Защо ни е необходима мрежа със способности за самоизцеляване

Защо се нуждаем от мрежа със способности за самоизлекуване?
--Контролер на реклоузър с комуникация 4G/5G като основен елемент в центъра му
Подтикван от трансформацията на енергията и дигитализацията, електроенергийната мрежа се развива от традиционна едностранна модел за доставка на енергия към интелигентна, самоизлекуваща се. Контролерът на реклоузър, основан на технологията за комуникация 4G/5G, станал ключово оборудване за изграждането на самоизлекуваща се електроенергийна мрежа благодарение на своята способност за ‘сензация-пренос-обработка-решаване-изпълнение’ в затворена петля. В тази статия ще анализираме техническото ядро и приложната стойност от пет големи слоеве.

Слой на сензация: реално време наблюдение на цялата зона, дефектите нямат място да се скрият.
Слой на сензация на контролера на реклоузър се ползва от високопрецизни сензори и интелигентно терминално оборудване, за да постигне събиране на параметрите на електроенергийната мрежа на милисекунден ниво. Например, ‘диференциален ключ с 5G’ на електроенергийната мрежа на Цзечян Цикси разполага с вградени сензори за напрежение/ток, които могат да наблюдават реално време работния статус на линията и точно да засичат аномални сигнали като моментни прекомерни токове и краткосрочни замыкания.
Диференциалният ключ с 5G е оборудван с вграден сензор за напрежение/ток, който може точно да засича аномални сигнали като моментни прекомерни токове и краткосрочни замыкания. Чрез технологията за сливане на първичните и вторичните системи, оборудването не само получава електрически данни, но и комбинира допълнителна информация като температура и влажност на околната среда, вибрации на оборудването и други, за да създаде многомерен модел за предупреждение за дефекти. Тази холистична способност за сензация предоставя надеждна данножелезна основа за последващата локализация и изолация на дефекти.

Слой на пренос: двумодовна комуникация 4G/5G, ниска задержка и висока надеждност
Докато традиционната оптическа влакна е скъпа и има дълъг цикъл на изпълнение, технологията за комуникация 4G/5G предоставя гъвкави и ефективни канали за пренос за контролерите на реклоузър чрез безжична мрежова сечение и диференцирани услуги. Например, 5G интелигентна разпределена система за самоизлекуване се използва в разпределителната мрежа на уеден Гуонинг, провинция Юннан, с комуникационна забава под 10 милисекунди, гарантирайки синхронния пренос на сигнали за диференциална защита
‘Интелигентна разпределена система за самоизлекуване’ предложена в патентованата технология. ‘Иерархична комуникационна архитектура’ предложена в патентованата технология допълнително оптимизира пътя за пренос на данни, избягва натрупването на забава, причинено от многоуровнево препращане, и увеличава скоростта на действие на защитата до 2,426 пъти по-висока от традиционния модел. Едновременно, двумодовният резервен дизайн 4G/5G осигурява надеждност на комуникацията в екстремни условия, дори ако локалната мрежа е прекъсната, основната операция на услугата все още може да бъде поддържана чрез адаптивно превключване.

Слой на обработка: Интелектуален анализ на периферията, диагностика на дефектите за секунди
AI алгоритми са вградени в локалните терминали, за да осъществят реално време обработка на данни на периферията. Например, трите-уровни система за самоизлекуване на електроенергийната мрежа на Фуцзянь, нейният контролер на реклоузър разполага с вграден модел за дълбоко обучение, който комбинира исторически данни и реално време форми, за да различава между преходни и постоянни дефекти.
Контролерът на реклоузър може да комбинира исторически данни и реално време форми, за да различава между преходни и постоянни дефекти. Чрез алгоритми за продължителна диференциална защита и направлена защита, точността на локализацията на дефектите достига метрово ниво, и се генерира автоматично оптималната схема за изолация. Например, когато се засече краткосрочно замыкание между фазите на линия, контролерът може да завърши идентификацията на дефекта в рамките на 0.5 секунди и да активира логиката за взаимодействие ‘диференциална защита + изключване на ключ + повторно включване’, избягвайки забавата в отговора при ръчно вмешателство.

Слой на вземане на решения: динамична реорганизация на топологията, оптимално прехвърляне на натоварването
Ядрото на самоизлекуващата се мрежа се състои в автономната способност за вземане на решения. Базиран на технологията за сечение на 5G мрежа, контролерът на реклоузър може динамично да регулира топологията на доставката на енергия, за да възстанови бързо доставката на енергия в небитни области. Например, когато се случи постоянен дефект в F1 сегмент на линия B838 на мрежата на Цикси, системата автоматично затваря контактния ключ (например, Xihe B8382) чрез определяне на приоритет, и прехвърля натоварването към съседната линия, и целият процес от изолация до възстановяване на доставката на енергия отнема само няколко секунди.
Целият процес отнема само няколко секунди от изолация до възстановяване на доставката на енергия. ‘Механизъм за променяща се скорост на интеракция’ предложен в патентован документ допълнително оптимизира ефективността на вземане на решения: се използва съобщение с ниска скорост на сърцеви импулси при нормални условия, и системата се превключва към поток от висока скорост при дефект, което не само намалява потребителската информация, но и осигурява реално време на ключовите команди.

Слой на изпълнение: Точна манипулация на устройствата, верификация на затворената петля на самоизлекуване
Слой на изпълнение се ползва от високонадеждни механизми за превключване и механизми за верификация на затворената петля, за да гарантира, че командите за вземане на решения са точно изпълнени. Например, главната станция за автоматизация на разпределението в Хенан Шучанг, дистанционно управлява ключовете чрез 5G мрежа, постигайки милисекундна реакция за операции на отваряне и затваряне.
Системата е вградена, за да предотврати отказа на ключа. За да се предотврати отказа на ключа, системата разполага с вградена логика за защита при отказ: ако се засече, че ключ не изпълнява команда за изключване, незабавно се превключват съседните ключове и се стартира резервна връзка, както в случая на Хуанинг, където прехвърлянето на натоварването беше завършено в рамките на 4.83 секунди чрез устройство за самозадоволяване. Освен това, контролерът проверява ефекта от изпълнението в реално време, сравнявайки обратната връзка на магнитния сигнал и формата на тока, формирайки пълна затворена петля на ‘сензация-действие-проверка’.

Заключение: Бъдещето на самоизлекуващата се електроенергийна мрежа
С 4G/5G комуникация като основа, контролерът на реклоузър насърчава трансформацията на електроенергийната мрежа от ‘пассивно поправяне’ към ‘активна защита’. Чрез повишаване на общото ниво на интелигентност, времето за обработка на дефектите се съкращава от часове до секунди, и потребителската перцепция за прекъсване на енергията се приближава до нула. С дълбоко интегриране на 5G мрежовото сечение, периферните изчисления и други технологии, бъдещата електроенергийна мрежа ще реализира по-голям мащаб на достъп до нови енергийни източници и автономна работа в по-сложни сценарии, предлагайки твърдо подкрепа за целта ‘двойна карбон’ и строителството на енергийната интернет.