自動再閉装置の故障診断技術とは何ですか
統計によると、空中線路の故障の大部分は「一時的な」ものであり、永続的な故障は一般的に10%未満です。現在、10kV配電網路線では、自動再閉装置と分断器を組み合わせて使用することで、一時的な故障後の電力供給を迅速に復旧し、永続的な故障の場合には故障した線路区間を隔離することができます。自動再閉制御器の動作状態を監視して、その運用信頼性を高めることが必要です。
1. 国内外の技術研究
1.1 自動再閉装置の分類
自動再閉装置は、電流型再閉装置と電圧型再閉装置に分類されます。電流型再閉装置は、故障電流に対するトリップ後に再閉を行う装置で、このタイプの再閉装置は保護トリップ装置としても機能し、1〜3回の再閉操作を行うことができます。故障セクションを最後から順に排除していき、故障セクションを特定します。故障電流による複数回の再閉操作が必要となるため、電力網への影響が比較的大きくなります。また、セクション数が多いほど再閉操作が多くなり、必要な時間が長くなります。そのため、セクション数は一般に3つ以下が望ましいです。支線や放射型線路に適しています。
もう一つのタイプである電圧型再閉装置は、線路が電圧を失ったときにトリップし、電源が復旧したときに時間遅延後に再閉します。変電所の出力回路ブレーカーは2回再閉する必要があります。1回目の再閉は故障セクションの特定のためで、各セクションの開いているスイッチの数に基づいて故障セクションを決定し、故障セクションの両側のスイッチをロックして故障を隔離します。2回目の再閉は非故障セクションへの電力供給の復旧のためです。
再閉過程で全フィーダーは一度だけ故障電流を経験しますが、故障隔離と電力供給の復旧には比較的長い時間がかかります。過電流速断保護は変電所のフィーダー回路ブレーカーによって達成される必要があるため、長距離の線路には適していません。しかし、システム容量の増加により、この矛盾は徐々に緩和されています。放射型またはループ型の短距離線路に適用され、一次自動化を実現できます。
1.2 従来の検出方法の問題
製造工程や長期使用による摩耗などの要因により、自動再閉装置は誤動作または誤操作を起こす可能性があります。現在、自動再閉装置の検出は主に手動検出装置に依存しており、投資コストが高いです。
1.3 国内外の研究状況と発展傾向
自動再閉装置の状態検出技術に関して、中国では主にオフライン定期メンテナンス法が採用されており、絶縁抵抗試験、制御回路の絶縁抵抗試験、交流耐電圧試験などが含まれています。
これらの主要な欠点は、検出装置が大型で重く、輸送が不便であること、検出装置のテストプロセス中には昇降作業が必要で一定の安全リスクが存在すること、そして検出には大量の人材と物資が必要であることです。現在、比較的完全な検出および診断システムが実際に生産で応用されているケースは非常に少ないです。
自動再閉制御器の検出および分析には一定の進歩があり、現在、自動アナライザーが成功裏に広く導入されています。単純なインターフェース接続だけで、さまざまなメーカーの自動再閉装置に「プラグアンドプレイ」方式で接続可能です。自動再閉装置に電流信号を注入することで、TCC（時間-電流特性）曲線や制御シーケンスなどの関連情報を測定できます。
電流信号の波形、時間、振幅などのパラメータを包括的に制御できます。同時に、電流制御器の応答情報を正確に記録でき、応答時間はマイクロ秒単位まで正確です。完全なテストを順次制御・実行し、テキスト形式のテスト結果を即座に表示できます。例えば、電流入力応答によって生成されたコマンドと測定・記録イベント（トリップ、再閉、リセットロックなど）を表示できます。
知能故障診断の研究は主に以下の方面に焦点を当てています：
2. 自動再閉装置の故障診断技術
自動再閉装置の故障診断システムは、10kV空中線路の自動再閉装置の制御器の故障診断に適用されます。「回路ブレーカー部分」が再閉制御器に接続された後、ソフトウェア制御を通じて異なるタイプの模擬故障電流を再閉制御器に注入し、制御器のコマンドに従って「開閉」操作を行います。電流の変化に対する再閉制御器の動作応答を記録します。ソフトウェア分析を通じて、制御器が故障状況に対し正しく応答できるか、その応答が要求を満たしているかを判断します。さまざまな故障テスト分析を行い、再閉制御器の故障を自動的に検出できます。
自動再閉装置の故障診断システムは、汎用または特別に作成されたインターフェースを通じて異なるモデルの自動再閉装置に接続します。専門的な分析ソフトウェアを通じて自動再閉装置の関連性能を検出でき、すべての制御とテストはソフトウェアによって達成されます。自動再閉装置の故障診断システムの特徴は以下の通りです：
システムは高精度の電流源を使用しており、高精度、高分解能、信頼性の高い性能を持つ利点があり、模擬電流出力の精度を向上させます。ソフトウェアを通じて、電流の波形、振幅、上昇時間、持続時間、下降時間などのパラメータを包括的に制御し、故障電流のシミュレーションの真実性を高めます。同時に、電流の波形や振幅などの情報はリアルタイムで表示でき、より効果的な分析が可能です。
システムは汎用インターフェースを設計しており、汎用インターフェースを通じて現場での「プラグアンドプレイ」操作を可能にし、信号とデータの伝送を実現します。
データベースの構築：アンペア-秒特性は再閉装置の開放時間と遮断電流との逆時間関係曲線で、高速TCC（時間-電流特性）と低速TCCを含みます。現在、自動再閉。
データベースの構築：アンペア-秒特性は再閉装置の開放時間と遮断電流の逆時間曲線で、高速TCCと低速TCCをカバーしています。現在、自動再閉制御器のアンペア-秒曲線は主にCooper、IEEE（米国）、およびIEC規格です。システムの分析ソフトウェアには内蔵データベースがあり、分析が容易です。
3. 結論
自動再閉装置の故障診断技術は、瞬時再閉機能の異常、TCC（時間-電流特性）曲線の異常、過電流保護機能の異常、再閉間隔テストの異常、閉鎖連鎖の異常など、様々な異常状態を分析できます。この技術は、自動再閉装置の保守を従来の定期保守から高度な状態ベースの保守へと移行する発展傾向を示しています。再閉装置の制御部の包括的な分析と診断を可能にし、再閉装置の状態ベースの保守の技術レベルを大幅に向上させます。配電網路線事故の防止において重要な役割を果たします。
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