1. Importance de l'amélioration de la gestion des pannes pour les disjoncteurs et les interrupteurs de ligne de 220 kV
Les lignes de transmission de 220 kV sont des systèmes de transmission d'énergie haute tension très efficaces et économes en énergie qui bénéficient considérablement à la vie quotidienne. Une panne dans un disjoncteur peut sérieusement compromettre la sécurité et la fiabilité de l'ensemble du réseau électrique. En tant que composants essentiels des systèmes de transmission haute tension, les disjoncteurs et les interrupteurs de ligne jouent des rôles cruciaux dans le contrôle du flux d'énergie et la protection contre les pannes, protégeant efficacement le personnel et le système électrique.
Avec l'augmentation rapide des charges de transmission et la fréquence croissante des pannes de court-circuit, des incidents de sécurité électrique peuvent survenir, pouvant entraîner une surcharge des disjoncteurs. Bien que ces derniers soient conçus pour interrompre automatiquement le circuit en cas de panne afin de protéger l'équipement, leur performance peut être affectée par divers facteurs tels que le matériel lui-même, les systèmes de commande et les influences externes non liées au matériel—ce qui peut conduire à des déviations opérationnelles. Par conséquent, renforcer le diagnostic et la gestion des pannes pour les disjoncteurs et les interrupteurs de ligne de 220 kV est d'une importance critique.
2. Maintenance des disjoncteurs et des interrupteurs de ligne de 220 kV
2.1 Maintenance des lignes
Lors des opérations de maintenance routinière des lignes, le personnel doit observer attentivement tout phénomène anormal. Par exemple, après l'ouverture d'un disjoncteur, il convient de noter tout bruit de décharge inhabituel. Toute anomalie doit être immédiatement signalée au service de sécurité compétent. Seules les opérations supplémentaires peuvent être poursuivies après vérification et validation.
Chaque alimentation sortante et chaque branche de puissance passent généralement par un disjoncteur et deux jeux d'interrupteurs de ligne avant de se connecter à deux bus distincts. Cette configuration améliore considérablement la fiabilité et la flexibilité de l'exploitation des bus et offre les avantages suivants :
Chaque bus peut être entretenu alternativement sans interrompre l'alimentation normale.
La maintenance d'un interrupteur de ligne côté bus n'affecte que ce circuit spécifique.
En cas de panne sur le bus en service, la charge peut être transférée vers le bus de secours pour assurer une fourniture d'énergie ininterrompue.
2.2 Vérifications anti-malmanœuvres pour les disjoncteurs et les interrupteurs de ligne
Lors de l'installation, les disjoncteurs et les interrupteurs de ligne sont susceptibles d'être influencés par divers facteurs externes. Une manipulation incorrecte peut provoquer des courts-circuits indésirables entre les interrupteurs de ligne, les commutateurs de mise à la terre et les disjoncteurs, entraînant des dysfonctionnements des dispositifs de verrouillage électriques ou électromagnétiques.
Pour minimiser ces risques, le personnel de maintenance doit strictement respecter les procédures d'installation standardisées. En cas de malmanœuvre, les positions du disjoncteur et de l'interrupteur de ligne doivent être vérifiées immédiatement. Seules les opérations ultérieures peuvent être poursuivies après confirmation de l'alignement correct.
De plus, pour prévenir la commutation sous charge des interrupteurs de ligne lors de la maintenance, le circuit de commande de l'interrupteur de ligne doit être verrouillé avec le disjoncteur associé. Si le verrouillage échoue, ou si l'interrupteur de ligne ou le commutateur de mise à la terre dysfonctionne, le personnel doit inspecter les positions du disjoncteur et de l'interrupteur de ligne selon les protocoles de verrouillage. Le verrou ne peut être libéré qu'après confirmation que tout est correctement positionné.
2.3 Réparation des contacts surchauffés
Si un surchauffage est détecté aux contacts des interrupteurs de ligne, des mesures correctives doivent être prises après avoir déchargé l'équipement. L'adresse du surchauffage côté bus nécessite généralement une coupure de bus, ce qui est souvent difficile à planifier. Par conséquent, des inspections de routine proactives des interrupteurs de ligne côté bus sont essentielles.
Lors de la maintenance des interrupteurs de ligne côté ligne, les techniciens doivent prêter attention aux points clés suivants :
Inspecter les connecteurs terminaux côté opération de l'interrupteur de ligne. Assurer qu'ils utilisent des pinces soudées en alliage de fer, des écrous de haute qualité forgés et du matériel de fixation sécurisé. Les surfaces de contact doivent être polies et nettoyées de toute contamination, puis recouvertes uniformément d'une graisse conductrice appropriée.
Examiner la bande de cuivre rotative à la base de l'interrupteur de ligne. Vérifier la présence de jeu excessif ou d'usure sur la bande de cuivre à l'intérieur du boîtier du mécanisme d'opération. Remplacer les bandes de cuivre endommagées et les re-serrer pour assurer une connexion électrique fiable.
