Storingn en afhandelingsmaatregelen voor 220 kV uitgaande schakelautomaten en schakelaars

1. Betekenis van het verbeteren van foutafhandeling voor 220 kV uitgaande schakelapparatuur en afbreekkers

220 kV transmissielijnen zijn uiterst efficiënte en energiebesparende hoogspanningsverdeelsystemen die een significant voordeel bieden voor het dagelijks leven. Een fout in een schakelaar kan de veiligheid en betrouwbaarheid van het gehele elektriciteitsnetwerk ernstig in gevaar brengen. Als essentiële componenten van hoogspanningsverdeelsystemen spelen schakelapparatuur en afbreekkers cruciale rollen in stroombeheer en foutbescherming, waardoor zowel personeel als het elektriciteitsnetwerk effectief beschermd wordt.

Met de snelle toename van transmissielasten en de toenemende frequentie van kortsluitfouten kunnen elektrische veiligheidsincidenten optreden, wat potentiële overbelasting van schakelapparatuur tot gevolg kan hebben. Hoewel schakelaars ontworpen zijn om automatisch de stroom te onderbreken bij fouten om apparatuur te beschermen, kan hun prestatie beïnvloed worden door factoren zoals de schakelkast zelf, besturingssystemen en externe niet-apparatuurrelateerde invloeden—wat leidt tot functionele afwijkingen. Daarom is het versterken van foutdiagnose en -afhandeling voor 220 kV uitgaande schakelapparatuur en afbreekkers van cruciaal belang.

2. Onderhoud van 220 kV uitgaande schakelapparatuur en afbreekkers

2.1 Lijnonderhoud

Tijdens routinematige lijnonderhoudsoperaties moeten medewerkers zorgvuldig opmerken of er ongebruikelijke verschijnselen voorkomen. Bijvoorbeeld, na het openen van een schakelaar moet ongewoon ontladinggeluid worden opgemerkt. Eventuele anomalieën moeten onmiddellijk gerapporteerd worden aan de relevante veiligheidsafdeling. Pas na inspectie en verificatie mogen verdere operaties doorgaan.

Elke uitgaande voederlijn en stroomtak gaat meestal via één schakelaar en twee sets busbar-afbreekkers voordat ze verbinding maken met twee aparte busbars. Deze configuratie verhoogt aanzienlijk de betrouwbaarheid en flexibiliteit van busbar-operaties en biedt de volgende voordelen:

• Elke busbar kan afwisselend onderhouden worden zonder de normale stroomvoorziening te onderbreken.

• Onderhoud van een afbreekker aan de zijde van één busbar beïnvloedt alleen dat specifieke circuit.

• Bij een storing op de werkende busbar kan de belasting worden overgebracht naar de alternatieve busbar om ononderbroken stroomvoorziening te waarborgen.

2.2 Anti-foutafhandeling voor schakelapparatuur en afbreekkers

Tijdens de installatie zijn schakelapparatuur en afbreekkers vatbaar voor verschillende externe invloeden. Onjuiste bediening kan onbedoelde kortsluitingen veroorzaken tussen afbreekkers, aardingsschakelaars en schakelapparatuur, wat kan leiden tot defecten in elektrische of elektromagnetische interlockingsystemen.

Om deze risico's te minimaliseren, moeten onderhoudspersoneel strikt de gestandaardiseerde installatieprocedures volgen. Bij het optreden van een foutafhandeling moeten de posities van de schakelaar en de afbreekker onmiddellijk gecontroleerd worden. Pas na bevestiging van de juiste uitlijning mogen latere werken doorgaan.

Daarnaast, om te voorkomen dat tijdens onderhoud geladen last wordt overgeschakeld met afbreekkers, moet het controlecircuit van de afbreekker gekoppeld zijn aan de bijbehorende schakelaar. Indien de interlocking faalt, of indien de afbreekker of aardingsschakelaar defect is, moeten medewerkers de posities van de schakelaar en de afbreekker controleren volgens interlockingprotocollen. De vergrendeling mag pas worden losgemaakt nadat alles correct is geplaatst.

2.3 Reparaties van oververhitte contacten

Indien oververhitting wordt gedetecteerd bij de contacten van de afbreekker, moeten correctieve maatregelen worden genomen nadat het apparaat is gedeënergiseerd. Het aanpakken van oververhitting aan de busbarzijde van de afbreekker vereist meestal een busbaruitval, wat vaak moeilijk te plannen is. Daarom zijn proactieve routine-inspecties van afbreekkers aan de busbarzijde essentieel.

Bij het onderhouden van lijnafbreekkers moeten technici aandacht besteden aan de volgende belangrijke punten:

• Controleer de terminalconnectoren aan de bedieningsside van de afbreekker. Zorg ervoor dat ze ijzer-legering gebrazeerde klampen, hoogwaardige gesmede moeren en veilig vastgestelde montageonderdelen gebruiken. De contactoppervlakken moeten schoongepoetst zijn van vervuilingen en gelijkmatig ingesmeerd met een passende geleidende vet.

• Inspecteer de draaiende koperband aan de basis van de afbreekker. Controleer op losse of te veel slijtage van de koperband binnen de behuizing van het bedieningsmechanisme. Vervang eventueel beschadigde koperbanden en bevestig ze opnieuw om een betrouwbare elektrische verbinding te waarborgen.

