Онлайн температура мониторингі тенденциялары қалыптасу арқылы түрткі сауалқа және техникалық қызмет ерекшелеуін жетілдіру

Энергетикалық жүйе - бұл көптеген байланысқан компоненттерден тұратын ірі тармак, оның ішінде жүзеге асыру, өткізу, электр станциялары, тарату және пайдаланушы таразылары. Электр тезіктіктеріндегі қателер не тағы басқа да күнделікті жоюлар мен экономикалық жеңілдіктерге әкелуі мүмкін, сондықтан бұл құрылғылардың иоликтілігі мен жұмыс істеу деңгейі толық энергетикалық жүйенің стабилдігі мен қауіпсіздігіне, сонымен қатар коммуналдық қызмет көрсетушілердің экономикалық қауіпкерлігіне, энергия сапасына және қызмет ескертуіне негіздейді.

Электр тезіктіктерінің онлайн бақылауы - жиналған деректерді талдау үшін жаңартылған есептеу әдістерімен бірге қолданылатын, ол ыңғайлы қателерді алдын алу, профилактикалық іс-әрекеттерді жүзеге асу, ғылыми қателерді диагностикалау және ағымдағы абалға негізделген техникалық қызмет көрсету үшін маңызды рөл атқарады. Бұл энергетикалық жүйенің иоликтілігі мен қауіпсіздігін жақсартуда маңызды рөл атқарады.

Онлайн бақылау технологияларының үнемі өнімділігі мен дамуы, сондай-ақ қазіргі заманда Китаистік энергетика секторында жетістіктерге жетуімен, ағымдағы абалға негізделген техникалық қызмет көрсету үзіндік уақыттық техникалық қызмет көрсетуді ортақтарынан алып, қажетті тренд болып табылады. 2010 жылына қарай Китайдың Энергетика Корпорациясы Подстанция құрылғыларының онлайн бақылау жүйесінің техникалық кеңсесін шығарып, толық ағымдағы абалға негізделген техникалық қызмет көрсетуді жүзеге асыруға бастады, құрылғылардың интеллектуалдық деңгейін жақсарту, ақылды құрылғылар мен технологияларды жүзеге асу, онлайн қауіпсіздік ескертулерін және ақылды құрылғыларды бақылау үшін.

Азықта, онлайн бақылау негізінен подстанциялардың негізгі құрылғыларына байланысты:

• Капацитеттік құрылғылар: капацитет пен диэлектрикалық жою (tanδ) онлайн бақылауы

• Метал оксидты қорғаулық аймақтар: жалпы өткізу және қарсылық токтарын онлайн бақылауы

• Трансформаторлар: изоляция масындағы қойылған газ талдауы (DGA), ультра жоғары частота (UHF) бөлінетін өткізу (PD), PD және tanδ, және жүктеу режимінде тапсырмашы таңбалау қасиеттерін онлайн бақылауы

• GIS: UHF бөлінетін өткізу және су (микросу) мөлшерін онлайн бақылауы

• Шығу-кіріс құрылғылар: механикалық қасиеттерді онлайн бақылауы және SF₆ газының тығыздығын онлайн бақылауы

1. Электр құрылғылары үшін онлайн температура бақылауының қажеттілігі

Температура - бұл негізгі құрылғылардың нормалды жұмыс істеуінің маңызды белгісі. Электр құрылғыларының байланыс нүктелері термодинамикалық циклдер, негіздеу ауытқулары, өндірістік дефекттер, ауа райының қалыптасуы, қатаң жүктелеу, немесе оксидация сияқты себептермен қатты қысылған, қысылған қатты емес, немесе беттен қисыну арқылы қателерге ұшырай алады. Бұл қателер өткізу қарсылығын арттырады, олар арқылы ток ағып өткенде температура өседі. Бұл изоляцияның қараңғылығын тездетеді, құрылғылардың өмір сүру уақытын азайтады, ал қатаң жағдайларда дуга қателерін, құрылғылардың жығылуын, зиянды қателерді, же түрінде жарық және пышықтарды шығаруы мүмкін - әсіресе ажыратушы кешендердің қозғалыс және тұрақты байланыс нүктелерінде, олардың қателері жоғары. Бұлардың барлығы құрылғылардың қауіпсіздігіне тұрақты қауіп тудырады.

