Analiza tehničkih karakteristika online nadzora stanja srednjenskih sklopnih ureda
Sa povećanjem složenosti okruženja u kojem se vode operacije električnih sistema i sa progresom reforme električnih sistema, tradicionalni električni mreže ubrzano prelaze na pametne mreže. Cilj održavanja stanja opreme postiže se kroz stvarno-vremensko osećanje stanja opreme novim senzorima, pouzdano komuniciranje putem modernih mrežnih tehnologija i efikasno nadgledanje pozadinskog stručnjakovskog sistema.
I. Analiza strategije održavanja zasnovanog na stanju
Održavanje zasnovano na stanju (CBM) predstavlja mod održavanja koji procenjuje anormalnosti opreme i predviđa greške na osnovu informacija o stanju opreme koje pružaju napredne tehnologije za nadzor stanja i dijagnostiku, a vrši se održavanje pre nego što dođe do grešaka. To znači da se planovi održavanja određuju prema zdravstvenom stanju opreme. U poređenju sa tradicionalnim periodičnim održavanjem, strategija CBM može na vreme detektovati skrivene opasnosti i poduzeti ispravne mere, izbegavajući slepo održavanje i šteta ljudskim i materijalnim resursima uzrokovana održavanjem samo na temelju vremenskih tačaka. Pretpostavka za implementaciju CBM je da oprema posjeduje savršene uređaje za on-line nadzor, koji mogu stvarno-vremenski nadgledati operativne parametre i pružiti kriterijume za podršku održavanju zasnovanom na stanju. On-line nadzor stanja srednje-naponskog aparata za prekid uključuje porast temperature glavnog kruga, mehaničke karakteristike prekidača, vremensku trajnost vakuumskih prekidnika i performanse ključnih sekundarnih komponenti.
II. Duboka analiza tehnologije on-line nadzora porasta temperature
Tijekom dugotrajne operacije srednje-naponskog aparata za prekid, otpornost kontakta na poziciji spojnica pokretnih i statičnih kontakata prekidača, lap spajanja glavne busbarske linije i strujne kablage, kao i drugih dijelova, često raste zbog nepravilne instalacije ili lošeg kontakta, što dovodi do porasta temperature glavnog kruga. Ako takve skrivene opasnosti nisu na vreme otkrivene, nastavak operacije aparata za prekid će dalje pogoršati zagrijavanje i oksidaciju tih dijelova, što može dovesti do groznog ciklusa, koji može imati posljedice poput taloženja i otpadanja kontaktnih prstiju, sagorijevanja kontakata, brzog degradiranja susjednih dielektričnih dijelova, čak i malignih nesreća poput rupe i eksplozije.
Glavni krug srednje-naponskog aparata za prekid nalazi se u okruženju visokog potencijala. Ako se usvoji direktno merenje, treba rešiti razne probleme poput visokonaponske izolacije i električne izolacije pod visokim i niskim potencijalima. Trenutno, na tržištu se uglavnom koriste sljedeće metode za direktni ili indirektan nadzor porasta temperature glavnog kruga: promjenljive boje liste, infracrvena termografska mjerenja, optičko vlakno za merenje temperature, žičane unutrašnje termometrije, bežične umetnute termometrije itd.
Navedeni programi rješavaju problem merenja temperature, ali porast temperature također je povezan s veličinom prolaznog toka. Jedinstveno merenje temperature bez istodobnog merenja toka ne može točno reflektirati stvarno stanje spojnica pokretnih i statičnih kontakata ili lap spajanja busbarske linije, što dovodi do lažnih alarma ili propuštenih alarma. Stoga, uređaj za on-line nadzor porasta temperature također treba surađivati s pozadinskim stručnjakovskim sistemom za znanstvenu analizu i dijagnozu, koji može ocijeniti da li je trenutni porast temperature anormalan prema stvarnom radnom toku i dati preporuke za obradu.
III. Analiza tehnologije nadzora mehaničkih karakteristika i električnog života vakuumskih prekidača
Vakuumski prekidači su veoma važna energija oprema. Prema statistici, više od polovine troškova održavanja transformatornih stanica potrošeno je na visokonaponske prekidače, a 60% toga koristi se za manje popravke i redovito održavanje prekidača. Česta upotreba i previše demontiranja i održavanja smanjila bi pouzdanost rada vakuumskih prekidača. Stoga, stvarno-vremenski on-line nadzor vakuumskih prekidača pomaže u ovladavanju njihovim operativnim karakteristikama i trendovima promjena, prebacujući planirano održavanje u održavanje zasnovano na stanju.
