Quina és la tecnologia de diagnòstic de faltes del recol·locador automàtic?
Segons les estadístiques, la gran majoria de les avaries en línies aèries són "transitories", amb les avaries permanentes que generalment representen menys del 10%. Actualment, per a les línies de xarxa de distribució de 10kV, l'ús combinat de reconectadors automàtics i seccionadors pot restablir ràpidament el subministrament d'electricitat després d'una avaria transitoria i aïllar la secció de la línia defectuosa en cas d'avaría permanent. És necessari monitoritzar l'estat de funcionament del controlador de reconectació automàtica per millorar la seva fiabilitat operativa.
1. Recerca tecnològica nacionals i internacionals
1.1 Classificació dels reconectadors automàtics
Els reconectadors automàtics es classifiquen en reconectadors de tipus corrent i reconectadors de tipus tensió. Un reconectador de tipus corrent és aquell que pot reconectar després de saltar en resposta a una corrent d'avaría. Aquest tipus de reconectador serveix com a dispositiu de protecció de salto i pot realitzar entre una i tres operacions de reconexió. Elimina les seccions defectuoses una per una, començant per la darrera fins que s'identifica la secció defectuosa. Com que requereix múltiples operacions de reconexió amb corrent d'avaría, té un impacte relativament gran en la xarxa elèctrica. Més encara, més seccions hi ha, més operacions de reconexió són necessàries i més temps s'ha d'esperar. Per tant, generalment no és recomanable que el nombre de seccions superi les tres. És adequat per a línies ramificades i línies de tipus radial.
L'altre tipus de reconectador, el reconectador de tipus tensió, salta quan la línia perd tensió i es reconecta després d'un retard quan es restaura el subministrament. El disjuntor de sortida a la subestació ha de reconectar dues vegades per completar l'aïllament de l'avaría i la restauració del subministrament. La primera reconexió és per identificar la secció defectuosa. Basant-se en el nombre de commutadors oberts en cada secció, s'identifica la secció defectuosa, i els commutadors als dos costats de la secció defectuosa s'bloquegen per aïllar l'avaría. La segona reconexió és per restaurar el subministrament a les seccions sense avaría.
Tota la línia de alimentació només experimenta la corrent d'avaría una vegada durant el procés de reconexió, però triga relativament més temps a completar l'aïllament de l'avaría i la restauració del subministrament. Com que la protecció ràpida de sobrecorrent ha de ser assolida pel disjuntor de la línia de alimentació a la subestació, no és adequat per a línies llargues. No obstant això, amb l'augment de la capacitat del sistema, aquesta contradicció s'ha anat alliberant gradualment. És aplicable a línies curtes de tipus radial o en bucle per aconseguir una automatització primària.
1.2 Problemes amb la detecció tradicional
Degut a factors com els processos de fabricació i l'ús a llarg termini, els reconectadors automàtics poden fallar o funcionar incorrectament. Actualment, la detecció dels reconectadors automàtics depèn principalment de dispositius de detecció manuals, que comporten uns costos d'inversió elevats.
1.3 Estat actual i tendències de recerca a nivell nacional i internacional
En relació amb la tecnologia de detecció d'estat dels reconectadors automàtics, a Xina, es fan servir principalment mètodes de manteniment periòdic fora de línia, incloent-hi proves de resistència a l'aislament, proves de resistència a l'aislament del circuit de control, proves de tensió alterna, etc.
Les seves principals desavantatges són que l'equip de detecció és voluminós i pesant, inconvenient per al transport. Durant el procés de prova de l'equip de detecció, cal elevar-lo, suposant certs riscos de seguretat. Alhora, la detecció requereix una gran quantitat de recursos humans i materials. Actualment, els sistemes de detecció i diagnòstic complet encara s'apliquen molt poc en la producció real.
La detecció i l'anàlisi dels controladors de reconectadors automàtics han vist cert desenvolupament. Actualment, els analitzadors automàtics han estat adoptats amb èxit i ampliament. Només requereix una connexió d'interfície simple i es pot connectar a diversos reconectadors automàtics de diferents fabricants de manera "plug-and-play". Injectant senyals de corrent al reconectador automàtic, es poden mesurar informacions rellevants com la corba TCC (Característica de Temps-Corrent) i la seqüència de control.