Азықта, температура бақылауы традиционды әдістермен, сондай-ақ воск температура көрсеткіштері мен периодтық инфракызыл термография арқылы қамтиды. Бұл әдістерде бірнеше қателер бар:

• Воск көрсеткіштері ескіруді және жабылуына ұшырай алады, сирек температура аралығы, төмен дәлдік, қолмен оқылуы қажет, автоматты басқаруға қолдау бермейді;

• Инфракызыл термометрлер сызықтық көрініске қатысты өлшеу қажет, ауа райына тәуелді, қолданыста қатарынан қателерге ұшырай алады;

• Қолмен тексеру көп емгек етеді, жақында жүріп өту (қауіпсіздік рискалары) қажет, онда нақты уақытты қабілеті жоқ;

• Оффлайн бақылау температура тенденцияларын және қателерді уақытымен анықтауға қабілеті жоқ.

Сонымен, традиционды оффлайн әдістер тағы да қолданысқа қолданылған жүзеге асқан, қауіпсіз, қауіпсіз және иоликті энергетикалық жүйелердің қажеттілігін қанағаттандырмайды. Онлайн бақылау технологияларына қажетті, олар реалды уақытта температура өлшенуін, ыңғайлы қателерді уақытымен анықтау, құрылғылардың зияндарын және энергия қателерін алуға қолдау береді. Сондай-ақ, онлайн температура бақылауы ағымдағы абалға негізделген техникалық қызмет көрсету үшін маңызды жұмыс параметрлерін кеңейтеді, және бір құрылғының, әрине бүкіл энергетикалық жүйенің қауіпсіз және стабилді жұмысына маңызды үлес қосады.

2. Электр құрылғылары үшін онлайн температура бақылау технологияларының дамуының тенденциялары

Онлайн температура бақылау технологиясы адамгершілік сенсорлық жүйелер, хабарлау тармалары, компьютерлер мен ақпаратты өңдеу, эксперт талдау жүйелері және деректер базасын бірге интегралдау. Технологиялардың үнемі дамуымен, бұл салада автоматты, ақылды және практикалық бағытта дамуда.

2.1 Интернет нысандары (IoT) технологиясының қолданылуы

IoT компьютерлер мен интернеттен кейінгі келесі информатикалық технология деп есептеледі және Китаистікте ұлттық стратегиялық жаңа өнімдердің бірі ретінде тағайындалған, ақылды тармак өнімдеріне арналған. IoT RFID, GPS және лазер сканерлер сияқты сенсорлар арқылы физикалық нысандарды интернетке байланыстырады, олар арқылы ақпарат ауыстыру арқылы ақылды ажырату, басқару, бақылау және басқару үшін.

Электр құрылғыларының температура бақылауы үшін IoT архитектурасы үш деңгейден тұрады: сезім, тармак және қолдану.

• Сезім деңгейі: құрылғыларға тиісті сенсорлар (мысалы, контактты немесе инфракызыл түрлері) арқылы нақты уақытта температура деректерін жинау. Zigbee, 2.4G немесе 433M сияқты аралық радио технологиялары сигналды өткізу үшін қолданылады, жоғары напрямданның бөлісуін қамтамасыз етеді.

• Тармак деңгейі: сезім және қолдану деңгейлерінің арасында деректерді өткізу. Ол қауіпсіз, иоликті және нақты уақытта энергетикалық хабарлау тармаларын қолданады - негізінен оптикалық кабель, энергия тармалары мен цифрлық микроволналық жүйелермен қосылған.

• Қолдану деңгейі: бірнеше құрылғылар арқылы температура деректерін өңдеу, талдау және визуализациялау, аномалияларды ескерту, тенденцияларды талдау, онлайн диагностика және деректерді бөлісу сияқты қызметтерді ақылды платформалар арқылы ұсынады.

IoT толық, нақты уақытта түсіну, иоликті байланыс және ақылды деректер талдау үшін негіз болып табылады, сондықтан тұрақты және кеңейтілетін температура бақылау жүйелерінің негізін қалақтырады.

2.2 Активті емес сенсорлық технология - батарея энергиясын ауыстыру

Көптеген радио температура сенсорлары батареяларға тиісті, бірақ олар жоғары напрямданның, жоғары ағындың және электромагниттік шуының ортасында қателерге ұшырай алады. Батареялар өмір сүру уақыты шектеулі, сикірлеу қажет, және жоғары температурада пышықтың рискалары бар, олар система иоликтілігін және қауіпсіздігін шектейді.

