Жүгіртілген желінің маңызды бөлігі ретінде, төмен жылуу аймактары (алдын ала «төмен жылуу трансформаторлық аймактар» деп аталады) өзінің жолдағы жойылу мәселелері арқылы электр энергиясын салу компанияларының экономикалық пайдасына және соңғы пайдаланушылар үшін электр энергиясының сапасына текті таасир етеді. Бірақ, ынтымақты басқару ықтималдары дәлдік мен нығайту жиынтығында анық кемшілікті көрсетеді. Бұл контекстте, ақылды желі технологияларының қолданылуы жолдағы жойылу басқару үшін жаңа шешімдер береді. Жаһандық техникалық ықтималдылықтарды енгізу арқылы, жолдағы жойылу басқаруының жинақтығын нақты немесе жақсарту, энергия сақтау және айналымды азайту максаттарына қолдау көрсетуге болады, бұл электр энергиясы өнеркәсібіндегі жақсартылған даму үшін өте маңызды.
1.Төмен жылуу трансформаторлық аймактардағы жолдағы жойылу мәселелері
Төмен жылуу трансформаторлық аймактардағы жолдағы жойылу мәселелері техникалық жойылу және басқару жойылу ретінде бөлінеді. Техникалық жойылу, құрылғылардың өзінің жойылуы мен іске қосу шектеулерінен туындайды - мисалы, трансформаторларда демір және мүсір жойылуы, және жолдың магынасынан туындайтын энергия жойылуы. Кейбір төмен жылуу желісін мысал қарастырып, кондуктордың көлемі 50 мм², және жүк ағымы 200 А болғанда, жолдың бір километріндегі энергия жойылуы қалайда 4 кВт болады.
Бірдей шарттарда кондуктордың көлемін 70 мм²-ге арттыру арқылы, жойылуы қалайда 30% азайтылады. Басқару жойылуы, содан тығыз, өлшемдеу қателері, электр энергиясын тырлау же қатарды басқару мен қызметкерлердің қатысуынан туындайды. Мысалы, қалыптасқан механикалық электр санақ құрылғыларының жүк ағымы аз болғандағы өлшемдеу дәлдігі қалайда 85% болады, бұл ақылды электр санақ құрылғыларының 99%-дан де төмен. Осында, үш фазадағы теңсіздік жолдағы жойылуын қалайда арттыруы мүмкін; егер трансформаторлық аймакта үш фазадағы ағым теңсіздігі 15% -ден асса, жолдағы жойылуы қалайда 2% - 5% артады. Бұл мәселелердің барлығы қолмен тексерудің қатарды басқару үшін қажеттілерді қанағаттанбайтынын көрсетеді, және қолданылатын ықтималдылықтарды жақсарту үшін ақылды ықтималдылықтар қажет.
2.Төмен жылуу трансформаторлық аймактардағы жолдағы жойылу басқаруына қолданылатын ақылды желі технологиялары
2.1 HPLC (High-Speed Power Line Communication) технологиясы
HPLC технологиясының негізгі принципі - мүмкін болатын төмен жылуу желілерін байланыс ортасы ретінде қолдану, байланыс цепьлері арқылы жылуу желілеріне жоғары дауысты модулированные сигналдарды байланыстыру арқылы жоғары жылдамдықта мәліметтерді жіберу. Бұл технология трансформаторлық аймактағы желі операциялық жағдайларын уақытша бақылау, электр энергиясының мәліметтерін жинау, пайдаланушылармен электр энергиясы мәліметтерімен әрекет ету сценарияларында қолданылады.
Жүзеге асыру кезінде, алғашқы қадам - трансформаторлық аймактың желі ортасын жергілікті зерттеу, каналдың қасиеттері мен ауытқу деңгейлерін бағалау, сонымен қатар, ең жақсы носитель частотасын (адетте 1,7-30 МГц аралығында) және байланыс ықтималдылығын анықтау. Содан кейін, трансформатордың төмен жылуу жағында, ветвілердің шkatулкаларында және пайдаланушылардың электр санақ құрылғыларында арналған байланыс құрылғылары және HPLC байланыс модулдері орнатылады, трансформаторлық аймакта байланыс желісін қалыптастыру. Сонымен қатар, басқару станциясының жүйесі жоюлар арқылы жоғары деңгейлі қолданбалық жүйелермен беспроблеммен интеграцияланады.