Això permet un control integral dels paràmetres com la forma d'ona, el temps i l'amplitud del senyal de corrent. Alhora, pot registrar amb precisió la informació de resposta del controlador de corrent, amb el temps de resposta precís a microsegons. Pot controlar i executar completament una prova en seqüència i mostrar immediatament els resultats de la prova en text, com ara mostrar les ordres generades per la resposta de l'entrada de corrent juntament amb els esdeveniments de mesura i registre, incloent-hi el salto, la reconexió i el bloqueig de reinici.
La recerca en diagnòstic d'avaríes intel·ligent es centra principalment en els següents aspectes:
2. Tecnologia de diagnòstic d'avaríes per a reconectadors automàtics
El sistema de diagnòstic d'avaríes per a reconectadors automàtics és aplicable al diagnòstic d'avaríes dels controladors de reconectadors automàtics per a línies aèries de 10kV. Després de connectar la part "disjuntor" de la línia al controlador de reconectador, es injecten diferents tipus de corrents d'avaría simulades al controlador de reconectador mitjançant el control de programari, i es duen a terme operacions de "obertura i tancament" segons les ordres del controlador. Es registra la resposta de l'acció del controlador de reconectador a canvis de corrent. A través de l'anàlisi de programari, es determina si el controlador pot respondre correctament a la situació d'avaría i si la resposta compleix els requisits. Es poden realitzar diverses anàlisis de proves d'avaría, permetent la detecció automàtica d'avaríes del controlador de reconectador.
El sistema de diagnòstic d'avaríes per a reconectadors automàtics es connecta a diferents models de reconectadors automàtics mitjançant interfícies generals o especials. Les prestacions rellevants dels reconectadors automàtics es poden detectar mitjançant programari d'anàlisi professional, i tot el control i les proves s'aconsegueixen mitjançant programari. Les característiques del sistema de diagnòstic d'avaríes per a reconectadors automàtics són les següents:
El sistema utilitza una font de corrent de alta precisió, que té avantatges com una alta precisió, una alta resolució i un rendiment fiable, millorant la precisió de la sortida de corrent simulada. A través del programari, es pot controlar integralment paràmetres com la forma d'ona, l'amplitud, el temps de pujada, la durada i el temps de baixada de la corrent, millorant la veracitat de la simulació de corrent d'avaría. Alhora, es pot mostrar en temps real informació com la forma d'ona de la corrent i l'amplitud, permetent una anàlisi més efectiva.
El sistema està dissenyat amb una interfície universal, que permet una operació "plug-and-play" a lloc mitjançant la interfície universal, realitzant la transmissió de senyals i dades.
Establiment de base de dades: La característica ampere-segon és la corba de relació inversa de temps entre el temps d'obertura i la corrent d'interrupció d'un reconectador, incloent-hi TCC (Característica de Temps-Corrent) ràpida i lenta. Actualment, per a la reconexió automàtica.
Establiment de base de dades: La característica ampere-segon és una corba de temps inversa per al temps d'obertura vs. corrent d'interrupció del reconectador, cobrint TCC ràpida i lenta. Actualment, les corbes ampere-segon dels controladors de reconexió automàtica principalment són Cooper, IEEE (EEUU), i normes IEC. El programari d'anàlisi del sistema té bases de dades integrades per facilitar l'anàlisi.
3. Conclusió
La tecnologia de diagnòstic d'avaríes de reconectadors automàtics pot analitzar diverses condicions anòmals, incloent-hi funció de reconexió instantània anòmala, corba TCC (Característica de Temps-Corrent) anòmala, funció de protecció de sobrecorrent anòmala, prova d'interval de reconexió anòmala i interbloqueig de tancament anòmal. Aquesta tecnologia representa la tendència de desenvolupament de la transició del manteniment programat de reconectadors automàtics a un manteniment basat en l'estat avançat. Permet un anàlisi i diagnòstic integral de la part de control dels reconectadors, augmentant significativament el nivell tècnic del manteniment basat en l'estat dels reconectadors. Juga un paper crucial en la prevenció d'accidents en les línies de transmissió de la xarxa de distribució.
