Според статистиката, повечето дефекти на въздушните линии са „преходни“, като постоянните дефекти обикновено са по-малко от 10%. В момента за линиите на разпределителната мрежа от 10кВ комбинираното използване на автоматични реклоузъри и секциониратори може бързо да възстанови електроенергийното снабдяване след преходен дефект и да изолира дефектния участък при постоянен дефект. Е необходимо да се наблюдава работното състояние на контролера за автоматично реклоузър, за да се подобри неговата надеждност.
1. Технологични изследвания в държавата и чужбина
1.1 Класификация на автоматичните реклоузъри
Автоматичните реклоузъри се класифицират като токови реклоузъри и напреженчески реклоузъри. Токовият реклоузър е такъв, който може да се затвори отново след прекъсване в отговор на дефектен ток. Този вид реклоузър служи както като защитно устройство за прекъсване, така и може да извърши едно до три операции за повторно затваряне. Той последователно елиминира дефектните участъци, започвайки от последния, докато не се идентифицира дефектният участък. Тъй като изисква многократни операции за повторно затваряне с дефектен ток, той има относително голямо влияние върху електрическата мрежа. Освен това, колкото повече са участъците, толкова повече са необходимите операции за повторно затваряне и повече време е нужно. Следователно, общият брой участъци обикновено не е препоръчително да надхвърля три. Той е подходящ за разклонения и радиални линии.
Другият вид реклоузър, напреженческият реклоузър, прекъсва, когато линията губи напрежение, и се затваря отново след временна забавка, когато електроенергията се възстанови. Изходният превключвател в подстанцията трябва да се затвори отново два пъти, за да завърши изолацията на дефекта и възстановяването на електроенергийното снабдяване. Първото повторно затваряне е за идентифициране на дефектния участък. На основата на броя отворени ключове във всеки участък, дефектният участък се определя, а ключовете от двете страни на дефектния участък се блокират, за да се изолира дефектът. Второто повторно затваряне е за възстановяване на електроенергийното снабдяване на недефектните участъци.
Целият фидер изпитва дефектния ток само веднъж по време на процеса на повторно затваряне, но изисква относително дълго време, за да завърши изолацията на дефекта и възстановяването на електроенергийното снабдяване. Тъй като защитата против прекомерен ток с бързо прекъсване трябва да се осъществи от фидерния превключвател в подстанцията, той не е подходящ за дълги линии. Но с увеличаването на капацитета на системата, този конфликт е бил постепенно намален. Той е приложим за кратки радиални или кръгови линии, за да се постигне първична автоматизация.
1.2 Проблеми с традиционното детектиране
Поради фактори като производствените процеси и износването от дългосрочно използване, автоматичните реклоузъри могат да функционират неправилно или да допуснат грешки. В момента, детектирането на автоматичните реклоузъри главно се извършва с помощта на ръчни устройства за детектиране, които изискват високи инвестиции.
1.3 Състояние на изследванията и тенденции в развитието в държавата и чужбина
По отношение на технологията за детектиране на състоянието на автоматичните реклоузъри, в Китай, основно се използват методи за периодично офлайн поддръжка, включително тестове на изолационно съпротивление, тестове на изолационно съпротивление на контролния път, тестове на алтернативно напрежение и други.
Основните недостатъци са, че оборудването за детектиране е громоздко и тежко, трудно за транспортиране. По време на тестовете на оборудването, то трябва да се издигне, което предизвиква определени рискове за безопасността. Освен това, за детектирането са необходими големи количества хора и материали. В момента, сравнително пълни системи за детектиране и диагностика все още са много рядко приложими в реалното производство.
Детектирането и анализът на контролерите за автоматични реклоузъри са се развиваили. В момента, автоматичните анализатори са били успешно и широко приети. Това изисква само проста връзка на интерфейса и може да бъде свързано с различни автоматични реклоузъри от различни производители по принципа „plug-and-play“. Чрез инжектиране на токови сигнали в автоматичния реклоузър, могат да бъдат измерени релевантни информация като кривата TCC (Time-Current Characteristic) и последователността на управление.