Ис-қызмет және қызмет көрсету кезінде, құрылғылардың регулярлық тексеру және эталондауы жүзеге асырылады, байланыс сигналдың сапасы бақыланады, және қателер тез өзгертіледі. Мысалы, егер носитель сигналының жоюы 30 дБ-нан асса немесе биттік қате қатары 1×10⁻⁴-тен жоғары болса, желі жоғалтулары немесе электромагниттік ауытқу басқаруын зерттеу керек. Егер қажет болса, жіберу деңгейі (-10 дБм - 30 дБм аралығында) өзгертіледі немесе байланыс құрылғылары ауыстырылады, сондықтан система стабильно ишлейді.
Байланыс стабильділігін жақсарту үшін, HPLC жүйелері адаптивті модуляциялық ықтималдылықтарды қолданады, каналдың сапасына байланысты модуляциялық режимдерді динамикалық түрде таңдайды. Әр түрлі модуляциялық ықтималдылықтар мәліметтер жылдамдығы, шумдық иммунитеті және қамтиIslу аймағында өзара айырмаланады, трансформаторлық аймактағы жүк ауытқулары мен шумдық шарттарына қарай оптимизацияланады. Мысалы, түскі уақытта, жүк аз болғанда және шумдық деңгейі төмен болғанда жоғары деңгейлі модуляциясы қосылатын болады, мәліметтердің жүйелік өткізілуін жақсарту үшін, ал күн сайын максималды уақытта жоғары қарғыну режиміне өту байланысты қаржыландыру үшін қолданылады. Кесте 1 HPLC жүйелерінде қолданылатын үш негізгі модуляциялық ықтималдылықты және олардың техникалық қасиеттерін салыстырады, практикалық параметрлерді қалыптастыру үшін сілтеме береді.
Кесте 1 HPLC үшін қолданылатын негізгі модуляциялық ықтималдылықтардың техникалық қасиеттерінің салыстырмасы
| Модуляция әдісі | Пиктік деректер түрдеуі (Мбит/с) | SNR талаптары (дБ) | Типтық байланыс аралығы (м) |
| BPSK | 0.15 | ≥6 | ≤1200 |
| QPSK | 0.3 | ≥12 | ≤800 |
| 16-QAM | 0.6 | ≥20 | ≤500 |
2.2 Ақылды фазалық ауыстыру түймесі
Ақылды фазалық ауыстыру түймесінің принципі - үш фазадағы ағымдар мен кернеуліктерді өлшеу, және реал уақытта жүк дестабиликтісін есептеу, ал дестабиликтісі белгіленген шекара (адетте 10%–20%) артық болғанда, жүктерді ауыстырып, үш фазадағы жүктерді қайта баланстап отыру. Бұл түймешік негізінен трансформаторлық аймақтардың аяғында, әсіресе бір фазалық жүктері көп болатын аймақтарда қолданылады.
Орындау кезінде:
Бірінші, турахан орналасу жерін таңдау керек—мысалы, бөлік шkatулкаларында немесе распределюторлық трансформаторлардың төмен деңгейінде—құрылым және қызмет көрсету ыңғайлаштыру үшін.
Екінші, орнын зерттеу жүргізілуі керек, бұл жүк таратуын түсіну және түймешік қабілетін резондатты құрастыру үшін (көрсеткішке 2 көрсетіңіз). Орналасу және пайдалану этапында, жүктерді симуляциялау арқылы қозғалыс стратегиясын және қорғау параметрлерін оптимизациялау керек; мысалы, өте ағым қорғау параметрі адатта анықталған ағымдың 1.2 есеуінде құрастырылады.
Үшінші, трансформаторлық аймақтың жұмыс істеу мониторинг жүйесін жақсарту қажет, бұл түймешікпен мағлұмат алмасу және жердің арқасында қолдануға мүмкіндік береді.
Төртінші, жұмыс істеу және қызмет көрсету этапында, түймешікке регулярды түрде профилактикалық тесттер жүргізілуі керек, бұл механикалық ытыстану немесе жақсы контакт болмау сияқты потенциалдық қателерді уақытша табу және шешу үшін, сондай-ақ қауіпсіздік мен тиімді жұмыс істеуге қол жеткізу үшін. Енді, трансформаторлық аймақтың жүк өзгеру тенденцияларын периодикалық түрде талдау жүргізілуі керек, түймешік қозғалыс логикасы мен параметрлерін қажет болғанда өзгерту үшін.