• Inspecteer de statische en dynamische contactoppervlakken om te zorgen dat ze schoon en glad zijn. Vervang versleten contactvingers of verouderde contactoppervlakken onmiddellijk om partiële ontlading of flashover te voorkomen. Bovendien moet worden gecontroleerd of de klemveerverzameling voldoende druk biedt; vervang of verstevig eventueel verroeste of losse onderdelen.

2.4 Onderhoud bij isolatorbeschadiging en flashover

Indien scheuren in de isolator of flashoverontlading op een afbreekker worden waargenomen, moeten de volgende stappen worden genomen:
Eerst moet een ultrasoon niet-vernietigend testapparaat (NDT) worden gebruikt om de porseleinen kolom te inspecteren en te bevestigen dat er geen interne schade is aan de stroomvoerende geleider. Pas na het slagen van deze inspectie mag de eenheid in dienst blijven.

Ten tweede, onderhoud de isolatoren van de schakelaar goed. Als NDT geen defecten aantoont, pas dan een niet-isolerende beschermcoating toe op het geknepen gedeelte van de porseleinen zuil.
Ten derde, om de weerstand tegen vervuilingsoverstrooming te versterken, geef voorrang aan de gebruik van anti-vervuilingsisolatoren en verhoog zowel de hoogte als de kruipafstand van de porseleinen zuilen.

3. Toepassing van GPRS-wireless communicatie in weg-elektromechanische systemen

Het effectief aanpakken van bovenstaande uitdagingen vereist niet het leggen van speciale communicatiekabels. In plaats daarvan kan een mobiel netwerk IP-adres worden geconfigureerd om directe verbinding met veldapparatuur tot stand te brengen. Bovendien is GPRS-technologie niet beperkt door afstand en kan complexe gegevens economisch en efficiënt overbrengen.

Het centrale monitoringssysteem vormt het kernpunt van de algemene surveillancearchitectuur. Het ontvangt en verwerkt gegevens die vanuit veldapparatuur zijn verzameld, waardoor geoptimaliseerde controlestrategieën en externe beheer van veldapparatuur mogelijk worden. Dit systeem integreert doorgaans camera's, video-surveillance-eenheden, computers en gerelateerde hardware.

3.2 Technische voordelen van GPRS in tolverzamelingsystemen

Vóór de introductie van GPRS waren tolpleinen en controlecentra op autosnelwegen afhankelijk van gesloten communicatiesystemen voor gegevensoverdracht. Deze systemen bleken inefficiënt, vereisten aanzienlijke voorafgaande investeringen en hadden hoge onderhoudskosten.

Met GPRS zijn fysieke leidingen of bedrading niet nodig—communicatie is mogelijk overal binnen het bereik van het mobiele netwerk. GPRS-systemen tonen hoge stabiliteit in de werking, integreren meerdere communicatieprotocollen en bieden aanzienlijk verbeterde efficiëntie vergeleken met traditionele gesloten oplossingen. Bovendien ondersteunt GPRS diverse diensttypes en is het bijzonder geschikt voor punt-tot-punt breedband draadloze toegang in gebieden met hoge bandbreedte-eisen of afgelegen locaties. De afhankelijkheid van bestaande mobiele infrastructuur elimineert de noodzaak voor graven of buisinstallatie, wat aanzienlijke technische en economische voordelen biedt.

3.3 Technische voordelen van GPRS in communicatiesystemen

In wegcommunicatiesystemen biedt GPRS tal van voordelen. Wegbeheerders implementeren regelmatig patrouillevoertuigen voor routine-inspecties en incidentenreactie. Aangezien ongeluklocaties onvoorspelbaar zijn, vereist het real-time rapporteren van wegsituaties naar het monitoringscentrum betrouwbare draadloze communicatie. Voor toepassingen met gematigde datatariefeisen biedt GPRS een ideale oplossing voor gegevensoverdracht.

Het patrouillevoertuigdispatch-systeem bestaat uit boordaandrijving en een centrale monitoringsplatform. Met behulp van GPRS verkrijgt de boordunit real-time voertuiglocatiegegevens en verzendt deze naar het monitoringscentrum, waardoor centrale tracking van alle patrouillevoertuigen mogelijk wordt. Dit zorgt voor snelle reactie op noodsituaties. Na ontvangst van voertuigstatusupdates kan het monitoringscentrum commando-instructies via een GIS-platform naar de boordterminal verzenden, waardoor efficiënte coördinatie en ter plaatse operaties mogelijk worden.

4. Conclusie

Voortdurende vooruitgang in wetenschap en technologie heeft aanzienlijke vooruitgang in communicatie, internet en informatietechnologie gedreven. De integratie van GPRS-wireless communicatie in weg-elektromechanische systemen heeft de beheercapaciteiten van autosnelwegen aanzienlijk versterkt. GPRS toont overtuigende technische voordelen in subsystemen zoals monitoring, tolverzameling en communicatie. Daarom zal een bredere toepassing van GPRS-technologie in weg-elektromechanische infrastructuur effectief ondersteunen bij de duurzame ontwikkeling en intelligente bedrijfsvoering van moderne autosnelwegnetwerken.