Med den øgede kompleksitet i driftsmiljøet for strømsystemer og en dybere reform af strømsystemet, er traditionelle strømnet haster med at transformere sig til intelligente net. Målet med tilstandsbaseret vedligeholdelse opnås gennem realtidsindfangede data om udstyrstilstanden via nye sensorer, pålidelig kommunikation via moderne netteteknologi, og effektiv overvågning af baggrunds-eksperter.
I. Analyse af strategi for tilstandsbaseret vedligeholdelse
Tilstandsbaseret Vedligeholdelse (CBM) refererer til en vedligeholdelsesmodel, der vurderer udstyrsafvigelser og forudser fejl baseret på udstyrstillstandsoplysninger, som leveres af avancerede overvågnings- og diagnosticeringsmetoder, og udfører vedligeholdelse, før fejl opstår. Dvs., at vedligeholdelsesplaner arrangeres i henhold til sundhedsstatus for udstyret. I forhold til traditionelt periodisk vedligeholdelse kan CBM-strategien på tidspunktet detektere skjulte farer og træffe korrigerende foranstaltninger, hvilket undgår blindhed og spild af menneskelige og materielle ressourcer, der skyldes vedligeholdelse baseret udelukkende på tidsmærker. Forudsætningen for at implementere CBM er, at udstyr er udstyret med fyldestgørende online-overvågningsenheder, som kan overvåge driftsparametre i realtid og give kriterier for støtte til tilstandsbaseret vedligeholdelse. Online overvågning af mediumspændingsskridtlister inkluderer hovedkredsløbs temperaturstigning, mekaniske egenskaber for brydere, levetid for vakuumavbrydere, samt ydeevne af vigtige sekundære komponenter.
II. Indgående analyse af teknologi for onlinemonitoring af temperaturstigning
Under langvarig drift af mediumspændingsskridtlister, ofte stiger kontaktmodstanden på engagementpositionen mellem de bevægelige og statiske kontakter på bryderen, lapforbindelsen af hovedbusbar og strømforsyningskabel, og andre dele, grundet ukorrekt installation eller dårlig kontakt, hvilket forårsager en stigning i temperaturen i hovedkredsløbet. Hvis sådanne skjulte farer ikke findes på tide, vil fortsat drift af skridtlisterne yderligere forværre opvarmningen og oksidationen af disse dele, hvilket kan føre til en ond cirkel, der kan føre til konsekvenser som smelting og fald af kontaktfingre, brand af kontakter, hurtig nedbrydning af naboskabende isolationskomponenter, og endda maligne ulykker som igennembrud og eksplosion.
Hovedkredsløbet i mediumspændingsskridtlister befinder sig i et højpotentiel miljø. Hvis direkte måling anvendes, skal forskellige problemer løses, såsom højspændingsisolering og elektrisk adskillelse under høje og lave potentieller. I øjeblikket bruges følgende metoder primært på markedet til direkte eller indirekte overvågning af hovedkredsløbets temperaturstigning: farveændringssedler, infrarød billedtemperaturmåling, fiberoptisk temperaturmåling, ledet indbygget temperaturmåling, trådløs indbygget temperaturmåling osv.
De ovenstående løsninger løser problemet med temperaturmåling, men temperaturstigningen er også relateret til størrelsen på passerede strøm. Enkeltmåling af temperatur uden samtidig strømmåling kan ikke præcist afspejle den reelle tilstand af engagementet mellem de bevægelige og statiske kontakter eller busbar lapforbindelsen, hvilket kan føre til falske alarmer eller oversete alarmer. Derfor skal on-line temperaturstigningsovervågningsenheder også samarbejde med baggrundseksperter for videnskabelig analyse og diagnose, som kan vurdere, om den aktuelle temperaturstigning er anormal i forhold til den virkelige belastningsstrøm, og give behandlede forslag derfra.
III. Overvågnings-teknologi-analyse af mekaniske karakteristika og elektrisk levetid for vakuumavbrydere
Vakuumavbrydere er meget vigtigt strømudstyr. Ifølge statistikker bruges mere end halvdelen af vedligeholdelsesomkostningerne i substations til højspændingsbrydere, og 60% heraf bruges til mindre reparationer og rutinemæssigt vedligeholdelse af brydere. Hyppige operationer og overdreven demontering og vedligeholdelse vil reducere driftsfiabiliteten af vakuumavbrydere. Derfor hjælper realtids-baseret on-line overvågning af vakuumavbrydere med at forstå deres driftsegenskaber og ændringer, hvilket skifter planlagt vedligeholdelse til tilstandsbaseret vedligeholdelse.