Кесте 2 Ақылды коммутациялық түймешік қабілетінің конфигурациясына сүйену
| Аймақ түрі | Жалпы пайдаланушылар саны | Бір фазадағы максималды жүк (кВт) | Советталған көпшілік шамасы (А) |
| Жергілікті аймақ | ≤200 | 15 | 100 |
| Жергілікті аймақ | 200 ~ 500 | 20 | 160 |
| Кәсіби аймақ | ≤100 | 30 | 250 |
| Өнеркәсіптік аймақ | ≤50 | 50 | 400 |
2.3 Жылжымды аралық автоматтық напряжение регуляторы
Жылжымды аралық автоматтық напряжение регуляторының негізгі принципі - жылжымдағы напряжение мен токты нақты уақытта өлшеу, жылжым сопротивлениясы мен косинус фазасы сыныптағы параметрлерді есептеу, трансформатордың клеммалык переключателінің орнын өтуге және шығыс напряжение қабылданатын диапазонда ұстау үшін автоматты түрде өзгерту. Бұл прибор негізінен жылжымды аралық электр жүйелерде, әсіресе жылжымдың соңғы бөліктерінде, напряжение өте жоғары немесе төмен болатын аймақтарда қолданылады.
Бірінші, тура орналасу жері таңдалуы керек—мысалы, дистрибутив трансформатордың жылжымды аралық жағында немесе кілтін аралық блокта, ал аудандағы энергия қамтамасыз етілу радиусы мен пайдаланушылардың орналасуын түсіну үшін землеу өткізілуі керек.
Екінші, регулятордың қабаттылығы (көрсеткілер кестесін қараңыз) және басқару стратегиясы анықталады. Орнату және пайдалану этапында, бош және жүк тесттері өткізіледі, напряжение регулировкиның дәлдігін (әдетте ±1,5% аралығында болуы талап етіледі) және реакция уақытын (әдетте 30 сәттен асқан жоқ) тексеру үшін, әрі жоғары напряжение және төмен напряжение қорғау функцияларын да растау үшін.
Үшінші, эксплуатацияға берілгенден кейін, жетілдірілген эксплуатация менеджмент системасы қалыптасуы керек, техникалық осмотр, эксплуатация және техническое обслуживание талаптарын түсіндіріп, регулятордың қауіпсіз және стабильді эксплуатациясын қамтамасыз ету үшін. Мысалы, егер бірфазаның напряжение 5 минуттан ашық уақыт болжам мәннен ±7% аралығында өзгеше болса, немесе үшфазаның напряжение бірдей емесі 2% астын өзгеше болса, себебі тез табылып, корректирующие мерзімдер қолданылуы керек. Эксплуатациялық деректер талдауы көрсетеді, тура қоюланған автоматтық напряжение регуляторлары жылжымдағы напряжение нормативке сәйкештігін 5% - 15% арттыруы мүмкін, напряжение қабылданбайтындардан туындаған жылжымды аралық жетістіктерді қатты азайтуы мүмкін.
Кесте 3 Жылжымды аралық автоматтық напряжение регуляторларын таңдау үшін қауіпкер
| Трансформатордың жобаланған күші (кВ·А) | Максималды сызықтың тұрғын ағымы (А) | Басын регуляторының номиналды ағымы (А) | Советталған саны |
| 100 | 50 | 75 | 1 |
| 200 | 100 | 150 | 1 |
| 315 | 200 | 300 | 1~2 |
| 500 | 300 | 400 | 2 |
3.Технологиялық қолдану
3.1 Дереккөз және жолдағы жоюлар туралы
А трансформатор зонасы қаланың ескі аудандарының борында орналасқан, электр салыстыру радиусы 1,5 км, 712 жұлдызды және 86 сауда клиенттерін қызмет етеді. Зоналық үлестіру инфраструктурасының негізгі элементтері: S11-M.RL-400/10 түріндегі 400 кВА деңгейдегі үлестіру трансформаторы; алты басқатылған шина—екі JKLGYJ-120 мм² және төрт JKLGYJ-70 мм² диаметріндегі; орташа сызық ұзындығы әрбір шинада 510 метр; сонымен қатар, төрт HXGN-12 түріндегі кіңке қою блоктары және он екі басқатылған электр үлестіру кабинеттері.
Соңғы жылдарда, қаланың аймақтық қайраткерлері мен сауда объекттерінің қосылуына қарама-қарсы, бұл трансформатор зонасының жүкі тұрақты өсіп келді. Мисалы, 2018 жылы, пик жүкі 285 кВт-ға жетті, электр энергиясының қолдануы өткен жылға қатысты 7,6% артты, бірақ жолдағы жою коэффициенты 9,7% дейін жетті, бұл өткен уақыттағы 6,5% менеджмент міндетін өте алып өтті.