Mehanički karakteristični parametri vakuumskih prekidača uključuju vrijeme otvaranja/zatvaranja i brzinu, sinkronizaciju, kontakt pritisak, pretjeran put, amplitudu odskakanja itd., što se može mjeriti linearnim senzorima pomaka, uglovim senzorima pomaka, senzorima pritiska i drugim uređajima. U tradicionalnom metodu, linearni senzor pomaka instaliran je na dnu pokretnog kontakta izolacionog povlačnog štapa vakuumskog prekidača, što zahtijeva veliki prostor za linearni pomak, što nije korisno za miniaturizaciju opreme, a senzorski povlačni štap može imati greške mjerenja zbog nosnje ili deformacije. Novi ugao senzor pomaka instaliran je na mehanizam osi vakuumskog prekidača, što može točno mjeriti podatke poput pretjeranog puta, vremena odskakanja zatvaranja, amplituda odskakanja otvaranja, brzine zatvaranja, brzine otvaranja, vremena zatvaranja, vremena otvaranja itd., a položaj instalacije nije lako za nosnju i praktičan za održavanje. Senzor kontaktnog pritiska instaliran je na pokretnom kontaktnom izolacionom povlačnom štapu, što može ocijeniti stanje vakuumskog prekidnika prema trendu promjene kontaktnog pritiska tokom otvaranja i zatvaranja, i predvidjeti preostali pouzdani električni život vakuumskog prekidnika kombinirajući analizu povijesnih uvjeta preključivanja radnog toka.
IV. Analiza tehnologije on-line nadzora ključnih sekundarnih komponenti vakuumskih prekidača
Uređaj za on-line nadzor stanja sekundarnih komponenti vakuumskih prekidača može ostvariti nadzor i prikupljanje podataka o unutrašnjem motoru za skladištenje energije, otvarajućem zavojnicu i zatvarajućem zavojniku prekidača. Najnaprednija trenutna metoda je korištenje Hall elementa za indukciju promjena magnetnog polja oko žica izvršne opreme poput motora za skladištenje energije, otvarajućih zavojnika i zatvarajućih zavojnika, kako bi se ostvarilo neintruzivno merenje napona i toka bez brige o situaciji da izvršna oprema ne može djelovati zbog isključenja ili oštećenja nadzornog uređaja. Kroz stvarno-vremenski nadzor napona i toka ključnih sekundarnih komponenti vakuumskih prekidača, osoblje za održavanje može ostvariti brzu dijagnozu potencijalnih grešaka ključnih sekundarnih komponenti putem analize valnih oblika grešaka i usporedbe podataka prije i poslije. Na osnovu rezultata dijagnoze, klijenti mogu unaprijed formirati planove održavanja kako bi se izbegli ozbiljni uticaji na kontinuitet snabdijevanja strujom nakon iznenadnih grešaka.
V. Primjene on-line prekidača i palmtop prekidača
On-line prekidač je web sistem razvijen za pružanje udaljenog nadzora stanja, koji se može pristupiti putem bilo kojeg mainstream preglednika, uključujući IE, Chrome, Firefox, Safari itd. Na temelju moćnog cloud podatkovnog centra, on-line prekidač filtrira, obrađuje i čuva veliku količinu podataka o stanju dobivenih svakodnevno, zatim početno filtrira razne događaje prema pragovima i kriterijumima algoritama, i emitira alarme za sumnjive informacije o greškama. On-line prekidač može postaviti savršeno dozvoljene preglednice i dizajne klasifikacije sadržaja kako bi se osigurala sigurnost korisničkih podataka.
Palmtop prekidač je mobilna terminal aplikacija razvijena posebno za pružanje udaljenog nadzora stanja. Na temelju naprednog Apple iOS sustava, ima moćne funkcije, visoku sigurnost i korisnicima olakšava praćenje stanja rada srednje-naponskog aparata za prekid gdje god i kad god, postajući moćan asistent za radnike za održavanje.
Zaključak
S razvojem inteligentnih tehnologija nadzora i popularizacijom koncepta održavanja zasnovanog na stanju, sheme za on-line nadzor i on-line dijagnozu srednje-naponskog aparata za prekid postepeno se unapređuju i približavaju zrelosti. Nakon kompletne primjene, one mogu efikasno poboljšati kompleksno upravljanje i donošenje odluka o srednje-naponskom aparatu za prekid, ostvariti standardizirano upravljanje i inteligentno donošenje odluka, te pružiti osnovne podatke za dugoročno sigurno i pouzdano funkcionisanje i održavanje zasnovano na stanju srednje-naponskog aparata za prekid. Nastavno unapređenje upravljanja opremom i donošenja odluka sigurno donijet će dobre ekonomske i društvene koristi industriji električne energije. Međutim, trenutno, uređaji za on-line nadzor srednje-naponskog aparata za prekid u Kini su nejednakog kvaliteta, i potrebno je provesti duboko istraživanje njihovih principa, struktura i tehničkih indikatora, i odabrati najbolju shemu kako bi se ostvarila funkcija on-line nadzora srednje-naponskog aparata za prekid.