Inspecter les surfaces de contact statique et dynamique pour s'assurer qu'elles sont propres et lisses. Remplacer rapidement les doigts de contact usés ou les surfaces de contact dégradées pour prévenir les décharges partielles ou les flashovers. De plus, vérifier que l'assemblage ressort de serrage fournit une pression suffisante ; remplacer ou resserrer tous les composants corrodés ou desserrés.
2.4 Maintenance en cas de dommage des isolateurs et de flashover
Si un fissuration des isolateurs ou un flashover est observé sur un interrupteur de ligne, les étapes suivantes doivent être prises :
D'abord, utiliser un instrument de contrôle non destructif (CND) à ultrasons pour inspecter la colonne en porcelaine et confirmer l'absence de dommage interne au conducteur porteur. Seulement après avoir passé cette inspection, l'unité peut rester en service.
Deuxièmement, assurez-vous d'entretenir correctement les isolateurs de disjoncteur. Si l'inspection non destructive ne révèle aucun défaut, appliquez un revêtement protecteur non isolant sur la zone écrabouillée de la colonne en porcelaine.
Troisièmement, pour améliorer la résistance à la pollution flash, privilégiez l'utilisation d'isolateurs anti-pollution et augmentez à la fois la hauteur et la distance de fuite des colonnes en porcelaine.
3. Application de la communication sans fil GPRS dans les systèmes électromécaniques routiers
Pour résoudre efficacement les défis mentionnés ci-dessus, il n'est pas nécessaire de poser des câbles de communication dédiés. Au lieu de cela, une adresse IP de réseau mobile peut être configurée pour établir une connectivité directe avec les équipements sur le terrain. De plus, la technologie GPRS n'est pas limitée par la distance et peut transmettre des données complexes de manière économique et efficace.
Le système de surveillance central est au cœur de l'architecture globale de surveillance. Il reçoit et traite les données collectées auprès des équipements sur le terrain, permettant des stratégies de contrôle optimisées et une gestion à distance des équipements sur le terrain. Ce système intègre généralement des caméras, des unités de vidéosurveillance, des ordinateurs et du matériel associé.
3.2 Avantages techniques du GPRS dans les systèmes de péage
Avant l'adoption du GPRS, les plazas de péage et les centres de contrôle sur les autoroutes dépendaient des systèmes de communication filaire pour la transmission des données. Ces systèmes s'avéraient inefficaces, nécessitaient un investissement initial important et engendraient des coûts de maintenance élevés.
Avec le GPRS, aucune canalisation physique ou câblage n'est nécessaire—la communication est possible partout dans la couverture du réseau mobile. Les systèmes GPRS démontrent une grande stabilité en opération, intègrent plusieurs protocoles de communication et offrent une efficacité considérablement améliorée par rapport aux solutions filaires traditionnelles. De plus, le GPRS prend en charge divers types de services et est particulièrement bien adapté à l'accès sans fil large bande point-à-point dans les zones à forte demande de bande passante ou les lieux éloignés. Sa dépendance à l'infrastructure mobile existante élimine la nécessité de creuser des tranchées ou d'installer des canalisations, offrant des avantages techniques et économiques importants.
3.3 Avantages techniques du GPRS dans les systèmes de communication
Dans les systèmes de communication routiers, le GPRS offre de nombreux avantages. Les autorités routières déploient régulièrement des véhicules de patrouille pour les inspections de routine et les interventions en cas d'incident. Étant donné que les lieux d'accident sont imprévisibles, le rapport en temps réel des conditions de la route au centre de surveillance nécessite une communication sans fil fiable. Pour les applications nécessitant des débits de données modérés, le GPRS fournit une solution idéale pour la transmission des données.
Le système de déploiement des véhicules de patrouille comprend des équipements embarqués et une plateforme de surveillance centrale. En utilisant le GPRS, l'unité embarquée acquiert les données de localisation en temps réel du véhicule et les transmet au centre de surveillance, permettant un suivi centralisé de tous les véhicules de patrouille. Cela garantit une réponse rapide aux urgences. Une fois les mises à jour de l'état du véhicule reçues, le centre de surveillance peut envoyer des instructions de commande via une plateforme GIS à l'unité embarquée, facilitant une coordination efficace et des opérations sur site.
4. Conclusion
Les avancées continues en science et technologie ont entraîné des progrès significatifs dans les domaines de la communication, d'Internet et des technologies de l'information. L'intégration de la communication sans fil GPRS dans les systèmes électromécaniques routiers a considérablement amélioré les capacités de gestion des autoroutes. Le GPRS présente des avantages techniques convaincants dans les sous-systèmes de surveillance, de péage et de communication. Par conséquent, une adoption plus large de la technologie GPRS dans l'infrastructure électromécanique routière soutiendra efficacement le développement durable et l'exploitation intelligente des réseaux modernes d'autoroutes.