Жергілікті тексерулер нәтижесінде төмендегі негізгі проблемалар анықталды:
Трансформатор және сызықтардың байланыс құрылымында қанағаттанарлықты қысқарту және қосымша жоюлар;
Үш фазадағы жүк таратуы теңсіз, максималды ауытқу 18,2% дейін жетті;
Белсенді қолданушылар тағырымды қолдану және энергияны ұрлау;
Жинақшы құрылымдарының қарыз және ±5% дейін өлшемдердің қаты.
Бұл факторлар барысы бір қатар жоюларды тұрақты өсірді, бұл зонада күрделі басқару проблемасын пайда етті.
3.2 Технологияны таңдау және енгізу
А трансформатор зонасының жолдағы жою проблемаларын шешу үшін, HPLC хабарлау, интеллектті фаза ауыстыру пернелері және автоматты вольтаж регуляторларын қамтитын толық шешім тщательно оценкирован и внедрен.
Бірінші, HPLC адаптерлері және хабарлау модулдері трансформатордың төменгі жағына орнатылды, және сәйкес құрылымдар әрбір бөлек шкаф және пайдаланушы өлшемдеріне қойылды, бұл трансформатор зонасын барлығын қамтатын жылдам электр сызығындағы хабарлау желісін қалыптасты. Бұл желі операциялық ақылылықты, мисалы, вольтаж, ампер, автобус және бөлек сызықтардағы энергия, сондай-ақ құрылым температурасы және гармоникалық өлшемдер сияқты маңызды индикаторларды растықтауға мүмкіндік берді. Эксплуатация және техникалық қызмет көрсету қызметкерлері өзара қатынастарды қатты анықтау арқылы өзара қатынастарды өзін-өзі таба алады. Сонымен қатар, жоғары дәлдікті энергия өлшемдері жолдағы жою анализ және басқару үшін қатты қолдау берді.
Екінші, алты интеллектті фаза ауыстыру пернелері (максимум 250 А деңгейдегі өткізу жүгірткі) негізгі бөлек шкафтарда және маңызды жүк жерлерінде орнатылды. Бұл пернелер үш фазадағы ампер ауытқын тұрақты өлшеу және ауытқу 15% дейін жетсе, автоматты түрде жүктерді қайта қайта тарта, үш фазаны қауі қуатты балансира. Саха тесттері арқылы анықталған, ауыстыру әрекеттері 30 мс ішінде аяқталды, жүйелік өзгерістер пайдаланушыларға әсер етпейді. Комиссиялануынан үш ай өткеннен кейін, зона үш фазадағы ауытқы 18,2% дейін төмендей 6,5%-ге, жолдағы жою коэффициенты 1,7% өсті.
Үшінші, сызықтың аяқындағы вольтаж жоғалтуларын шешу үшін, 200 кВА интеллектті вольтаж регуляторы трансформатордан 710 метр қашықтықта орнатылды. Регулятор 210–430 В аралығындағы входящее напряжение принимает и поддерживает выходное напряжение на уровне 220 В ±2%. Он автоматически корректирует соотношение витков на основе реального измерения напряжения на конце линии, поддерживая конечное напряжение постоянно в допустимом диапазоне. С момента ввода в эксплуатацию, регулятор быстро реагировал на различные пики нагрузки, повышая коэффициент соответствия напряжения на девяти ключевых точках контроля с 87% до более чем 98,5%.
«Мониторинг-управление-оптимизация» замкнутого цикла управления, эти меры значительно улучшили показатели потерь электроэнергии в зоне трансформатора А, достигнув предполагаемой годовой экономии около 120 000 кВт·ч, с заметными экономическими выгодами. Сравнение ключевых показателей до и после комплексного управления приведено в таблице 4.
Таблица 4 Ключевое сравнение показателей зоны А до и после комплексного управления
| Индекс | Құрылымдау алдында | Құрылымдаудан кейін | Жақсартылу амплитудасы |
| Максималды жүк (кВт) | 285 | 268 | -5.9% |
| Трансформатордың жүк ережесі | 71.3% | 67.0% | -4.3% |
| Үш фазаның дегендеуі | 18.2% | 6.5% | -11.7% |
| Кереметтердің сапасының сәйкестігі | 87.0% | 98.5% | +11.5% |
| Жол жоюының ережесі | 9.7% | 6.1% | -3.6% |
Тәжірибенде, төмендегі нуктелерге де назар аудару керек:
Бірінші, HPLC хабарласуының еңбектілігі, өту жүктеу, канал кодтау және басқа параметрлер трансформаторлық аймактың конкретті шарттарына қарай рационалды түрде сапалануы керек; қажет болғанда, релейлерді пайдалану арқылы хабарласу аралығын жолдауға болады.
