Cosa è la tecnologia di diagnosi dei guasti del reclosers automatici?
Secondo le statistiche, la stragrande maggioranza dei guasti delle linee aeree è "transitoria", con i guasti permanenti che in genere rappresentano meno del 10%. Attualmente, per le linee di distribuzione a 10kV, l'uso combinato di ricollettori automatici e sezionatori può ripristinare rapidamente l'energia dopo un guasto transitorio e isolare il tratto di linea difettoso in caso di guasto permanente. È necessario monitorare lo stato operativo del controller di ricollettore automatico per migliorarne l'affidabilità operativa.
1. Ricerca tecnologica nazionale ed estera
1.1 Classificazione dei ricollettori automatici
I ricollettori automatici sono classificati in ricollettori a corrente e ricollettori a tensione. Un ricollettore a corrente è uno che può ricollegarsi dopo un trip in risposta a una corrente di guasto. Questo tipo di ricollettore funge sia da dispositivo di protezione a scatto che può eseguire da una a tre operazioni di ricollegamento. Elimina i tratti difettosi uno per uno partendo dall'ultimo tratto fino a quando non viene identificato il tratto difettoso. Poiché richiede più operazioni di ricollegamento con corrente di guasto, ha un impatto relativamente grande sulla rete elettrica. Inoltre, più tratti ci sono, più operazioni di ricollegamento sono necessarie e più tempo è richiesto. Pertanto, il numero di tratti non dovrebbe superare generalmente i tre. È adatto per linee ramificate e di tipo radiale.
L'altro tipo di ricollettore, il ricollettore a tensione, si disconnette quando la linea perde tensione e si ricongiunge dopo un ritardo temporale quando l'energia viene ripristinata. L'interruttore uscente nella sottostazione deve ricongiungersi due volte per completare l'isolamento del guasto e il ripristino dell'energia. Il primo ricongiungimento serve per identificare il tratto difettoso. In base al numero di interruttori aperti in ogni tratto, viene determinato il tratto difettoso e gli interruttori su entrambi i lati del tratto difettoso vengono bloccati per isolare il guasto. Il secondo ricongiungimento serve per ripristinare l'energia ai tratti non difettosi.
L'intero alimentatore sperimenta la corrente di guasto solo una volta durante il processo di ricongiungimento, ma richiede un tempo relativamente lungo per completare l'isolamento del guasto e il ripristino dell'energia. Poiché la protezione rapida contro sovracorrente deve essere realizzata dall'interruttore dell'alimentatore nella sottostazione, non è adatto per linee lunghe. Tuttavia, con l'aumento della capacità del sistema, questa contraddizione si è gradualmente attenuata. È applicabile a linee corte di tipo radiale o anulare per raggiungere l'automazione primaria.
1.2 Problemi con la rilevazione tradizionale
A causa di fattori come i processi di fabbricazione e l'usura dovuta all'uso a lungo termine, i ricollettori automatici possono malfunzionare o operare erroneamente. Attualmente, la rilevazione dei ricollettori automatici si basa principalmente su dispositivi di rilevazione manuali, che comportano costi di investimento elevati.
1.3 Stato della ricerca e tendenze di sviluppo nazionali ed estere
Per quanto riguarda la tecnologia di rilevazione dello stato dei ricollettori automatici, in Cina vengono principalmente adottati metodi di manutenzione periodica offline, inclusi test di resistenza d'isolamento, test di resistenza d'isolamento del circuito di controllo, test di tenuta a tensione alternata, ecc.
I principali svantaggi sono che l'attrezzatura di rilevazione è ingombrante e pesante, difficile da trasportare. Durante il processo di test dell'attrezzatura di rilevazione, essa deve essere sollevata, presentando certi rischi per la sicurezza. Inoltre, il rilevamento richiede una grande quantità di risorse umane e materiali. Attualmente, sistemi di rilevamento e diagnosi completi sono ancora molto raramente applicati nella produzione effettiva.
La rilevazione e l'analisi dei controller di ricollettore automatico hanno visto certi sviluppi. Attualmente, gli analizzatori automatici sono stati adottati con successo e ampiamente. Richiede solo una connessione di interfaccia semplice e può essere collegato a vari ricollettori automatici di diversi produttori in modo "plug-and-play". Iniettando segnali di corrente nel ricollettore automatico, è possibile misurare informazioni relative alla curva TCC (Caratteristica Tempo-Corrente) e alla sequenza di controllo.