Това позволява комплексно управление на параметри като формата, времето и амплитудата на токовия сигнал. Едновременно, то може точно да записва информацията за отговора на токовия контролер, с точност до микросекунди. То може напълно да контролира и изпълнява пълен тест в последователност и моментално да показва текстовите резултати от теста, като показва командите, породени от отговора на входния ток, заедно с мерене и запис на събития, включително прекъсване, повторно затваряне и блокиране на ресет.
Изследванията върху интелигентната диагностика на дефекти се фокусират главно върху следните аспекти:
2. Технология за диагностика на дефекти на автоматичните реклоузъри
Системата за диагностика на дефекти на автоматичните реклоузъри е приложима за диагностика на контролерите на автоматичните реклоузъри за въздушни линии от 10кВ. След като „частта на превключвателя“ на линията е свързана с контролера на реклоузъра, различни типове симулирани дефектни токове се инжектират в контролера на реклоузъра чрез софтуерно управление, и се извършват операции за „отваряне и затваряне“ според командите на контролера. Отговорът на контролера на реклоузъра към промените в тока се записва. Чрез софтуерен анализ се определя дали контролерът може правилно да отговори на дефектната ситуация и дали отговорът отговаря на изискванията. Могат да се извършват различни анализи на тестове за дефекти, което позволява автоматичното детектиране на дефектите на контролера на реклоузъра.
Системата за диагностика на дефекти на автоматичните реклоузъри се свързва с различни модели автоматични реклоузъри чрез универсални или специално направени интерфейси. Релевантните характеристики на автоматичните реклоузъри могат да бъдат детектирани чрез професионално аналитично софтуер, а всичко управление и тестове се осъществяват чрез софтуер. Характеристиките на системата за диагностика на дефекти на автоматичните реклоузъри са следните:
Системата използва високоточен токов източник, който има предимства като висока точност, високо разрешение и надеждна работа, подобряваща точността на изходящия симулиран ток. Чрез софтуера, параметри като формата, амплитудата, времето за нарастване, продължителността и времето за спадане на тока могат да бъдат комплексно контролирани, подобрявайки автентичността на симулацията на дефектния ток. Едновременно, информация като формата и амплитудата на тока може да се показва в реално време, позволявайки по-ефективен анализ.
Системата е проектирана с универсален интерфейс, който позволява „plug-and-play“ операции на място чрез универсалния интерфейс, осъществявайки предаването на сигнали и данни.
Създаване на база данни: Ампер-секундната характеристика е обратно-времева крива между времето за отваряне и прекъсващия ток на реклоузъра, включваща бърза TCC (Time-Current Characteristic) и бавна TCC. В момента, за автоматично реклоузър.
Създаване на база данни: Ампер-секундната характеристика е обратно-времева крива за времето за отваряне на реклоузъра спрямо прекъсващия ток, включваща бърза и бавна TCC. В момента, ампер-секундните криви на контролерите за автоматично реклоузър главно са стандартите Cooper, IEEE (САЩ) и IEC. Анализиращият софтуер на системата има вградена база данни за лесен анализ.
3. Заключение
Технологията за диагностика на дефекти на автоматичните реклоузъри може да анализира различни аномалии, включително аномална функция на моментното повторно затваряне, аномална крива TCC (Time-Current Characteristic), аномална функция на защита срещу прекомерен ток, аномален тест на интервалите за повторно затваряне и аномална блокировка на затваряне. Тази технология представлява тенденцията за прехода от традиционното планово поддържане на автоматичните реклоузъри към напредъкът на поддържането, основано на състоянието. Тя позволява комплексен анализ и диагноза на контролната част на реклоузърите, значително подобрявайки техническото ниво на поддържането, основано на състоянието на реклоузърите. Тя играе важна роля в предотвратяването на аварии на разпределителната мрежа.