Екінші, фаза ойындырыушы коммутаторлардың уақытлануы мен блокировка логикасының тиімді бапталуы керек, өйткені міндеттісіз немесе қатысты ойындыру істерінен сақтану үшін—мысалы, коммутаторды дисбаланс 15% астам болғанда және 3 минутқа дейін ұстанғанда ғана ойындыруға бапталуы мүмкін.
Үшінші, автоматты вольтрегулятордың тиімді таңдауы және қабілетінің сапалануына қатысты, механикалық ысырап кетулерді жею үшін белгілі бір маржу қосу керек; автоматты вольтрегуляторларды таңдау және сапалану үшін қызметке қатысатын кесте 5-тін қараңыз.
Кесте 5 Автоматты вольтрегуляторларды таңдау үшін модельдер бойынша сілтеме
| Трансформатордың өнімі | Максималды жүк коефиценті | Басын регуляторлау қабілетінің маржы |
| ≤200кВА | 0,6 - 0,7 | 20% - 30% |
| ≤400кВА | 0,7 - 0,8 | 15% - 20% |
| >400кВА | 0,75 - 0,85 | 10% - 15% |
Осында, жүгірту мен ұ斯塔在翻译过程中,我将严格按照您的要求进行,确保不改变任何HTML标签、属性或结构,并且只使用西里尔字母的哈萨克语进行翻译。以下是翻译结果:
Бұл ға, жоғары сапалы жүгірту және қызмет көрсету командаларының да қолданбалық жүйенің узақ мезгілді стабильді жүгіріп өткеніне қатысты маңызды рөлі бар. Ресми қажеттерге жақын қолданып, аудандық шарттарға сай техникалық шешімдерді таңдау және қиындату, онымен қатар, дәл-сәламатты бақылау механизмімен қолдау арқылы губкалық жеңілдікті басқарудағы жалғасқан жақсартуын ғана ақырына алуға болады. 4.Қорытынды Мысалы, белгілі бір ауданның трансформатор аймағы A үшін, толық қызметтерді орнату нәтижесінде, сызықтық жеңілдіктің өсуі 9,7% дан 6,1% -ға түскен, напрямдама ұсынысының сәйкестігі 11,5% қосылып, экономикалық және социальдық аспекттерде маңызды әсерлер қамтамасыз етілген. Бірақ, қазіргі технологияларды қолдануында әлі де жетіспеуге қатысты аспекттер бар – мысалы, хабарласу құралдарының қолданыс бойынша қолданысқа қарсы қабілеттерін жақсарту және құралдардың өзара қолданысқа қатысты стратегияларын рафиндау. Бұдан алыс, акылты құралдардың бірігу дизайні және координаттау қолданысқа қатысты қызметтеріне, және деректер базасына және жасанды интеллектке негізделген сызықтық жеңілдікті болжау моделдеріне қарай қызметтерін күбіре қарастыру керек. Сондай-ақ, жүгірту мен қызмет көрсету қызметкерлеріне техникалық қызметтерін жақсарту үшін қолданысқа қатысты қызметтер қажет. Бұл қызметтер төмендеңгейдегі трансформатор аймақтарындағы сызықтық жеңілдікті басқаруда жақсартылған, ұзақ мезгілді шешімдер береді.
Төмен деңгейдегі трансформатор аймақтарындағы губкалық жеңілдікті басқару электр энергиясының сапасын және экономикалық әсерін жақсарту үшін маңызды, ал акылты электр желілері технологияларының қолданылуы бұл қатарда күшті қолдау береді. Жобалаушы жұмыстарда HPLC (Жылдам Электр Кабылдары Арасындағы Телекоммуникация), интеллектуалды фаза ауыстыру пернетақталары және төмендеңгейдегі автоматтық напрямдама регуляторлары сызықтық жеңілдікті басқару ғылыми-зерттеу және енгізу үшін негізгі маңызды қызметтер болып табылады. Бұл технологиялар арқылы трансформатор аймақтарының жүгірту жағдайын онлайн режимде бақылау, үш фазаның жүктерін динамикалық балансырау, және соңғы напрямдаманы так басқару жүзеге асырылады.