Wat is de technologie voor automatische recloser storingendiagnose?
Volgens statistieken zijn de meeste storingen in bovengrondse lijnen "tijdelijk", met permanente storingen die over het algemeen minder dan 10% uitmaken. Momenteel kunnen voor 10kV distributienetwerklijnen de gecombineerde toepassing van automatische herinvoerschakelaars en sectieschakelaars de stroomvoorziening snel herstellen na een tijdelijke storing en het defecte lijnsegment isoleren bij een permanente storing. Het is nodig om de werking van de automatische herinvoercontroller te bewaken om de betrouwbaarheid ervan te verhogen.
1. Technologisch onderzoek binnen en buitenland
1.1 Classificatie van automatische herinvoerschakelaars
Automatische herinvoerschakelaars worden ingedeeld in stroom-gebaseerde herinvoerschakelaars en spanning-gebaseerde herinvoerschakelaars. Een stroom-gebaseerde herinvoerschakelaar is een schakelaar die kan herinvoeren na het uitschakelen als reactie op een foutstroom. Deze soort herinvoerschakelaar dient zowel als beschermend uitschakelapparaat en kan één tot drie herinvoeroperaties uitvoeren. Het elimineert de defecte segmenten één voor één vanaf het laatste segment tot het defecte segment is geïdentificeerd. Aangezien er meerdere herinvoeroperaties nodig zijn met foutstroom, heeft dit een relatief grote impact op het elektriciteitsnet. Bovendien hoe meer segmenten er zijn, hoe meer herinvoeroperaties nodig zijn en hoe langer de benodigde tijd. Daarom is het aantal segmenten in het algemeen niet aan te raden om drie te overschrijden. Het is geschikt voor taklijnen en straalvormige lijnen.
De andere soort herinvoerschakelaar, de spanning-gebaseerde herinvoerschakelaar, gaat uit als de lijn de spanning verliest en sluit na een tijdvertraging weer aan wanneer de stroom hersteld is. De uitgaande schakelaar in de substation moet twee keer herinvoeren om de foutisolatie en de stroomvoorzieningsherstel te voltooien. De eerste herinvoering is voor het identificeren van het defecte segment. Op basis van het aantal open schakelaars in elk segment wordt het defecte segment bepaald, en de schakelaars aan weerszijden van het defecte segment worden vergrendeld om de fout te isoleren. De tweede herinvoering is voor het herstellen van de stroomvoorziening naar de niet-defecte segmenten.
Het gehele voederlijn ondervindt slechts één keer de foutstroom tijdens het herinvoerproces, maar het duurt relatief lang om de foutisolatie en de stroomvoorzieningsherstel te voltooien. Aangezien de overstroom snelle afbreukbescherming moet worden uitgevoerd door de voederlijnschakelaar in de substation, is het niet geschikt voor lange lijnen. Echter, met de toename van het systeemcapaciteit, is deze tegenstelling geleidelijk verminderd. Het is toepasbaar voor korte straalvormige of lusvormige lijnen om primaire automatisering te bereiken.
1.2 Problemen met traditionele detectie
Vanwege factoren zoals productieprocessen en slijtage door langdurig gebruik, kunnen automatische herinvoerschakelaars defect raken of fouten maken. Momenteel berust de detectie van automatische herinvoerschakelaars voornamelijk op handmatige detectieapparatuur, wat hoge investeringskosten met zich meebrengt.
1.3 Onderzoeksstatus en ontwikkelingstrends binnen en buitenland
Wat betreft de statusdetectietechnologie voor automatische herinvoerschakelaars, wordt in China voornamelijk gebruikgemaakt van offline periodieke onderhoudsmethoden, waaronder isolatieweerstandstests, isolatieweerstandstests van het bedieningsschakeling, AC spanningsweerstandstests, enz.
De belangrijkste nadelen zijn dat de detectieapparatuur groot en zwaar is, moeilijk vervoerbaar. Tijdens het testproces van de detectieapparatuur moet deze verhoogd worden, wat bepaalde veiligheidsrisico's met zich meebrengt. Tegelijkertijd vereist detectie een groot aantal menselijke en materiële middelen. Momenteel worden relatief complete detectie- en diagnose-systemen nog zeer zelden toegepast in de echte productie.
De detectie en analyse van automatische herinvoercontrollers hebben bepaalde ontwikkelingen doorgemaakt. Momenteel zijn automatische analyzers succesvol en wijdverspreid ingevoerd. Het vereist slechts een eenvoudige interfaceverbinding en kan op een "plug-and-play" manier verbonden worden met verschillende automatische herinvoerschakelaars van verschillende fabrikanten. Door stroomsignalen in te spuiten in de automatische herinvoerschakelaar, kunnen relevante informatie zoals de TCC (Time-Current Characteristic) curve en de bedieningsvolgorde worden gemeten.
