Hoe aanlyn temperatuurmoniteringstendense netveiligheid en -onderhoudseffektiwiteit verbeter

'n Kragstelsel is 'n groot-skaalse netwerk wat uit talryke met mekaar verbinde komponente bestaan, insluitend opwekking, oordrag, transformasie, verspreiding en eindbruker-toerusting. Mislukking van elektriese toerusting kan nie slegs onverwagte afbreekings en finansiële verliese vir kragverskaffers veroorsaak nie, maar ook beduidende ekonomiese skade aan verbruikers berokken. Dus bepaal die betroubaarheid en bedryfstoestand van hierdie toerusting direk die stabiliteit en veiligheid van die gehele kragstelsel, sowel as die ekonomiese prestasie, kragkwaliteit en diensbetroubaarheid van kragverskaffers.

Aanlyn-monitoring van elektriese toerusting—gecombineer met gevorderde berekeningmetodes om ingesamelde data te analiseer—maak vroeë opsporing van potensiële foute moontlik, bevorder voorkomende maatreëls, en ondersteun wetenskaplike foutdiagnose en toestand-gebaseerde instandhouding. Dit speel 'n kritieke rol in die verbetering van die betroubaarheid en veiligheid van kragstelsel-operasies.

Met die kontinue vooruitgang en volwassenheid van aanlyn-monitoring-tegnologieë, tesame met suksesvolle toepassings in China se kragsektor in die afgelope jare, het toestand-gebaseerde instandhouding geleidelik tradisionele tyd-gebaseerde instandhouding vervang en 'n onvermydelike tendens geword. So gou as 2010 het die State Grid Corporation of China die Tegniese Riglyne vir Aanlyn Monitoring-stelsels van Transformasietoerusting uitgereik en begin met omvattende implementering van toestand-gebaseerde instandhouding, met die doel om toerusting-intelligensie te verhoog, slim toerusting en tegnologie te bevorder, en aanlyn veiligheids-waarskuwings en intelligente toerusting-monitoring te bereik.

Tans fokus aanlyn-monitoring hoofsaaklik op primêre toerusting in transformasies, insluitend:

• Kapasitiewe toerusting: aanlyn-monitoring van kapasiteit en dielektriese verlies (tanδ)

• Metaaloxide onweerbeskermers: aanlyn-monitoring van totale lekkasgestroom en weerstandskomponent

• Transformateurs: aanlyn-monitoring van opgeloste gasanalise (DGA) in isolerende olie, ultra-hoë frekwensie (UHF) gedeeltelike ontlading (PD), bushing PD en tanδ, en dinamiese eienskappe van belastingtapveranderders

• GIS: UHF gedeeltelike ontlading en vocht (mikro-water) inhoud monitoring

• Skakeltoerusting: meganiese kenmerkmonitoring en SF₆ gasdigtheid monitoring

1. Noodsaaklikheid van Aanlyn Temperatuur Monitoring vir Elektriese Toerusting

Temperatuur is 'n sleutel-aanduiding van normale operasie vir primêre toerusting. Verbindingspunte in kragtoerusting kan onderworpe wees aan los drukking, onvoldoende druk, of degradasie van kontakvlakke as gevolg van termiese siklusse, grondverskuiwings, vervaardigingsdefekte, omgewingsbesoedeling, ernstige oorbelasting, of oxidering. Hierdie kwessies verhoog kontakweerstand, wat lei tot temperatuurstygting wanneer stroom vloei. Dit versnel isolasieveroudering, verlaag die leeftyd van toerusting, en in ernstige gevalle, veroorsaak boogfoute, toerustingbrand, uitgebreide skade, of selfs brande en ontploffings—veral by bewegende en vas kontakpunte van afsluiters, wat hoë foutkoerse het. Al hierdie dinge bied 'n konstante bedreiging vir veilige toerustingbedryf.

Tans berus die meeste temperatuur-monitoring op tradisionele metodes soos was temperatuuraanduiders en periodieke infrarood-thermografie. Hierdie benaderings het verskeie nadele:

• Was-aanduiders is vatbaar vir veroudering en losmaking, het smalle temperatuurbere, lae akkuraatheid, vereis handmatige lees, en kan nie outomatiese bestuur ondersteun nie;

• Infrarood-temperatuurmeters vereis siglyn-meting, word beïnvloed deur omgewingsfaktore, en misluk dikwels wanneer dit geblokkeer word;

• Handmatige inspeksies is arbeidsintensief, vereis nae nabyheid (wat veiligheidsrisiko's inhou), en het geen real-time vermoeë nie;

• Afmelding-monitoring slaag daarin om temperatuurtrends of tye te bespeur om anomalië in tyd te identifiseer.

Dus, tradisionele afmelding-metodes voldoen nie langer aan die behoeftes van doeltreffende, veilige en betroubare kragstelsel-operasies nie. Daar is 'n dringende behoefte aan aanlyn-monitoring-tegnologieë wat real-time temperatuur-bewaking, tydige opsporing van afwykings, en voorkoming van toerusting-skade en kragongelukke moontlik maak. Bovendien brei aanlyn temperatuur-monitoring die omvang van toestand-monitoring uit, en verskaf belangrike operasieparameters vir toestand-gebaseerde instandhouding, wat aansienlik bydra tot die veilige en stabiele operasie van individuele toerusting en die gehele kragstelsel.

2. Ontwikkelingstendense in Aanlyn Temperatuur Monitoring Tegnologie vir Elektriese Toerusting

Aanlyn temperatuur-monitoring tegnologie integreer tipies gevorderde sensorstelsels, kommunikasienette, rekenaar- en inligtings-verwerking, kennispunt-analisesisteme, en data-opbergings. Met kontinue tegnologiese vooruitgang, evolueer hierdie veld na outomatisering, intelligensie, en praktisiteit.

