فازة خارجية ذكية فراغية

الذكاء

المراقبة الذكية والتشخيص

• مراقبة متعددة المعلمات في الوقت الفعلي: سيتم دمج مفاتيح الدائرة الخارجية ذات الفراغ بشكل واسع مع مجموعة متنوعة من المستشعرات عالية الدقة، والتي تشبه "الأعصاب الحسية" للمفتاح. على سبيل المثال، يتم استخدام مستشعرات الإزاحة لقياس المسافة التي يقطعها الاتصال بدقة، تتبع التغيرات في موقع الاتصال أثناء عمليات الفتح والإغلاق في الوقت الفعلي؛ يتم استخدام مستشعرات السرعة لمراقبة سرعات الفتح والإغلاق للتأكد من أن العمليات التشغيلية تلبي المتطلبات المحددة. في الوقت نفسه، يمكن لمستشعرات المعلمات الكهربائية مراقبة التيار والجهد في الوقت الفعلي، التقاط التقلبات الدقيقة للتيار والجهد في الشبكة الكهربائية بدقة. حتى أن مستشعرات التفريغ الجزئي قادرة على اكتشاف ظواهر التفريغ الجزئي الصغيرة للغاية داخل المفتاح. تقوم هذه المستشعرات بجمع البيانات بشكل شامل ومستمر، وتوفير معلومات غنية ودقيقة لتقييم حالة تشغيل المفتاح.

• تحليل البيانات وإصدار تحذيرات مبكرة للأعطال: سيتم نقل البيانات المجمعة إلى الوحدة الذكية للمعالجة، حيث يتم استخدام خوارزميات وأنماط تحليل البيانات المتقدمة (مثل خوارزميات الشبكات العصبية وأنماط تحليل شجرة الأخطاء) لإجراء تحليل عميق للبيانات. من خلال تحليل البيانات التاريخية والوقت الفعلي مقارنةً ببعضها البعض، يمكن اكتشاف الاتجاهات غير الطبيعية للتغيرات في معلمات تشغيل المفتاح مسبقًا. على سبيل المثال، عندما يظهر كمية التفريغ الجزئي تزايدًا تدريجيًا، يمكن للنظام إصدار إشارة تحذير مبكر مسبقًا وفقًا للحدود والألفاظ المحددة مسبقًا، مما يحث فريق التشغيل والصيانة على وجود عيوب عزل محتملة ويحتاجون إلى فحص ومعالجة إضافيين. وبذلك يتم تحقيق التحذير المبكر للأعطال، مما يتجنب توسع الأعطال.

• تشخيص الأعطال وموقعها: بمجرد اكتشاف أي استثناء، سيقوم النظام الذكي بتشخيص العطل على الفور. من خلال تحليل شامل لمجموعة معلمات متعددة وتطابق الأنماط الخصائصية للأعطال، يمكن تحديد نوع العطل بدقة، سواء كان عطلًا ميكانيكيًا (مثل احتكاك الاتصال وتدهور الربيع) أو عطلًا كهربائيًا (مثل انهيار العزل وتوليد الحرارة بسبب زيادة التيار). في نفس الوقت، باستخدام خوارزميات تحديد موقع العطل، يمكن تحديد موقع حدوث العطل بدقة، مما يقدم توجيهًا واضحًا لفريق التشغيل والصيانة لتحديد وإصلاح العطل بسرعة. هذا يقصر بشكل كبير وقت التعامل مع الأعطال ويحسن موثوقية التزويد بالطاقة.

التحكم التكيفي

• تعديل قيم الضبط بناءً على حالة التشغيل: تمتلك مفاتيح الدائرة الخارجية ذات الفراغ القدرة على استشعار حالة تشغيل الشبكة الكهربائية بشكل ذكي. عندما يكون النظام تحت الحمل الخفيف، يحدد المفتاح حالة الحمل الخفيف من خلال مراقبة معلمات مثل التيار والجهد. في هذه الحالة، يمكنه تخفيف عتبة حماية زيادة التيار تلقائيًا وبنسبة معتدلة وفقًا للقواعد والألفاظ المحددة مسبقًا. هذا يمكن أن يمنع الانقطاع غير الضروري الناجم عن بعض التقلبات الطفيفة في التيار، مما يضمن التشغيل المستقر للشبكة الكهربائية تحت الحمل الخفيف. عند تعرض الشبكة الكهربائية للحمل الثقيل أو حدوث عطل، يمكن للمفتاح التحويل بسرعة إلى وضع الحماية العالي الحساسية، والاستجابة بسرعة وبدقة لتيار العطل وقطع دائرة العطل بسرعة، مما يمنع انتشار العطل.

