Praktîkê ya Vegerandinê ya Tewrên Dahaş û Pêşkeft Bîjarek da Qismeya 6kV ya Elektrînî yên Birayî

Bir belki elektrik santralinin 6kV çalışma bölümüne ait birim 6'daki anahtarlar, uzun hizmet süresi ve ciddi yaşlanma nedeniyle, yerleştirme pınlarının bükülmesi, topraklama anahtarlarının anormal kapalı pozisyonları ve koruma cihazlarının arızaları gibi potansiyel güvenlik risklerine sahiptir. Bu tehlikeler, ünitenin istikrarlı çalışmasını tehdit etmektedir, bu nedenle dönüşüm oldukça acil bir durum haline gelmiştir. Ayrıca, orta gerilimli anahtarlara ilişkin yakın zamandaki elektrik şoku kazalarını göz önünde bulundurarak, akıllı anahtar kabinleri kullanmaya karar verdik. Mevcut ECMS'ye uzaktan akıllı kontrol programı ekleyerek, elektriksel işletme mekanizmalarını, görsel izleme ve çevrimiçi izleme sistemlerini yapılandırıyoruz, böylece tek tuşla operasyon ve durum erken uyarılarını sağlayarak personelin ekipmanlardan uzakta kalmasını ve işletme güvenliğini sağlıyoruz.

1. Akıllı Anahtar Kabin Dönüşümünün Genel Hedefleri

Akıllı anahtar kabinleri, kontrol, ölçme ve iletişim cihazları aracılığıyla geleneksel ekipmanların elektrik parametrelerini uzaktan izleyebilir. Elektrik mekanizmalarını kullanarak devre kesicilerin raf içine/raf dışına alınması ve topraklama anahtarlarının açılması/kapanması işlemlerini gerçekleştirebilir, böylece akıllı operasyonu sağlar. Bu dönüşüm, "operasyon otomasyonu" ve "durum izlemesi" olmak üzere iki ana işlevi odak noktasına alır. Mevcut çevrimiçi harmonik izleme cihazları ve motor yalıtımı çevrimiçi izleme cihazlarını entegre ederek, ekipman durumu algılama yeteneğini artırır. Kablosuz uçlarda aşırı ısınma, mekanizmaların sıkışması, anahtar özelliklerinde anormallik ve düşük motor yalıtımı gibi yaygın sorunlar için, çevrimiçi izleme verilerine dayalı olarak erken uyarı ve tanıya ulaşılır, bu da ekipmanın güvenilir çalışması için destek sağlar.

2. Akıllı Anahtar Kabin Dönüşüm Şeması
(1) Operasyon Otomasyonunun Gerçekleştirilmesi

ECMS'ye uzaktan akıllı kontrol programı ekliyoruz. Mevcut ABB MRC birimlerinin sadece sert kablolamayı desteklediğini düşünerek, kablo çekimi ve ek ölçme-kontrol cihazlarının maliyetini azaltmak için, ECMS'de Wislink2000 endüstriyel anahtarı kullanarak, anahtar kabinlerde aynı üreticinin WDZ - 5200 serisi entegre koruma cihazlarıyla RS485 üzerinden iletişim kuruyoruz. Sonra, koruma cihazları MRC birimlerine sert kablolama yoluyla bağlanır. Nihayet, devre kesiciler/bağlayıcılar ve topraklama anahtarlarının elektriksel operasyon fonksiyonları sağlanır, kontrol bağlantısı basitleştirilir ve operasyon verimliliği artar.

(2) Durum İzleme ve İşletme Bakım Optimizasyonu

Durum izleme tarafında, çevrimiçi sıcaklık izleme ve devre kesici mekanik özellik izleme için akıllı algılama cihazları konfigüre edilir ve çevrimiçi harmonik izleme cihazları ile çevrimiçi yalıtım izleme cihazları entegre edilir. Yerel ABB MyRemoteCare sistemi üzerinde, ekipmanın sağlık durumu gerçek zamanlı olarak değerlendirilir ve ekipmanın arızası olasılığı tahmin edilir. Bu yöntemle, ekipman operasyon ve bakımı, "önleyici bakım" modundan "proaktif öngörülü yönetim" moduna dönüştürülür, bakımı optimize edilir, ekipman arızalarının olasılığı azaltılır ve ünitenin uzun vadede istikrarlı çalışması sağlanır.

