بر اساس آمار، بیشتر خرابیهای خطوط هوایی "گذرا" هستند و خرابیهای دائمی معمولاً کمتر از ۱۰٪ را تشکیل میدهند. در حال حاضر، برای خطوط شبکه توزیع ۱۰kV، استفاده ترکیبی از دستگاههای بازسازی خودکار و جداکنندهها میتواند پس از خرابی گذرای برق را به سرعت بازگرداند و در صورت خرابی دائمی قسمت معیوب خط را جداسازی کند. لازم است وضعیت عملکرد کنترلکننده بازسازی خودکار نظارت شود تا قابلیت اطمینان عملیاتی آن افزایش یابد.
۱. پژوهشهای فناوری داخلی و خارجی
۱.۱ طبقهبندی دستگاههای بازسازی خودکار
دستگاههای بازسازی خودکار به دو نوع بازسازی خودکار جریانی و بازسازی خودکار ولتاژی تقسیمبندی میشوند. بازسازی خودکار جریانی یک دستگاه است که پس از قطع شدن به علت جریان خرابی میتواند بازسازی کند. این نوع بازسازی هم به عنوان دستگاه قطع کننده محافظ و هم میتواند یک تا سه عملیات بازسازی انجام دهد. این دستگاه به تدریج قسمتهای معیوب را از آخرین بخش شروع کرده و تا زمانی که قسمت معیوب شناسایی شود، آنها را حذف میکند. چون نیاز به چندین عملیات بازسازی با جریان خرابی دارد، تأثیر نسبتاً زیادی بر شبکه الکتریکی دارد. همچنین، هر چه تعداد بخشها بیشتر باشد، نیاز به عملیات بازسازی بیشتر و زمان مورد نیاز بیشتر است. بنابراین، تعداد بخشها معمولاً نباید بیش از سه باشد. این نوع مناسب برای خطوط شاخهای و خطوط رادیالی است.
نوع دیگر بازسازی خودکار، بازسازی خودکار ولتاژی، وقتی خط از ولتاژ خارج میشود قطع میشود و پس از یک تأخیر زمانی هنگام بازگشت برق، بازسازی میکند. دستگاه قطع کننده خروجی در زیراستانیون باید دوبار بازسازی کند تا عیبیابی و بازگرداندن تأمین برق کامل شود. اولین بازسازی برای شناسایی قسمت معیوب است. بر اساس تعداد سوئیچهای باز در هر بخش، قسمت معیوب مشخص میشود و سوئیچهای دو طرف قسمت معیوب قفل میشوند تا عیب جداسازی شود. دومین بازسازی برای بازگرداندن تأمین برق به قسمتهای غیرمعیوب است.
در طول فرآیند بازسازی، کل فیدر فقط یک بار با جریان خرابی مواجه میشود، اما زمان نسبتاً طولانی برای کامل کردن عیبیابی و بازگرداندن تأمین برق میبرد. چون حفاظت از جریان زیاد و قطع سریع باید توسط دستگاه قطع کننده فیدر در زیراستانیون انجام شود، این نوع برای خطوط بلند مناسب نیست. با افزایش ظرفیت سیستم، این تضاد به تدریج حل شده است. این نوع برای خطوط کوتاه رادیال یا حلقهای برای دستیابی به اتوماسیون اولیه قابل استفاده است.
۱.۲ مشکلات تشخیص سنتی
به دلیل عواملی مانند فرآیندهای تولید و خستگی ناشی از استفاده طولانیمدت، دستگاههای بازسازی خودکار ممکن است خراب یا اشتباه عمل کنند. در حال حاضر، تشخیص دستگاههای بازسازی خودکار عمدتاً به وسیله دستگاههای تشخیص دستی انجام میشود که هزینه سرمایهگذاری بالایی دارند.
۱.۳ وضعیت پژوهش و روندهای توسعه داخلی و خارجی
در مورد فناوری تشخیص وضعیت دستگاههای بازسازی خودکار، در چین، روشهای نگهداری دورهای آفلاین مورد استفاده قرار میگیرند، از جمله تست مقاومت عایق، تست مقاومت عایق مدار کنترل، تست تحمل ولتاژ متناوب و غیره.
نقایص اصلی آن شامل این است که تجهیزات تشخیصی سنگین و بزرگ هستند و حمل آنها دشوار است. در طول فرآیند تست تجهیزات، نیاز است به بالا بردن آنها که خطرات ایمنی مشخصی را میافزاید. همچنین، تشخیص نیاز به مقدار زیادی از نیروی انسانی و منابع مادی دارد. در حال حاضر، سیستمهای تشخیص و تشخیص کامل نسبتاً کمی در تولید واقعی کاربرد دارند.
تشخیص و تحلیل کنترلکنندههای بازسازی خودکار پیشرفتهایی داشته است. در حال حاضر، تجزیهکنندههای خودکار به طور موفق و گستردهای مورد استفاده قرار گرفتهاند. تنها نیاز به اتصال رابط ساده است و میتواند به راحتی به دستگاههای بازسازی خودکار مختلف از تولیدکنندگان مختلف با روش "پلاگ و پلی" متصل شود. با تزریق سیگنالهای جریان به دستگاه بازسازی خودکار، اطلاعات مربوط به منحنی TCC (ویژگی زمان-جریان) و دنباله کنترل قابل اندازهگیری است.