• استراتيجيات التشغيل التكيفية لأنواع مختلفة من الأعطال: تتطلب أنواع مختلفة من الأعطال طرق تشغيل ومعالجة مختلفة. عند اكتشاف عطل قصر الدائرة، يقوم المفتاح بتنفيذ عملية فتح سريعة لقطع تيار القصر في وقت قصير جدًا، مما يحمي المعدات والخطوط من الأضرار الحرارية والكهربائية الناجمة عن تيار القصر. في حالة عطل الحمل الزائد، يستخدم المفتاح استراتيجية فصل التيار بتدرج زمني وفقًا لدرجة ومدة الحمل الزائد. يمنح هذا المعدات فترة تحمل للحمل الزائد مع القدرة على الانفصال في الوقت المناسب عند تفاقم حالة الحمل الزائد باستمرار، مما يتجنب أضرار المعدات بسبب الحمل الزائد طويل الأمد. هذه الوظيفة من تعديل استراتيجية التشغيل تكيفيًا وفقًا لنوع العطل تحسن بشكل كبير قدرة المفتاح على التعامل مع حالات الأعطال المعقدة.

التكامل مع الشبكة الذكية

• تبادل المعلومات: يتم ربط مفاتيح الدائرة الخارجية ذات الفراغ بالشبكة الذكية عبر وحدات اتصال سريعة ومستقرة (مثل إيثرنت، الاتصال بالألياف الضوئية، والاتصال اللاسلكي 5G). يمكن لهذه المفاتيح تنفيذ تبادل معلومات ثنائي الاتجاه مع الأجهزة الذكية الأخرى في الشبكة الكهربائية (مثل أنظمة التحكم الآلي في المحولات، وأجهزة الحماية المرتبطة، وأجهزة القياس الذكية). يمكن للمفتاح تلقي أوامر التحكم من مركز التوزيع للشبكة الكهربائية، مثل ضبط وضع التشغيل وتنفيذ مهام تشغيلية محددة؛ وفي نفس الوقت، يقوم أيضًا بإرسال حالة التشغيل والمعلومات المتعلقة بالأعطال وغيرها إلى مركز التوزيع والأجهزة ذات الصلة في الوقت الفعلي، مما يسمح للنظام الكهربائي بأكمله بفهم وضع المفتاح بشكل شامل وسريع، مما يوفر دعمًا قويًا للتوحيد والتوزيع المحسّن للشبكة الكهربائية.

• التحكم التنسيقي: في إطار الشبكة الذكية، تحقق مفاتيح الدائرة الخارجية ذات الفراغ التحكم التنسيقي مع الأجهزة الأخرى. على سبيل المثال، عند حدوث عطل في منطقة معينة من الشبكة الكهربائية، يمكن للمفتاح مشاركة المعلومات والعمل بشكل تنسيقي مع المفاتيح المجاورة وأجهزة الحماية المرتبطة. وفقًا لموقع العطل ونتائج التحليل، تقوم كل جهاز بتنفيذ عمليات الفتح والإغلاق في التسلسل المنطقي المحدد مسبقًا لعزل العطل بسرعة واستعادة التزويد بالطاقة للمنطقة غير المصابة بسرعة. هذا الآلية التنسيقية للتحكم تحسن بشكل فعال قدرة الشبكة الكهربائية على الاستجابة للأعطال، وتعزز الكفاءة العامة والموثوقية في تشغيل الشبكة الكهربائية، وتعزز تطور الشبكة الذكية نحو اتجاه أكثر كفاءة وذكاء.