3. Operasyon Otomasyon Fonksiyonlarının Açıklaması
(1) Tam Elektrik Sürücüsü Koruma Mekanizması

Anahtar, profesyonel bir motor sürücüsü koruma cihazı ile donatılmıştır. Tıkma gibi anormal çalışma koşullarında, motor çıkış akımı artar, koruma programı tetiklenerek motor gücünü keser, elektrik operasyonunu kilitleyip, hatası olan koruma gösterge ışığını aktive eder ve geri döndürülemez mekanik hasarı önler.

Devre kesici/bağlayıcı handcart ve topraklama anahtarı için elektrik operasyonu, aşağıdaki şekilde tasarlanmıştır:

• Handcart Elektrik Anahtarlama: Handcart şasisine sürme motoru eklenerek, handcart bedeni çalışma pozisyonu ve test pozisyonu arasında geçiş yapabilir. Motor tıkması gibi hataların yanlış anlaşılmasından kaçınmak için anti-stall özelliği olan akıllı izleme birimi konfigüre edilir; motor hatası olduğunda, motor ve sürme mekanizması otomatik olarak korunur, hata gösterge ışığı yanar ve alarm sinyali gönderilir.

• Topraklama Anahtarı İlişkilendirme: Topraklama anahtarı, devre kesici/bağlayıcı handcart ile ilişkilendirilir. Handcart ve topraklama anahtarı için tam elektrik operasyon modu, operasyon verimliliğini büyük ölçüde artırır ve operatör güvenliğini sağlar—operatörler artık anahtar odasına girip orada operasyon yapmak zorunda kalmaz, yük geçiş bekleme süresi azalır ve operasyon hatalarından dolayı kişisel yaralanmalardan korunur.

(2) Programlanmış Operasyon Mantığı

• Tek Tuşlu Sıralı Operasyon: Devre kesici kapatma komutu alındığında, sistem önce topraklama anahtarını açar, sonra devre kesici handcart'ı elektrikle raf içine yerleştirir; handcart yerinde olduktan sonra, DCS'den (açma operasyonu tersi yönde) kapatma operasyonu gerçekleştirilebilir. Anahtar kabinlerin topraklama bakım, soğuk bekletme, sıcak bekletme ve işlem durumları arasında uzaktan geçiş yapmayı destekler, böylece sıralı kontrol sağlanır.

• Operasyon Modu Gereklilikleri: Devre kesici/bağlayıcı ve topraklama anahtarları için elektrik operasyon cihazlarına ve tüm süreç görsel izleme cihazlarına sahip olup, devre kesici ve topraklama anahtarı için uzaktan görselleştirme sağlar, operasyon durumunu izleme ve günlük iş yönetimi için doğrudan takip edilebilir. Güvenli işletme ve bakım gerekliliklerini karşılar, uzaktan veya yerel merkezi kontrol sağlar; manuel ve elektrik operasyonları serbestçe değiştirilebilir ve ilişkilendirilebilir, operasyon güvenliği sağlar.

4. Durum İzleme Fonksiyonlarının Açıklaması
(1) Yük Değişimine Dayalı Gerçek Zamanlı Tanı

Ekipmanda potansiyel arızaları ve gizli tehlikeleri zamanında belirlemek, erken uyarılar sağlamak, sorunların büyümesini önlemek ve beklenmedik elektrik kesintilerinin olasılığını azaltmak için, anahtar kontakları/terminal uçlarındaki sıcaklık artışını ve anahtar dinamik karakteristik asenkronizitesini gerçek zamanlı olarak toplamak ve izlemek için kablosuz radyo frekans teknolojisi kullanılır. Ayrıca, çevrimiçi izleme ve tanı sistemi tarafından uzun süreli operasyon sırasında toplanan operasyon kayıtları, ekipman sağlık değerlendirme için güvenilir bir temel sağlar.

