Disenyo ng isang Intelligent Control System para sa Fully Enclosed Disconnectors sa Distribution Lines

Naging isang mahalagang direksyon ng pag-unlad ang intelligentization para sa mga sistema ng kuryente. Bilang isang kritikal na bahagi ng sistema ng kuryente, ang estabilidad at kaligtasan ng mga linya ng 10 kV distribution network ay mahalaga para sa pangkalahatang operasyon ng grid ng kuryente. Ang fully enclosed disconnector, bilang isa sa mga key device sa mga distribution network, ay may malaking papel; kaya, ang pagkamit ng intelligent control at optimized design nito ay napakalaking importansiya para sa pagpapataas ng performance ng mga distribution lines.

Ang paper na ito ay ipinakilala ang isang intelligent control system para sa fully enclosed disconnectors batay sa teknolohiya ng artificial intelligence, na nagbibigay-daan sa remote control, condition monitoring, fault early warning, at iba pang mga function. Bukod dito, ang disenyo ay na-optimize upang mabawasan ang enerhiyang ginagamit at cost ng operasyon, kaya't nagpapataas ng economic efficiency at environmental sustainability ng mga distribution lines.

1.Pag-aaral ng Background: Katangian ng 10 kV Distribution Lines at Fully Enclosed Disconnectors
1.1 Katangian at umiiral na mga isyu ng 10 kV distribution lines
Ang 10 kV distribution lines ay isang core component ng power system ng Tsina, na may wide coverage, mahaba ang mga linya, maraming nodes, at complex operating environments. Ang mga katangian na ito ay nagdudulot ng ilang mga hamon. Una, ang mahabang haba at maraming nodes ay nagpapahirap sa operation at maintenance, na nangangailangan ng malaking manpower at resources. Pangalawa, dahil sa complex na operating environment, ang 10 kV distribution lines ay madaling maapektuhan ng natural at human-induced factors, na nagreresulta sa mataas na fault rates. Pangatlo, ang significant transmission losses ay nagreresulta sa mataas na energy consumption. Ang mga isyung ito ay nagbibigay ng hamon sa stable operation ng power system at efficient power distribution. Kaya, kailangan ng epektibong mga hakbang upang tugunan ang mga isyung ito at mapabuti ang operational efficiency at stability ng 10 kV distribution lines.

1.2 Role at katangian ng fully enclosed disconnectors
Ang fully enclosed disconnectors ay mahalagang power equipment na may remote control, condition monitoring, fault early warning, compact size, at matagal na service life. Sila ay malawakang ginagamit sa mga distribution network para sa segmentation, interconnection, at switching. Ang mga disconnector na ito ay nagpapataas ng operational efficiency, nagbibigay ng real-time monitoring ng status ng switch, nagbibigay ng data support para sa maintenance personnel, nagbibigay ng timely warnings para sa abnormal conditions, at nagbibigay ng convenient installation at maintenance. Ang kanilang fully enclosed design ay nakakapagtugon nang epektibo laban sa external environmental influences, na nagpapahaba ng service life.

1.3 Umiiral na mga isyu ng kasalukuyang fully enclosed disconnectors
Bago man ang kanilang mga benepisyo, ang kasalukuyang mga produkto sa merkado ay mayroon pa ring mga kamalian. Una, ang accuracy ng remote control ay hindi sapat, na maaaring magresulta sa unintended operations o failure to operate, na nag-aapekto sa stability ng power system. Pangalawa, ang scope ng condition monitoring ay limitado at hindi maaaring fully reflect ang actual operating status, na nagiging sanhi ng hirap para sa maintenance staff. Pangatlo, dahil sa mga design flaws at material selection, ang energy consumption ay patuloy na mataas, na hindi paborable para sa energy conservation at emission reduction. Kaya, ang mga improvement at optimizations ay kinakailangan upang mapabuti ang performance at quality ng fully enclosed disconnectors.

2.Architecture ng AI-Based Intelligent Control System para sa Fully Enclosed Disconnectors
Disenyo ng architecture ng intelligent control system
Ang intelligent control system ay ang core component para sa pagkamit ng automated at intelligent device operation. Upang tugunan ang mga control requirements at mapabuti ang operational efficiency, ang paper na ito ay inihanda ang isang intelligent control system architecture na binubuo ng sensors, data acquisition modules, data processing modules, control modules, at actuators.

