Zašto nam je potreban mrežni sustav s mogućnostima samoliječenja?
--Upravljački uređaj za preklapač s komunikacijom 4G/5G kao temelj na svom jezgru
Podriven energijskom transformacijom i digitalizacijom, električna mreža se evolucija od tradicionalnog jednosmjernog modela snabdijevanja strujom do inteligentnog, sa sposobnošću samoliječenja. Upravljački uređaj za preklapač temeljen na tehnologiji komunikacije 4G/5G postao je ključna oprema za izgradnju mreže s mogućnosti samoliječenja zahvaljujući svojoj zatvorenoj petlji ‘osjećanje-prenosa-obrada-odlučivanje-izvršenje’. U ovom članku analizirat će se njegova tehnička srž i primijenjena vrijednost iz pet glavnih slojeva.
Osjećajni sloj: stvarno-vremensko praćenje cijele zone, greške nemaju gdje se skrivati.
Osjećajni sloj upravljačkog uređaja za preklapač oslanja se na visokotočne senzore i pametnu terminalnu opremu kako bi ostvario prikupljanje parametara mreže na razini milisekundi. Na primjer, ‘5G diferencijalni prekidač’ u Cixi Power Grid-u, Zhejiang, ima ugrađene senzore napona i struje, koji mogu stvarno-vremenski pratiti radni status linije i točno uhvatiti neobične signale poput trenutnog preopterećenja i kratkog spoja.
5G diferencijalni prekidač opremljen je ugrađenim senzorom napona i struje, koji može točno uhvatiti neobične signale poput trenutnog preopterećenja i kratkog spoja. Kroz tehnologiju fuzije primarnog i sekundarnog, oprema ne samo da dobiva električne podatke, već također kombinira pomoćne informacije poput temperature i vlage okruženja, vibracija opreme i drugo kako bi izgradila višedimenzionalni model upozorenja o greškama. Ova holografska sposobnost osjećanja pruža pouzdani podatkovni temelj za kasniju lokaciju i izolaciju grešaka.
Prenosni sloj: 4G/5G dvostruki mod komunikacije, niska odlaganja i visoka pouzdanost
Dok je tradicionalno ispunjavanje optičkim vlaknom skupo i dugotrajno, tehnologija komunikacije 4G/5G pruža fleksibilne i učinkovite kanale prenosa za upravljačke uređaje za preklapače putem bezžičnih mrežnih presjeka i diferenciranih usluga. Na primjer, 5G pametni distribuirani sustav samoliječenja koristi se u distribucijskoj mreži okruga Huoning, Yunnan, s odlaganjem komunikacije manjim od 10 milisekundi, što jamči sinkroni prenos signala diferencijalne zaštite
‘Pametni distribuirani sustav samoliječenja’ predložen u patentiranoj tehnologiji. ‘Hijerarhijska arhitektura komunikacije’ predložena u patentiranoj tehnologiji dalje optimizira putanju prenosa podataka, izbjegava akumulaciju odlaganja uzrokovane više razina proslijeđivanja, i povećava brzinu akcije zaštite na 2.426 puta u odnosu na tradicionalni mod. U isto vrijeme, dvostruka redundanta dizajn 4G/5G osigurava pouzdanost komunikacije u ekstremnim uvjetima, i čak i ako je lokalna mreža prekinuta, osnovna operacija usluge se i dalje može održavati putem adaptivnog prebacivanja.
Sloj obrade: Pametna rubna analiza, dijagnoza grešaka u sekundama
AI algoritmi su ugrađeni u lokalne terminalne uređaje kako bi se omogućila stvarno-vremenska obrada podataka na rubu. Na primjer, trijezgrezi sustav samoliječenja Fujian Power Grid-a, njegov upravljački uređaj za preklapač ima ugrađeni duboki model učenja, koji kombinira povijesne podatke i stvarno-vremenske talase kako bi razlikovao između privremenih i trajnih grešaka.
