Varför behöver vi ett nät med självhealingsförmåga?

Varför behöver vi ett nät med självläknande kapacitet?
--Kontroller för återställare med 4G/5G-kommunikation som grunden i dess kärna
Drivna av både energiomvandling och digitalisering utvecklas elnätet från ett traditionellt envägsströmförsörjningsmodell till en intelligent, självläknande. Kontrollen för återställare baserad på 4G/5G-kommunikationsteknik har blivit kärnutrustningen för att bygga ett självläknande elnät tack vare sin ‘sensering-överföring-behandling-beslut-exekvering’ slutna kapacitet. I denna artikel kommer vi att analysera dess tekniska kärna och tillämpningsvärde från fem stora lager.

Perceptionsdel: realtidsövervakning av hela området, fel har ingen plats att dölja sig.
Perceptionsdelen av kontrollen för återställare använder sig av högprecisionssensorer och intelligenta terminalutrustningar för att uppnå millisekundsdatainsamling av elnätsparametrar. Till exempel har ‘5G-differensbrytaren’ i Zhejiang Cixi Elnät inbyggda spännings-/strömsensorer, vilket kan övervaka linjens driftstatus i realtid och exakt fånga ovanliga signaler som momentan överströmning och kortslutning.
5G-differensbrytaren är utrustad med inbyggda spännings-/strömsensorer, vilka kan exakt fånga ovanliga signaler som momentan överströmning och kortslutning. Genom primär- och sekundärfusionsteknik kan utrustningen inte bara erhålla elektriska data, utan också kombinera miljötemperatur och fuktighet, utrustningsvibration och annan hjälpinformation för att bygga en flerdimensionell felvarningsmodell. Denna holografiska senseringskapacitet ger en tillförlitlig datagrund för efterföljande feletablering och isolering.

Överföringslager: 4G/5G-dualmodkommunikation, låg latens och hög tillförlitlighet
Medan traditionell fiberoptisk installation är kostsam och tar lång tid, erbjuder 4G/5G-kommunikationsteknik flexibla och effektiva överföringskanaler för kontroller för återställare genom trådlös nätverkssegmentering och skiljaktiga tjänster. Till exempel används det 5G-intelligent fördelade självläknande systemet i distributionsnätet i Huoning County, Yunnan Province, med en kommunikationsfördröjning under 10 millisekunder, vilket garanterar synkron överföring av differensskyddssignaler
‘Det intelligenta distribuerade självläknande systemet’ som föreslagits i patenttekniken. Den ‘hierarkiska kommunikationsarkitekturen’ som föreslagits i patenttekniken optimerar ytterligare datatransmissionsvägen, undviker sammansättningen av försening orsakad av flernivå vidarebefordran, och ökar skyddshandlingshastigheten till 2,426 gånger den traditionella modellen. Samtidigt säkerställer 4G/5G-dualmodredundansdesign kommunikationstillförlitlighet i extremmiljö, och även om lokalt nät verkligen blir avbrott, kan kärntjänstoperation fortfarande bibehållas genom adaptiv växling.

Bearbetningslager: Kantsida intelligenta analys, andra feletablering
AI-algoritmer är inbäddade i lokala terminaler för att realisera realtidsdataprocessering på kantsidan. Att ta Fujian Elnät tre-lagers självläknande system som ett exempel, har dess kontroll för återställare en inbyggd djupinlärningsmodell som kombinerar historiska data och realtidsformer för att skilja mellan tillfällig och permanenta fel.
Kontrollen för återställare kan kombinera historiska data och realtidsformer för att skilja mellan tillfälliga och permanenta fel. Genom longitudinella ström-differensskydd och riktningsskydds-algoritmer når feletableringsnoggrannheten meternivå, och den optimala isoleringsplanen genereras automatiskt. Till exempel, när ett kortslutning upptäcks mellan faserna av en linje, kan kontrollen slutföra feletablering inom 0,5 sekunder och utlösa ‘differensskydd + brytartripp + återställning’ sammanlänkad logik, undviker svarsförsening av manuell intervention.

Beslutslager: dynamisk topologi rekonfiguration, optimal lastskiftning
Kärnan i självläknande nät ligger i autonom beslutskapaciteten. Baserat på 5G-nätverkssegmenteringsteknik, kan kontrollen för återställare dynamiskt justera strömförsörjnings-topologin för att snabbt återställa strömförsörjningen till icke-felfrågade områden. Att ta Xihe B838 linjen i Cixi nät som ett exempel, när ett permanent fel uppstår i F1-sektionen, stänger systemet automatiskt kontaktbrytaren (t.ex. Xihe B8382) genom prioriteringsbestämning, och överför lasten till närliggande linje, och hela processen från isolering till återställning av strömförsörjning tar bara några sekunder.
Hela processen tar bara några sekunder från isolering till återställning av strömförsörjning. Den ‘variabel hastighetsinteraktion mekanism’ som föreslagits i patentdokumentet optimerar ytterligare beslutseffektivitet: ett låghastighets-hjärtslag-meddelande används under normala förhållanden, och systemet växlar till en höghastighets-dataflöde när ett fel inträffar, vilket inte bara minskar trafikförbrukningen, men också säkerställer realtidsnatur av viktiga kommandon.

Exekveringslager: precist enhetsmanipulering, slutna självläknande verifiering
Exekveringslaget litar på högtillförlitliga växlingsmekanismer och slutna verifieringsmekanismer för att säkerställa att beslutskommandon exakt implementeras. Till exempel, distributionautomatiseringscentralstationen i Xuchang, Henan Province, opererar fjärrstyrt brytare via 5G-nät, uppnår millisekunds respons för portöppnings- och stängningsoperationer.
Systemet är inbyggt för att förhindra brytaren från att vägra flytta. För att förhindra brytarnekar, har systemet inbyggd felbeskyddlogik: om en brytare upptäcks som inte utför ett trippkommando, hoppar den omedelbart angränsande brytare och startar reservlänken, såsom i fallet med Huaning County, där lastöverföring slutfördes inom 4,83 sekunder genom självförsörjningsenhet. Dessutom verifierar kontrollen exekveringseffekten i realtid genom att jämföra magnetiska signalfeedback och strömform, bildar en fullständig sluten slinga av ‘sensering-handling-kontroll’.

Slutsats: Framtiden för självläknande elnät
Med 4G/5G-kommunikation som grundsten, främjar kontrollen för återställare transformationen av elnät från ‘passiv reparation’ till ‘aktiv försvar’. Genom att uppgradera hela nivån av intelligens, komprimeras felefterbehandlings-tid från timvis till sekunder, och användarens uppfattning av strömavbrott tenderar att närma sig noll. Med djup integration av 5G-nätverkssegmentering, kantberäkning och andra tekniker, kommer framtida elnät att realisera större skalans ny energitillgång och autonom drift i mer komplexa scenarior, vilket ger solid stöd för ‘dubbla koldioxid’ mål och energi Internet-byggnaden.