(2) Anahtar Kabinleri için Çevrimiçi Sıcaklık İzleme Şeması

• Sıcaklık Ölçümü Düzeni: Devre kesici hareketli kontakları (üst ve alt kontaklar) için 6 nokta, kablosuz taraf için 3 nokta; üst anahtar dal tarafı için 3 nokta, alt kontak kolu için 3 nokta ve bağlayıcı kablosuz tarafı için 3 nokta.

• Teknik Özellikler: Devre kesici sıcaklık ölçümü, kontak kol ya da parmağa maruz kalmasını engellemek için dahili bir tasarım kullanır; tüm sıcaklık ölçüm modülleri pil gerektirmeden çalışacak şekilde kendinden güç sağlayan kablosuz radyo frekans iletişimini kullanır. Devre kesici/bağlayıcı değiştirildiğinde, çevrimiçi sıcaklık izleme cihazı yeni ekipmanı hızlıca belirleyip, onunla otomatik olarak eşleşir, bu sayede izlenen anahtar kabinler ve devre kesicilerin uyumu sağlanır, bu da otomatik olarak kabina algılama birimine uyarlanarak el ile müdahale olmadan (yani sıcaklık ölçüm elemanlarını değiştirmeden) gerçekleştirilir.

(3) Video Uzaktan İzleme Mantığı

Anahtar kabinlerin içinde video izleme ekipmanı konfigüre edilerek, izleme görüntüleri uzaktan iletilir, kullanıcılar ana bilgisayar aracılığıyla ekipman operasyon durumunu gerçek zamanlı olarak izleyebilir ve ekipmanın istikrarlı çalışmasını sağlar.

• Çevrimiçi Video Teknik Gereklilikleri: İşletme sisteminde (ECMS) bir ekipman operasyonu seçildiğinde, komut verildikten sonra görsel sistem otomatik olarak işletilen ekipmanın videosuna geçer, tüm operasyon sürecini kaydeder, devre kesici/bağlayıcı ve topraklama anahtarlarının operasyon süreci ve durumlarının doğru olup olmadığını doğrudan gözlemle ve değerlendirme için izleme imkanı sağlar, uzaktan inceleme gerekliliklerini karşılar. Kamera yüksek gerilim bölmesine doğrudan monte edilir, anahtar kabin yalıtım performansı ve elektromanyetik uyumluluğu doğrulanır ve Ethernet üzerinden video izleme sistemine bağlanarak devre kesici/bağlayıcı handcart, anahtar kabin perdesi ve topraklama anahtarı durumunu izler. Video terminal, ilgili bölümlerin izleme görüntülerini çağırarak, yerel personel olmadan uzaktan inceleme yapabilir. Anahtar kabinler uzaktan işletilirken, kamera hareket algılama yoluyla otomatik olarak video izleme görüntüleri geri bildirir, operatörler ana bilgisayar üzerinden elektrik operasyon sürecini ve durumunu çevrimiçi izleyebilir, sıkıcı yerel onaylamadan kurtulurlar.

(4) Çevrimiçi Harmonik İzlemenin Prensipi

Elektrik ekipmanları normal dışı veya azalmış koşullar altında çalışırken, farklı frekansta yüksek mertebe harmonikler üretir. Ekipmanın azalma derecesi, "göreceli harmonik içerik → gösterge değeri → standart değer" hesaplama süreci aracılığıyla belirlenir: önce, her bir mertebe akım harmoniklerinin göreceli harmonik içeriği, önceden belirlenen mertebe akım harmoniklerinin toplam harmonik bozulması ile bölünerek gösterge değeri elde edilir; sonra, gösterge değeriyle oluşturulan her bir mertebe harmonik fonksiyonu, her bir mertebe için göreceli harmonik içeriğinden elde edilen tanılama hesap değerleri ile çarpılarak standart değer elde edilir; nihayet, gösterge değeri standart değerle karşılaştırılır, böylece ekipmanın azalma derecesi belirlenir.

