Pourquoi avons-nous besoin d'un réseau doté de capacités d'auto-réparation

Pourquoi avons-nous besoin d'un réseau doté de capacités d'auto-guérison?
--Contrôleur de sectionneur-réenclencheur avec communication 4G/5G comme pierre angulaire à son cœur
Conduit par la transformation énergétique et la numérisation, le réseau électrique évolue d'un modèle traditionnel de fourniture unidirectionnelle d'énergie vers un modèle intelligent et auto-guérissant. Le contrôleur de sectionneur-réenclencheur basé sur la technologie de communication 4G/5G est devenu l'équipement central pour construire un réseau électrique auto-guérissant grâce à sa capacité en boucle fermée de ‘détection-transmission-traitement-décision-exécution’. Dans cet article, nous analyserons son noyau technique et sa valeur d'application à travers cinq couches majeures.

Couche de détection : surveillance en temps réel de toute la zone, les pannes n'ont nulle part où se cacher.
La couche de détection du contrôleur de sectionneur-réenclencheur repose sur des capteurs de haute précision et des équipements terminaux intelligents pour réaliser une collecte millisecondaire des paramètres du réseau électrique. Par exemple, le ‘sectionneur différentiel 5G’ du réseau électrique de Cixi, Zhejiang, est équipé de capteurs de tension/courant intégrés, qui peuvent surveiller en temps réel l'état de fonctionnement de la ligne et capturer précisément des signaux anormaux tels que des surintensités instantanées et des courts-circuits.
Le sectionneur différentiel 5G est équipé d'un capteur de tension/courant intégré, qui peut capturer précisément des signaux anormaux tels que des surintensités instantanées et des courts-circuits. Grâce à la technologie de fusion primaire et secondaire, l'équipement peut non seulement obtenir des données électriques, mais aussi combiner des informations auxiliaires telles que la température et l'humidité de l'environnement, les vibrations de l'équipement, etc., pour construire un modèle d'alerte de panne multidimensionnel. Cette capacité de détection holistique fournit une base de données fiable pour la localisation et l'isolement subséquent des pannes.

Couche de transmission : communication 4G/5G dual-mode, faible latence et haute fiabilité
Tandis que le déploiement traditionnel de fibres optiques est coûteux et a un cycle long, la technologie de communication 4G/5G offre des canaux de transmission flexibles et efficaces pour les contrôleurs de sectionneur-réenclencheur grâce au tranchage de réseau sans fil et aux services différenciés. Par exemple, le système de guérison distribué intelligent 5G est utilisé dans le réseau de distribution du comté de Huoning, province du Yunnan, avec un délai de communication inférieur à 10 millisecondes, garantissant la transmission synchrone des signaux de protection différentielle
Le ‘système de guérison distribué intelligent’ proposé dans la technologie brevetée. L'‘architecture de communication hiérarchique’ proposée dans la technologie brevetée optimise davantage le chemin de transmission des données, évite l'accumulation de retard causée par le routage multiniveaux, et augmente la vitesse de l'action de protection à 2 426 fois celle du mode traditionnel. En même temps, la conception redondante 4G/5G assure la fiabilité de la communication dans des environnements extrêmes, et même si le réseau local est interrompu, le fonctionnement des services essentiels peut être maintenu par un commutateur adaptatif.

Couche de traitement : analyse intelligente au bord, diagnostic de panne en quelques secondes
Des algorithmes d'IA sont intégrés dans les terminaux locaux pour réaliser un traitement de données en temps réel côté bord. Prenons l'exemple du système de guérison tri-niveau du réseau électrique de Fujian, dont le contrôleur de sectionneur-réenclencheur est équipé d'un modèle d'apprentissage profond qui combine des données historiques et des formes d'onde en temps réel pour distinguer entre les pannes transitoires et permanentes.
Le contrôleur de sectionneur-réenclencheur peut combiner des données historiques et des formes d'onde en temps réel pour distinguer entre les pannes transitoires et permanentes. Grâce aux algorithmes de protection différentielle de courant longitudinal et de protection directionnelle, la précision de la localisation de la panne atteint le niveau métrique, et un plan d'isolement optimal est généré automatiquement. Par exemple, lorsqu'un court-circuit est détecté entre les phases d'une ligne, le contrôleur peut identifier la panne en 0,5 seconde et déclencher la logique de liaison ‘protection différentielle + ouverture de disjoncteur + réenclenchement’, évitant ainsi le retard de réponse de l'intervention manuelle.

Couche de décision : reconfiguration dynamique de la topologie, commutation optimale de la charge
Le cœur du réseau auto-guérissant réside dans sa capacité de prise de décision autonome. Basé sur la technologie de tranchage de réseau 5G, le contrôleur de sectionneur-réenclencheur peut ajuster dynamiquement la topologie d'alimentation pour restaurer rapidement l'alimentation dans les zones non affectées. Prenons l'exemple de la ligne B838 de Xihe, lorsque survient une panne permanente dans la section F1, le système ferme automatiquement le contact (par exemple, Xihe B8382) par détermination de priorité, transfère les charges vers la ligne voisine, et tout le processus, de l'isolement à la restauration de l'alimentation, ne prend que quelques secondes.
Le processus complet ne prend que quelques secondes, de l'isolement à la restauration de l'alimentation. Le ‘mécanisme d'interaction variable’ proposé dans le document de brevet optimise davantage l'efficacité de la prise de décision : un message de battement de cœur à faible débit est utilisé en conditions normales, et le système passe à un flux de données à haut débit en cas de panne, ce qui réduit non seulement la consommation de trafic, mais assure également la nature en temps réel des commandes clés.

Couche d'exécution : manipulation précise des dispositifs, vérification en boucle fermée de l'auto-guérison
La couche d'exécution repose sur des mécanismes de commutation hautement fiables et des mécanismes de vérification en boucle fermée pour s'assurer que les commandes de décision sont mises en œuvre avec précision. Par exemple, la station maîtresse d'automatisation de la distribution à Xuchang, Henan, opère à distance des disjoncteurs via le réseau 5G, réalisant une réponse millisecondaire pour les opérations d'ouverture et de fermeture.
Le système est conçu pour empêcher le refus de mouvement du disjoncteur. Afin d'empêcher le refus de mouvement, le système dispose d'une logique de protection intégrée : si un disjoncteur est détecté comme ne pas exécutant une commande de déconnexion, il saute immédiatement les disjoncteurs adjacents et démarre le lien de secours, par exemple, dans le cas du comté de Huaning, où le transfert de charge a été réalisé en 4,83 secondes grâce à l'appareil d'auto-provisionnement. De plus, le contrôleur vérifie en temps réel l'effet de l'exécution en comparant le retour de signal magnétique et la forme d'onde du courant, formant une boucle complète de ‘détection-action-vérification’.

Conclusion : l'avenir du réseau électrique auto-guérissant
Avec la communication 4G/5G comme pierre angulaire, le contrôleur de sectionneur-réenclencheur favorise la transformation du réseau électrique de ‘réparation passive’ à ‘défense proactive’. En améliorant le niveau global d'intelligence, le temps de traitement des pannes est compressé de l'heure à la seconde, et la perception de l'utilisateur de la coupure d'électricité tend à se rapprocher de zéro. Avec l'intégration approfondie du tranchage de réseau 5G, du calcul en périphérie et d'autres technologies, le réseau électrique futur réalisera une plus grande échelle d'accès à l'énergie nouvelle et une opération autonome dans des scénarios plus complexes, offrant un soutien solide pour l'objectif de ‘double carbone’ et la construction de l'Internet de l'énergie.