Permette un controllo completo sui parametri come la forma d'onda, il tempo e l'ampiezza del segnale di corrente. Allo stesso tempo, può registrare con precisione le informazioni di risposta del controller di corrente, con il tempo di risposta accurato a microsecondi. Può controllare e eseguire completamente un test in sequenza e visualizzare istantaneamente i risultati del test, come mostrare i comandi generati dalla risposta all'ingresso di corrente insieme alle misurazioni e agli eventi di registrazione, inclusi il trip, il ricongiungimento e il blocco di reset.
La ricerca sulla diagnosi intelligente dei guasti si concentra principalmente sui seguenti aspetti:
2. Tecnologia di diagnosi dei guasti per ricollettori automatici
Il sistema di diagnosi dei guasti per ricollettori automatici è applicabile alla diagnosi dei controller di ricollettori automatici per linee aeree a 10kV. Dopo che la parte "interruttore" della linea è collegata al controller del ricollettore, diverse tipologie di correnti di guasto simulate vengono iniettate nel controller del ricollettore tramite controllo software, e vengono eseguite operazioni di "apertura e chiusura" in base ai comandi del controller. La risposta del controller del ricollettore ai cambiamenti di corrente viene registrata. Attraverso l'analisi software, si determina se il controller può rispondere correttamente alla situazione di guasto e se la risposta soddisfa i requisiti. Possono essere eseguiti vari test di analisi di guasto, consentendo la rilevazione automatica dei guasti del controller del ricollettore.
Il sistema di diagnosi dei guasti per ricollettori automatici si collega a modelli diversi di ricollettori automatici attraverso interfacce universali o speciali. Le prestazioni rilevanti dei ricollettori automatici possono essere rilevate tramite software di analisi professionale, e tutti i controlli e test sono realizzati attraverso software. Le caratteristiche del sistema di diagnosi dei guasti per ricollettori automatici sono le seguenti:
Il sistema utilizza una sorgente di corrente ad alta precisione, che presenta vantaggi come alta precisione, alta risoluzione e affidabilità, migliorando l'accuratezza dell'uscita di corrente simulata. Tramite software, è possibile controllare in modo completo parametri come la forma d'onda, l'ampiezza, il tempo di salita, la durata e il tempo di discesa della corrente, migliorando l'autenticità della simulazione della corrente di guasto. Allo stesso tempo, informazioni come la forma d'onda e l'ampiezza della corrente possono essere visualizzate in tempo reale, consentendo un'analisi più efficace.
Il sistema è progettato con un'interfaccia universale, che consente l'operazione "plug-and-play" sul campo tramite l'interfaccia universale, realizzando la trasmissione di segnali e dati.
Creazione di database: La caratteristica ampere-secondo è la curva inversa temporale tra il tempo di apertura e la corrente di interruzione di un ricollettore, inclusa la TCC rapida (Caratteristica Tempo-Corrente) e la TCC lenta. Attualmente, per il ricongiungimento automatico.
Creazione di database: La caratteristica ampere-secondo è una curva inversa temporale per il tempo di apertura vs. corrente di interruzione del ricollettore, coprendo TCC rapida e lenta. Attualmente, le curve ampere-secondo dei controller di ricongiungimento automatico sono principalmente standard Cooper, IEEE (USA) e IEC. Il software di analisi del sistema ha database incorporati per facilitare l'analisi.
3. Conclusione
La tecnologia di diagnosi dei guasti per ricollettori automatici può analizzare varie condizioni anomale, incluse funzione di ricongiungimento istantaneo anomala, curva TCC (Caratteristica Tempo-Corrente) anomala, funzione di protezione contro sovracorrente anomala, test di intervallo di ricongiungimento anomalo e blocco di chiusura anomalo. Questa tecnologia rappresenta la tendenza di passaggio dalla manutenzione programmata tradizionale alla manutenzione basata sullo stato avanzata per i ricollettori automatici. Permette un'analisi e diagnosi completa della parte di controllo dei ricollettori, migliorando significativamente il livello tecnico della manutenzione basata sullo stato dei ricollettori. Svolge un ruolo cruciale nella prevenzione degli incidenti delle linee di trasmissione della rete di distribuzione.