Upravljački uređaj za preklapač može kombinirati povijesne podatke i stvarno-vremenske talase kako bi razlikovao između privremenih i trajnih grešaka. Kroz algoritme longitudinalne diferencijalne zaštite i smjerninske zaštite, točnost lokacije greške dosegu razine metara, a optimalna shema izolacije se automatski generira. Na primjer, kada se detektira kratak spoj između faza linije, kontroler može unutar 0,5 sekunde dovršiti identifikaciju greške i pokrenuti logiku povezanosti ‘diferencijalna zaštita + prekid + ponovno zatvaranje’, izbjegavajući odlaganje reakcije ručnog interveniranja.
Sloj odlučivanja: dinamička rekonfiguracija topologije, optimalno prebacivanje opterećenja
Jeziro samoliječne mreže leži u autonomoj sposobnosti odlučivanja. Na osnovi tehnologije presječenja 5G mreže, upravljački uređaj za preklapač može dinamički prilagođavati topologiju snabdijevanja strujom kako bi brzo obnovio snabdijevanje strujom nepogrešnim područjima. Na primjer, za liniju Xihe B838 u Cixi mreži, kada se dogodi trajna greška u F1 dijelu, sustav automatski zatvara kontakt prekidač (npr., Xihe B8382) putem određivanja prioriteta, i prebacuje opterećenja na susjednu liniju, a cijeli proces od izolacije do obnove snabdijevanja strujom traje samo nekoliko sekundi.
Cijeli proces traje samo nekoliko sekundi od izolacije do obnove snabdijevanja strujom. ‘Variabilni mehanizam interakcije’ predložen u patentnom dokumentu dalje optimizira učinkovitost odlučivanja: iskoristi se niskouhitni poruka srca u normalnim uvjetima, a sustav prelazi na visokouhitni tok podataka kada se dogodi greška, što ne samo smanjuje potrošnju prometa, već osigurava stvarno-vremensku prirodu ključnih naredbi.
Izvršni sloj: Točno manipuliranje opremom, provjera zatvorene petlje samoliječenja
Izvršni sloj oslanja se na visoko pouzdane mehanizme prekidača i mehanizme provjere zatvorene petlje kako bi se osiguralo točno izvršenje naredbi odlučivanja. Na primjer, glavna stanica automatizacije distribucije u Xuchang, Henan, udaljeno upravlja prekidačima putem 5G mreže, ostvarujući milisekundsnu reakciju za otvaranje i zatvaranje vrata.
Sustav je ugrađen kako bi se sprečilo odbijanje prekidača. Da bi se spriječilo odbijanje prekidača, sustav ima ugrađenu logiku zaštite od grešaka: ako se otkrije da prekidač ne izvršava naredbu za prekid, odmah prebaca susjedne prekidače i pokreće rezervnu vezu, na primjer, u slučaju okruga Huaning, gdje je prebacivanje opterećenja dovršeno unutar 4,83 sekunde putem samoprovizionog uređaja. Također, kontroler u stvarnom vremenu provjerava efekt izvršenja usporedbom povratne informacije magnetskog signala i talasa struje, formirajući kompletnu zatvorenu petlju ‘osjećanje-akcija-provjera’.
Zaključak: Budućnost mreže s mogućnostima samoliječenja
S 4G/5G komunikacijom kao temeljem, upravljački uređaj za preklapač potiče transformaciju mreže od ‘pasivne popravke’ do ‘aktivne obrane’. Unaprijedivši sveukupni stupanj inteligencije, vrijeme obrade grešaka smanjuje se s sati na sekunde, a percepcija korisnika o ispadima struje teži ka nuli. S dubokom integracijom tehnologija poput presječenja 5G mreže, rubnog računanja i drugih, buduća mreža će ostvariti veću skalnu prihvatljivost novih izvora energije i autonomno funkcioniranje u složenijim scenarijima, pružajući tvrdi temelj za ‘dvostiha’ cilj i izgradnju energetske interneta.