Inteligentní venkovní vakuový vypínač

Inteligence

Inteligentní monitorování a diagnostika

• Časově reálné mnohoúrovňové monitorování: Venkovní vakuové spínací přístroje budou rozsáhle integrovány s různými senzory vysoké přesnosti, které jsou jako "sensory" spínacího přístroje. Například senzory posunu se používají k přesnému měření cesty kontaktu, sledují změny polohy kontaktů během procesů otevírání a zavírání v reálném čase; senzory rychlosti slouží k monitorování rychlostí otevírání a zavírání, aby bylo zajištěno, že provozní procesy splňují stanovené požadavky. Zároveň elektrické parametry senzorů mohou sledovat proud a napětí v reálném čase, přesně zachytávají kolísání proudu a napětí v elektrické síti. Senzory částečných výbojů dokonce schopné jsou akutně detekovat extrémně malé jevy částečných výbojů uvnitř spínacího přístroje. Tyto senzory shromažďují data komplexně a neustále, poskytují bohaté a přesné informace pro hodnocení operačního stavu spínacího přístroje.

• Analýza dat a rané varování před poruchami: Shromážděná data budou přenášena do inteligentního zpracovacího jednotky, kde se používají pokročilé algoritmy a modely analýzy dat (jako jsou neuronové sítě a modely analýzy stromu poruch) k hluboké analýze dat. Prostřednictvím srovnávací analýzy historických a časově reálných dat lze předem detekovat neobvyklé trendy změn operačních parametrů spínacího přístroje. Například, když množství částečných výbojů ukazuje postupně rostoucí trend, systém může podle přednastavených prahů a algoritmů vydávat signál raného varování, upozorňuje operační a údržbářský personál, že mohou existovat izolační defekty a vyžaduje se další kontrola a zpracování. Tím se dosahuje raného varování před poruchami, což zabrání dalšímu šíření poruch.

• Diagnostika poruch a jejich lokalizace: Jakmile je detekována anomálie, inteligentní systém okamžitě diagnostikuje poruchu. Přes komplexní analýzu více parametrů a porovnání charakteristických vzorů poruch může přesně určit typ poruchy, zda jde o mechanickou poruchu (např. opotřebení kontaktu a unavení pružiny) nebo elektrickou poruchu (např. protržení izolace a přetopení přetokem). Zároveň pomocí algoritmů pro lokalizaci poruch může přesně určit místo výskytu poruchy, poskytuje jasnou směrnici pro operační a údržbářský personál, aby rychle odstranili a opravili poruchu. To značně zkracuje dobu zpracování poruchy a zlepšuje spolehlivost dodávky elektřiny.

Adaptivní řízení

• Úprava nastavení podle operačního stavu: Venkovní vakuové spínací přístroje mají schopnost inteligentně vnímat operační stav elektrické sítě. Když je systém v lehkém zatížení, spínací přístroj určuje aktuální stav lehkého zatížení sledováním parametrů, jako jsou proud a napětí. V této chvíli může automaticky a vhodně uvolnit práh ochrany před přetokem podle přednastavených pravidel a algoritmů. To může zabránit nepotřebnému skočení způsobenému některými menšími kolísáními proudu, zajišťuje stabilní provoz elektrické sítě v lehkém zatížení. Když je elektrická síť těžce zatěžována nebo dojde k poruše, spínací přístroj může rychle přepnout na režim vysoké citlivosti, rychle reagovat na poruchový proud a okamžitě a přesně přerušit poruchový obvod, zabránilo by tak šíření poruchy.

• Adaptivní operační strategie pro různé typy poruch: Různé typy poruch vyžadují různé metody operace a zpracování. Pokud je detekována krátkozaměrná porucha, spínací přístroj rychle provede operaci rychlého otevření, aby krátkozaměrný proud přerušil během velmi krátké doby, chrání zařízení a linky před tepelným a elektrodynamickým poškozením způsobeným krátkozaměrným proudem. V případě přetížení spínací přístroj použije strategii stupňovaného časově zpožděného skočení podle stupně a délky přetížení. Poskytuje zařízení určitou toleranci na přetížení, zároveň může skočit včas, když situace přetížení trvále se zhoršuje, zabrání tak poškození zařízení dlouhodobým přetížením. Tato funkce adaptivního přizpůsobování operační strategie podle typu poruchy značně zlepšuje schopnost spínacího přístroje řešit složité situace s poruchami.

Integrace s chytrou sítí

• Výměna informací: Venkovní vakuové spínací přístroje jsou propojeny s chytrou sítí prostřednictvím vysokorychlostních a stabilních komunikačních modulů (jako jsou Ethernet, optická komunikace a 5G bezdrátová komunikace). Mohou provádět dvousměrnou výměnu informací s jinými inteligentními zařízeními v elektrické síti (jako jsou systémy automatizace podstav, relé ochranná zařízení a chytré měřiče). Spínací přístroj může přijímat ovládací příkazy od dispečinku elektrické sítě, jako jsou úpravy operačního režimu a provádění specifických operačních úkolů; současně také v reálném čase sděluje svůj operační stav, informace o poruchách atd. dispečinku a jiným relevantním zařízením, umožňuje celému systému elektrické sítě komplexně a včas pochopit stav spínacího přístroje, poskytuje silnou podporu pro jednotné dispečinkování a optimalizovaný provoz elektrické sítě.

• Souřadované řízení: V rámci chytré sítě venkovní vakuové spínací přístroje dosahují souřadovaného řízení s jinými zařízeními. Například, když dojde k poruše v nějaké oblasti elektrické sítě, spínací přístroj může sdílet informace a působit ve spolupráci s sousedními spínacími přístroji a relé ochrannými zařízeními. Na základě umístění a výsledků analýzy poruchy každé zařízení provádí operace otevírání a zavírání v přednastaveném logickém pořadí, aby rychle izolovalo poruchu a rychle obnovilo dodávku elektřiny do nezpůsobené oblasti. Tento mechanismus souřadovaného řízení efektivně zlepšuje schopnost elektrické sítě reagovat na poruchy, zvyšuje celkovou operační efektivitu a spolehlivost elektrické sítě a podporuje vývoj chytré sítě směrem k víc efektivnímu a inteligentnímu směru.