Het stelt een algehele controle mogelijk over parameters zoals de golfform, de tijd en de amplitude van het stroomsignaal. Tegelijkertijd kan het nauwkeurig de responsinformatie van de stroomcontroller vastleggen, met de responstijd nauwkeurig tot microseconden. Het kan volledig controleren en een complete test in volgorde uitvoeren en de teksttestresultaten direct weergeven, zoals het weergeven van de commando's die door de stroom-ingangsrespons worden gegenereerd samen met de meting en vastlegging van gebeurtenissen, inclusief uitschakelen, herinvoeren en reset blokkeren.
Onderzoek naar intelligente foutdiagnose richt zich voornamelijk op de volgende aspecten:
2. Foutdiagnosetechnologie voor automatische herinvoerschakelaars
Het foutdiagnosesysteem voor automatische herinvoerschakelaars is toepasbaar op de foutdiagnose van controllers van automatische herinvoerschakelaars voor 10kV bovengrondse lijnen. Na het "schakelaardeel" van de lijn te verbinden met de herinvoercontroller, worden verschillende soorten gesimuleerde foutstromen via softwarecontrole in de herinvoercontroller ingespoten, en worden "openen en sluiten" operaties uitgevoerd volgens de commando's van de controller. De actiereactie van de herinvoercontroller op stroomveranderingen wordt vastgelegd. Via softwareanalyse wordt bepaald of de controller correct kan reageren op de foutomstandigheden en of de reactie voldoet aan de eisen. Verschillende fouttestanalyses kunnen worden uitgevoerd, waardoor de automatische detectie van herinvoercontrollerfouten mogelijk wordt.
Het foutdiagnosesysteem voor automatische herinvoerschakelaars verbindt zich met verschillende modellen van automatische herinvoerschakelaars via universele of speciaal gemaakte interfaces. De relevante prestaties van automatische herinvoerschakelaars kunnen worden gedetecteerd via professioneel analysesoftware, en alle controle en testen worden via software bereikt. De systeemkenmerken van de foutdiagnose voor automatische herinvoerschakelaars zijn als volgt:
Het systeem gebruikt een hoogprecisionele stroombron, die de voordelen heeft van hoge precisie, hoge resolutie en betrouwbare prestaties, waardoor de nauwkeurigheid van de gesimuleerde stroomuitvoer wordt verbeterd. Via software kunnen parameters zoals de golfform, de amplitude, de opgangstijd, de duur en de neergangstijd van de stroom volledig worden gecontroleerd, waardoor de authenticiteit van de foutstroomsimulatie wordt verhoogd. Tegelijkertijd kan informatie zoals de stroomgolfform en de amplitude in real-time worden weergegeven, waardoor een effectievere analyse mogelijk is.
Het systeem is ontworpen met een universele interface, waarmee "plug-and-play" ter plaatse kan worden uitgevoerd via de universele interface, waardoor de overdracht van signalen en gegevens mogelijk is.
Databaseopbouw: De ampereseconde-eigenschap is de inverse-tijdrelatiecurve tussen de openingsduur en de onderbrekingsstroom van een herinvoerschakelaar, inclusief snelle TCC (Time-Current Characteristic) en trage TCC. Momenteel voor automatische herinvoering.
Databaseopbouw: De ampereseconde-eigenschap is een inverse-tijdcurve voor de openingsduur versus de onderbrekingsstroom van een herinvoerschakelaar, inclusief snelle en trage TCC. Momenteel zijn de ampereseconde-curves van automatische herinvoercontrollers voornamelijk Cooper, IEEE (VS), en IEC normen. Het analysesoftware van het systeem heeft ingebouwde databases voor eenvoudige analyse.
3. Conclusie
Foutdiagnosetechnologie voor automatische herinvoerschakelaars kan verschillende abnormale omstandigheden analyseren, waaronder abnormale instantane herinvoerfunctie, abnormale TCC (Time-Current Characteristic) curve, abnormale overstroombeschermingsfunctie, abnormale herinvoerintervaltests en abnormale sluitinterlock. Deze technologie vertegenwoordigt de ontwikkelingstrend van het overgaan van traditioneel gepland onderhoud van automatische herinvoerschakelaars naar geavanceerd toestandsgebonden onderhoud. Het stelt een algehele analyse en diagnose mogelijk van het controlegedeelte van herinvoerschakelaars, waardoor het technische niveau van toestandsgebonden onderhoud van herinvoerschakelaars aanzienlijk wordt verhoogd. Het speelt een cruciale rol in het voorkomen van ongelukken in distributienetwerktransmissielijnen.