• Sistem Bileşenleri: Veri toplama sistemi (motor yüksek mertebe harmonik verilerinin gerçek zamanlı çevrimiçi toplaması sorumludur) ve veri analiz sistemi (yüksek mertebe harmonik verilerinin gerçek zamanlı analizi ve hata erken uyarı için analiz yazılımıya dayanır). Tüm sistem, temas olmayan yüksek mertebe harmonik toplama sensörlerini kullanarak operasyon ekipmanı verilerini çevrimiçi olarak toplar ve yüksek mertebe harmonik bileşenlerinin ve içerik oranlarının kapsamlı analizi yoluyla ekipmanın azalma derecesini belirler, bakım için temel sağlar.

(5) Motor Yalıtımı Çevrimiçi İzlemenin Uygulaması

Yüksek gerilimli motorların enerji iletiminden önce ve günlük bekletme sırasında yalıtım durumunu belirlemek için yalıtım testi gereklidir, bu ekipman operasyon ve bakımının kritik bir bağıntısıdır ve sistemin güvenliğini sağlamak için etkili bir yoldur. Birime ait açık motorlar (örneğin, dolaşım suyu pompası motorları ve besleme suyu pompası motorları) ve uzun süreli bekletme motorları için düzenli yalıtım test ihtiyaçları için erken dönemde motor yalıtımı çevrimiçi izleme cihazları konfigüre edilmiştir. Kablo veya motor sarımlarının yalıtım ölçümü için DC yüksek gerilim enjeksiyon yöntemi kullanılır; hat elektriksiz olduğunda, yalıtım izleme cihazı besleme devresi için otomatik olarak yalıtım izlemesini başlatır, bekletme ekipmanlarının yalıtım değerlerini gerçek zamanlı olarak görüntüler, böylece günlük işletme ve bakım kolaylaşır.

5. Geliştirme Yönü Tartışması
(1) Kontrol Gücünün Merkezi Yönetimi

DCS, ECMS veya NCS'e erişilebilen çizgi kontrolü akıllı mini devre kesicileri tanıtılarak, kontrol gücünün merkezi kontrolü sağlanır. Ana ekipmanların raf içine/raf dışına alınması ve anahtar işlemleriyle birlikte tam süreç sıralı kontrolü tamamlanır, işletme yönetimi ve optimizasyon ile derin bir şekilde entegre edilir.

(2) Yalıtım İzleme Sisteminin Geliştirilmesi

Motorun çalıştığı durumlarda motor devresi için artan akım izlemeyi destekleyen motor yalıtımı çevrimiçi izleme terminalleri eklenerek, bekletme ve faaliyet halindeki ekipmanlar için yalıtım performansının tam süreç izlemesi geliştirilir:

• Düzenli yalıtım test yükünü ve operasyon risklerini azaltır;

• Harmonik izleme ve MRC ile birlikte ekipman durum tabanlı bakım için temel sağlar;

• Yalıtım verileri, arka planda RS 485 sinyalleri aracılığıyla iletişim kurabilir veya sert kablolama yoluyla yalıtım/sızıntı akımı erken uyarı/alarm sinyalleri çıkararak elektrik ısıtıcıları ve motorlar arasında otomatik anahtar interlokajını sağlar.

(3) Sistem Entegrasyonu Optimizasyonu

Akıllı anahtarların tüm operasyon süreçlerini ana DCS'ye bağlayarak, bağımsız ECMS'yi değiştirerek yatırım maliyetlerini azaltır, ekipmanların merkezi DCS kontrol ve yönetimini sağlar, denetleme çalışmalarını optimize eder ve merkezileştirir, insan kaynağıyı azaltır.

6. Sonuç

6kV anahtar kabinleri, santral elektrik sisteminde kilit rol oynar, operasyon izleme, güç anahtarlama, yalıtım testi ve bakım, günlük işletme ve bakım活动中请不要使用中文，以下是翻译结果：

6kV switchgear plays a key role in the plant power system, with operation monitoring, power switching, insulation testing, and maintenance being indispensable in daily operation and maintenance. For smart power plant construction, 6kV switchgear must focus on ensuring personnel safety, equipment reliable operation, labor intensity reduction, and condition-based maintenance, continuously optimizing the existing operation and maintenance mode to achieve safer, more efficient, and economical operation.