2.1 Toepassing van Internet der Dinge (IoT) Tegnologie

IoT word beskou as die volgende golf van inligtingstegnologie na rekenaars en die internet, en is erken as 'n nasionale strategiese opkomende industrie in China, duidelik geïntegreer in slim rooster-ontwikkeling. IoT verbind fisiese voorwerpe met die internet via sensore soos RFID, GPS, en laserskannars, wat intelligente identifikasie, spoor, monitor, en bestuur moontlik maak deur middel van inligtingsuitwisseling.

'n IoT-argitektuur vir elektriese toerusting temperatuur-monitoring bestaan uit drie liggings: persepsie, netwerk, en toepassing.

• Persepsie Liggings: Versamel real-time temperatuurdata deur sensore (bv. kontak of infrarood-tipes) wat direk op toerusting geïnstalleer is. Kortafstandswirelose tegnologieë soos Zigbee, 2.4G, of 433M word gebruik vir seinowerdraging, wat hoë-spanning-isolasie verseker.

• Netwerk Liggings: Ondersteun dataoortowering tussen persepsie en toepassing liggings. Dit gebruik veilige, betroubare, en real-time kragkommunikasienette—primêr vezeloptiek, aangevul deur kraglyn-draer en digitale mikrogolfstelsels.

• Toepassing Liggings: Verwerk, analiseer, en visualiseer temperatuurdata oor meerdere toerusting, wat dienste soos afwyking-waarskuwings, trend-analise, aanlyn-diagnose, en data-deel deur intelligente platforms bied.

IoT maak omvattende, real-time bewustheid, betroubare verbinding, en intelligente data-analise moontlik, wat die basis vorm vir robuuste en skaalbare temperatuur-monitoringstelsels.

2.2 Passiewe Sensortechnologie – Vervanging van Batterijvoeding

Die meeste draadlose temperatuursensore is afhanklik van batterije, wat uitdagings in hoë-spanning, hoë-stroom, en elektromagnetiese rumoerige omgewings ervaar. Batterije het 'n beperkte leeftyd, vereis gereelde vervanging, en bied ontploffingsrisiko's in hoë-temperatuur-toestande, wat stelselbetroubaarheid en -veiligheid beperk.

Om hierdie beperkings te oorkom, kom passiewe sensortechnologieë—insluitend energie-herwinning van elektriese/magnetiese velde, RF-krag, temperatuurgradiënte, en oppervlak-acoustiese golwe—na vore as die toekomstige rigting. Passiewe sensore bied duidelike voordele:

• Vry van instandhouding oor die toerusting se leeftyd, wat stelselbetroubaarheid verbeter

• Geen batterij beteken geen ontploffingsrisiko en kontinue hoë-temperatuur-monitoring vir vroeë foutopsporing;

• Vermindering in batterijgebruik verlaag omgewingsimpakte, wat sosiale waarde bydra.

2.3 Punt-Lyn-Vlak Geïntegreerde Temperatuur Monitoring

Hierdie benadering kombinéer verskillende monitoringsstrategieë gebaseer op toerustingtipe en kritiesheid vir optimale dekking.

• Punt Monitorering: Fokus op gelokaliseerde warmplekke soos skakelkontakpunte, busbars, en kabelverbindinge waar buite-inspeksie moeilik is. Sensore word direk by hierdie punte geïnstalleer vir real-time monitorering.

• Lyn Monitorering: Fokus op hoë-spanning kragkable in kabeltunnels, greppels, of bakke. Oorgrootword kan brande en wydverspreide afbreekings veroorsaak. Gedistribueerde optiese vezel-sensing (DTS) word wyd gebruik, wat isolasie, korrugasiebestendigheid, hoë-temperatuur-toleransie, en immuniteit teen elektromagnetiese interferensie bied. DTS maak kontinue, presiese temperatuurprofiel langs die hele kabellengte moontlik, met akkurate fout-lokasie vir snelle respons.

Mobiele Toepassings – Real-Time Monitorering Wanneer-en-Waarook

Met toenemende mobiele-netwerk bandwydte en kragtige smartphones en tablets—veral in die 4G-era—het mobiele toepassings noodsaaklike hulpbronne in onderneming-operasies geword. Hul mobiliteit, gerieflikheid, tydsgerigheid, en personalisering word wyd aangeneem in nutsbeheer.

Integrering van toerusting-monitoring-data in mobiele toepassings via internet en selnette bring kardinale voordele:

• Breek die beperkings van tradisionele intranetstelsels, wat real-time toegang tot toerustingstatus wanneer-en-waarook moontlik maak;

• Verbeter inspeksie-effektiwiteit met kenmerke soos digitale logboek, foto-opname, GPS-etikettering, en QR-kode-scanning, wat patrouille-inspeksies in 'n mobiele, digitale, en intelligente proses transformeer.

• Tydens noodsituasies kan personeel vinnig foute lokaliseer, real-time en historiese data kyk, en vinniger reageer, wat afbreekingsduur en -omvang minimeer.

Mobiele toepassings elimineer ruimtelike en tydlike barrières, verbeter operasie-effektiwiteit, versterk toerustingveiligheid, en ondersteun volhoubare nuts-groei.

3. Konklusie

Aanlyn toestand-monitoring tegnologie—veral temperatuur-monitoring—is 'n kernkomponent van toekomstige slimme roosters, wat nutsbedrywe help om toerustingveiligheid en ekonomiese prestasie te verbeter. Met tegnologiese vooruitgang sal temperatuur-monitoring na omvattende, intelligente, en praktiese oplossings evolueer. Integrering met IoT, mobiele toepassings, en ander opkomende tegnologieë sal die toekomstige traject van hierdie veld definieer.