Mekaniske karakteristikparametre for vakuumavbrydere inkluderer hovedsagelig åbne/lukke tid og hastighed, synkronisme, kontakttryk, overtog, rebounce amplitude m.m., som kan måles ved hjælp af lineære forskydningssensorer, vinkel-forskydningsensorer, tryk-sensorer og andre enheder. I den traditionelle metode installeres den lineære forskydningsensor nederst på den bevægelige kontakt-isolerings-trækstang på vakuumavbryderen, hvilket kræver en stor plads for lineær bevægelse, er ikke gunstigt for miniaturisering af udstyr, og sensor-trækstangen vil have målingsfejl på grund af slitage eller deformering. Den nye vinkel-forskydningsensor er installeret på maskinerens hovedaksel på vakuumavbryderen, som kan præcis måle data som overtog, lukke hoppe tid, åbne rebounce amplitude, lukke hastighed, åbne hastighed, lukke tid, åbne tid m.m., og installationsplaceringen er ikke let til at slite og let vedligeholdelig. Kontakttryk-sensor er installeret på den bevægelige kontakt-isolerings-trækstang, som kan vurdere tillstanden for vakuumavbryderen ud fra trenden i kontakttrykværdien under åbning og lukning, og forudsige den resterende pålidelige elektriske levetid for vakuumavbryderen ved at kombinere analyse af historiske skiftbelastningsstrømtilstande.
IV. On-line overvågnings-teknologi-analyse af vigtige sekundære komponenter for vakuumavbrydere
On-line overvågningsenheden for tilstanden af sekundære komponenter for vakuumavbrydere kan realisere overvågning og dataindsamling for den interne energilagringsmotor, åbne spole, og lukke spole på bryderen. Den mest avancerede nuværende metode er at bruge Hall-elementer til at inducere magnetfeltændringer rundt om ledninger af udførelsesudstyr som energilagringsmotorer, åbne spoler, og lukke spoler, for at opnå ikke-invasiv spænding- og strømmåling uden at bekymre sig for situationen, hvor udførelsesudstyret ikke kan handle pga. nedbrud eller skade på overvågningsenheden. Gennem realtids-overvågning af spænding og strøm for vigtige sekundære komponenter for vakuumavbrydere, kan drift- og vedligeholdelsespersonale realisere hurtig diagnose af potentielle fejl for vigtige sekundære komponenter gennem analyse af fejlformer og sammenligning af for- og efterdata. Efter diagnostikresultater kan kunder forhindre alvorlige indvirkninger på strømforsyningens kontinuitet efter pludselige fejl ved at formulere vedligeholdelsesplaner på forhånd.
V. Anvendelser af on-line skridtlist og håndholdt skridtlist
On-line skridtlisten er et webstedssystem, der er udviklet for at give fjernovervågning af tilstand, som kan tilgås gennem ethvert mainstream-browser, herunder IE, Chrome, Firefox, Safari osv. Baseret på et kraftfuldt cloud-datacenter filtrerer, raffinerer, og gemmer on-line skridtlisten den store mængde tilstandsdata, der erhverves dagligt, derefter foretages en præliminær filtrering af forskellige begivenheder i henhold til terskelværdier og kriteriealgoritmer, og udstedes alarm for mistænkt fejlinformation. On-line skridtlisten kan opsætte perfekte tilladelsesoversigter og indholdsgradueringsdesigns for at sikre informations Sikkerhed for brugerdata.
Håndholdt skridtliste er en mobil terminal-applikation, der er specielt udviklet for at give fjernovervågning af tilstand. Baseret på Apples avancerede iOS-system har det kraftfulde funktioner, høj sikkerhed, og er nemt for brugere at forstå driftsstatus for mediumspændingsskridtlister, hvor som helst, og når som helst, bliver en kraftfuld assistent for vedligeholdelsesarbejdere.
Konklusion
Med udviklingen af intelligent overvågnings-teknologi og udbredelsen af konceptet om tilstandsbaseret vedligeholdelse, gradvist forbedres og nærmer sig modenhed on-line overvågning og on-line diagnose-løsninger for mediumspændingsskridtlister. Efter en omfattende anvendelse kan de effektivt forbedre den samlede administration og beslutningsniveau for mediumspændingsskridtlister, realisere standardiseret administration og intelligent beslutningstagning, og give grundlæggende datostøtte for den langevarige sikre og pålidelige drift og tilstandsbaseret vedligeholdelse af mediumspændingsskridtlister. Konstant forbedring af udstyradministration og beslutningsniveau vil helt sikkert bringe gode økonomiske og sociale fordele til strømsektoren. I øjeblikket er dog kvaliteten af on-line overvågnings-enheder for mediumspændingsskridtlister ulige i Kina, og det er nødvendigt at foretage en dybdegående undersøgelse af deres principper, strukturer, og tekniske indikatorer, og vælge den optimale løsning for at realisere on-line overvågningsfunktionen for mediumspændingsskridtlister.