Бұл шектеулерді жою үшін, активті емес сенсорлық технологиялар - электр/магниттік талаңдар, RF энергиясы, температуралық градиенттер және беттегі акустикалық толқындар арқылы энергия жинау - болашақ бағыт ретінде пайда болып тұр. Активті емес сенсорлар төмендегі ұсынатын артықшылықтары бар:

• Құрылғылардың өмір сүру мерзімінде қолмен қызмет көрсету өткізілмейді, система иоликтілігін жақсартады

• Батарея жоқ, пышықтың рискасы жоқ және жоғары температура үшін ұзаққа қарау ыңғайлы қателерді уақытымен анықтауға мүмкіндік береді;

• Батарея қолдануын азайту өсіп келе жатқан табиғатқа зиян жасап, социальды мән береді.

2.3 Нүкте-қатар-беттік интегралдау температура бақылауы

Бұл әдіс құрылғы түрлеріне және маңыздылығына негізделген әртүрлі бақылау стратегияларын біріктіреді, үздік кеңістік үшін.

• Нүкте бақылауы: шығу-кіріс құрылғылардың байланыс нүктелері, автобус жолдары, және кабель жайылымдары сияқты локалды горячие точки. Сенсорлар нақты уақытта бақылау үшін бұл нүктелерге орналастырылады.

• Қатар бақылауы: кабель туннелдері, құбырлар, немесе жолақтардағы жоғары напрямданның энергия кабелдеріне назар аударылады. Жоғары температура оңтайландыру және кеңініш өткізу үшін. Дистанциялық оптикалық волокон сенсоры (DTS) кеңінішті қолданылады, ол изоляция, коррозияға қарсы, жоғары температураға қарсы, және электромагниттік құрғаққа қарсы. DTS кабельдің барлық ұзындығы бойынша нақты уақытта, дәл температура профилин және ыңғайлы қателерді тез жауап беру үшін анықтауға мүмкіндік береді.

Мобильді қолданыстар - нақты уақытта, кез келген жерде бақылау

Мобильді тармактың өнімділігі және қатынасы, айнымалы смартфондар және планшеттер - әсіресе 4G ғасырда - мобильді қолданыстар қызмет көрсетушілердің іске қосылуы үшін маңызды құралдар болып табылады. Олардың мобильділігі, ыңғайлылығы, нақты уақытты қабілеті және персоналдық қолданысы коммуналдық басқаруда кеңінішті қолданылады.

Интернет және мобайл тармактар арқылы құрылғылардың бақылау деректерін мобильді қолданыстарға интегралдау маңызды артықшылықтарды ұсынады:

• Қолданыс ішкі системаларының шектеулерін жою, құрылғылардың қауіпсіздігін нақты уақытта, кез келген жерде қолдануға мүмкіндік береді;

• Дигиталды журналдау, фото қабылдау, GPS тегдеу және QR код сканерлеу сияқты қызметтер арқылы тексеру өнімділігін жақсартады, патрульды тексеру процессін мобильді, дигиталды және ақылды түрде өзгертеді.

• Кезінде қателер жағдайында, қызметкерлер ыңғайлы қателерді тез анықтау, нақты уақытта және тарихи деректерді қарау, және өткізу үстінің мезгілін және аумағын азайту үшін тез жауап беру үшін.

Мобильді қолданыстар уақытты және орнын жою, қызмет етістіктерді жақсарту, құрылғылардың қауіпсіздігін жақсарту және коммуналдық өнімдердің ұзақ мезгілде өсуіне қолдау береді.

3. Өпірі

Онлайн абалын бақылау технологиясы - әсіресе температура бақылауы - болашақ ақылды тармактардың негізгі бөлігі, коммуналдық қызмет көрсетушілерге құрылғылардың қауіпсіздігін және экономикалық қауіпкерлігін жақсартуға көмектеседі. Технологиялардың үнемі дамуымен, температура бақылауы толық, ақылды және практикалық шешімдерге қарай дамуда. IoT, мобильді қолданыстар және басқа жаңа технологиялармен интегралдау бұл салада болашақ бағытты анықтайды.