این امکان کنترل جامع پارامترهایی مانند موج، زمان و دامنه سیگنال جریان را فراهم میکند. در همان حال، میتواند اطلاعات پاسخ دهنده جریان را به طور دقیق ثبت کند، با زمان پاسخ به میکروسکاند. میتواند کنترل کامل و اجرایی یک تست کامل را به ترتیب و نمایش نتایج تست متنی در لحظه انجام دهد، مانند نمایش دستورات تولید شده توسط پاسخ ورودی جریان همراه با اندازهگیری و ثبت رویدادها، از جمله قطع، بازسازی و قفلکردن ریست.
پژوهشهای تشخیص عیب هوشمند عمدتاً روی جنبههای زیر متمرکز است:
۲. فناوری تشخیص عیب برای دستگاههای بازسازی خودکار
سیستم تشخیص عیب برای دستگاههای بازسازی خودکار برای تشخیص عیب کنترلکنندههای دستگاههای بازسازی خودکار خطوط هوایی ۱۰kV کاربرد دارد. پس از اتصال بخش "قطع کننده" خط به کنترلکننده بازسازی، با کنترل نرمافزاری، جریانهای خرابی شبیهسازی شده مختلف به کنترلکننده بازسازی تزریق میشوند و عملیات "باز و بسته" بر اساس دستورات کنترلکننده انجام میشود. پاسخ عملیاتی کنترلکننده بازسازی به تغییرات جریان ثبت میشود. از طریق تحلیل نرمافزاری، تعیین میشود که آیا کنترلکننده میتواند به درستی به وضعیت خرابی پاسخ دهد و آیا پاسخ به نیازها میرسد. تحلیلهای تست خرابی مختلف میتواند انجام شود که تشخیص خودکار خرابی کنترلکننده بازسازی را ممکن میسازد.
سیستم تشخیص عیب برای دستگاههای بازسازی خودکار از طریق رابطهای عمومی یا سفارشی به مدلهای مختلف دستگاههای بازسازی خودکار متصل میشود. عملکرد مربوط به دستگاههای بازسازی خودکار میتواند از طریق نرمافزار تحلیلی حرفهای تشخیص داده شود و تمام کنترل و تستها از طریق نرمافزار انجام میشوند. ویژگیهای سیستم تشخیص عیب برای دستگاههای بازسازی خودکار به شرح زیر است:
سیستم از منبع جریان با دقت بالا استفاده میکند که مزایای دقت بالا، قدرت تفکیک بالا و عملکرد قابل اعتماد را دارد و دقت خروجی جریان شبیهسازی شده را افزایش میدهد. از طریق نرمافزار، پارامترهایی مانند موج، دامنه، زمان بالارونده، مدت زمان و زمان پایین رونده جریان میتوانند به طور کامل کنترل شوند و واقعیت شبیهسازی جریان خرابی را افزایش میدهند. همزمان، اطلاعاتی مانند موج جریان و دامنه میتوانند به طور زنده نمایش داده شوند که تحلیل مؤثرتر را ممکن میسازد.
سیستم با رابط عمومی طراحی شده است که امکان عملیات "پلاگ و پلی" در محل از طریق رابط عمومی را فراهم میکند و انتقال سیگنالها و دادهها را ممکن میسازد.
تأسیس پایگاه داده: ویژگی آمپر-ثانیه منحنی رابطه زمان معکوس بین زمان قطع و جریان قطع کننده بازسازی است، شامل TCC (ویژگی زمان-جریان) سریع و کند. در حال حاضر، برای بازسازی خودکار.
تأسیس پایگاه داده: ویژگی آمپر-ثانیه منحنی زمان معکوس بین زمان قطع و جریان قطع کننده بازسازی است که شامل TCC (ویژگی زمان-جریان) سریع و کند است. در حال حاضر، منحنیهای آمپر-ثانیه کنترلکننده بازسازی خودکار عمدتاً به استانداردهای Cooper، IEEE (آمریکا) و IEC مطابقت دارد. نرمافزار تحلیل سیستم دارای پایگاه دادههای داخلی برای تحلیل آسان است.
۳. نتیجهگیری
فناوری تشخیص عیب بازسازی خودکار میتواند انواع شرایط ناهماهنگ را تحلیل کند، از جمله عملکرد بازسازی فوری ناهماهنگ، منحنی TCC (ویژگی زمان-جریان) ناهماهنگ، عملکرد محافظت از جریان زیاد ناهماهنگ، تست بازه بازسازی ناهماهنگ و قفلکردن بسته شدن ناهماهنگ. این فناوری نشاندهنده روند توسعه انتقال نگهداری بازسازی خودکار از نگهداری برنامهریزی شده سنتی به نگهداری مبتنی بر وضعیت پیشرفته است. این امکان تحلیل و تشخیص جامع بخش کنترل بازسازی را فراهم میکند و به طور قابل توجهی سطح فنی نگهداری مبتنی بر وضعیت بازسازی را افزایش میدهد. این نقش مهمی در پیشگیری از حوادث خطوط انتقال شبکه توزیع دارد.