2.1 Hardware system composition at functions
Ang intelligent control system ay binubuo ng sensors, data acquisition modules, data processing modules, control modules, at actuators. Ang mga sensor ay gumagamit bilang sensory organs ng sistema, na patuloy na nagsasagawa ng monitoring sa status ng device at environmental parameters. Ang data acquisition module ay nagpreprocess ng data mula sa mga sensor at inililipat ito sa data processing module. Ang data processing module ay gumagawa ng real-time analysis at nag-formulate ng control strategies batay sa resulta ng analisis at control objectives. Ang control module ay nag-generate ng corresponding control commands, at ang mga actuator ay gumagawa ng precise control actions. Sa pamamagitan ng coordinated operation ng mga komponenteng ito, ang sistema ay nagkamit ng automated at intelligent device operation, na nagpapataas ng efficiency at performance.

2.2 Software system implementation at workflow
Ang software component ng inihandang intelligent control system ay kasama ang data acquisition, data processing, control strategy formulation, at execution control:
(1) Ang mga sensor ay patuloy na nagsasagawa ng monitoring sa status ng device at environmental parameters, na inililipat ang data sa data acquisition module para sa preprocessing.
(2) Ang data processing module ay nag-aanalyze ng preprocessed data sa real time, nag-eextract ng useful information, at nag-formulate ng control strategies batay sa resulta ng analisis at control goals. Ang control module ay nag-output ng instructions, at ang mga actuator ay nag-precise control ng device, na nagbibigay-daan sa automated at intelligent operation. Ang workflow na ito ay nagse-ensure na ang device ay maaaring dynamically adjust batay sa real-time data at environmental conditions, na nagpapataas ng operational efficiency at quality.

3.Optimized Design ng Fully Enclosed Disconnector
3.1Optimization objectives at methods
Ang pagtakda ng malinaw na optimization objectives— tulad ng pagpapabuti ng operational efficiency, pagbabawas ng energy consumption, at pagpapataas ng stability—ay isang prerequisite para sa intelligent system design. Pagkatapos, pinili ang appropriate design methods, kabilang ang model-based design, optimization algorithms, at artificial intelligence, upang makilala ang optimal solutions na inaangkin ng multiple factors.

3.2Material selection at structural design
Pagkatapos ng pag-establish ng optimization goals at methods, susunod ang material selection at structural design. Ang material selection ay inaangkin ang performance, cost, at reliability upang tugunan ang practical requirements. Ang structural design ay inaangkin ang shape, size, weight, at compatibility sa iba pang equipment, na may layuning simpleness at compactness upang mapabuti ang maintainability at operability.

3.3 Pagsusuri ng Performance at Pagpapatunay sa Pamamagitan ng Pagsubok
Matapos ang disenyo ng materyal at estruktura, isinasagawa ang pagsusuri ng performance at pagpapatunay sa pamamagitan ng pagsubok. Ang pagsusuri ng performance ay gumagamit ng simulasyon at pagmomodelo ng kompyuter upang mabigyan ng hula ang pag-uugali, samantalang ang pagpapatunay sa pamamagitan ng pagsubok ay kumakatawan sa totoong operasyon upang makolekta ng datos tungkol sa performance. Mahalaga ang pagpapatunay sa pamamagitan ng pagsubok upang tiyakin na ang disenyo ay tumutugon sa praktikal na pangangailangan at kumakatawan sa huling hakbang sa pagbuo ng intelligent control system.

4. Paglalapat at Pagpapatunay sa Pamamagitan ng Pagsubok ng Intelligent Control System
4.1 Paglalapat at pagpapatunay ng kakayahan sa remote control
Ang remote control, isang pangunahing tampok ng intelligent system, ay nagbibigay-daan para sa operasyon ng device sa pamamagitan ng internet o wireless networks.
(1) Isinasama ang isang remote control module, na sumusuporta sa pagtanggap, pag-analyze, at pagpapatupad ng mga utos sa layo.
(2) Ang mga eksperimento ay nagsisilbing pagpapatunay sa wasto at matatag na pagpapatupad ng remote control. Ang mga resulta ay nagpapatunay na ang sistema ay tama na nag-iinterpret at nagpapatupad ng mga utos nang may maagang tugon at sapat na bilis.

4.3 Paglalapat at pagpapatunay ng kakayahan sa pag-monitor ng kondisyon
Ang pag-monitor ng kondisyon ay nagbibigay-daan para sa real-time na pagsubaybay sa status ng device at maagang pagkakatala ng anomaliya.
(1) Ang mga sensor at data acquisition modules ay isinasama upang patuloy na makolekta ng mga datos ng operasyon.
(2) Ang mga data processing at analysis modules ay nag-evaluate ng mga datos upang matukoy kung normal o hindi ang status.
(3) Ang mga eksperimento ay nagpapatunay sa wasto at matatag na pag-monitor. Ang mga resulta ay nagpapakita ng real-time na pagsubaybay sa status at maagang babala o pag-aksyon sa mga anomaliya.

4.4 Paglalapat at pagpapatunay ng kakayahan sa maagang babala ng kapansanan
Ang maagang babala ng kapansanan ay nakakakuhang detektihin ang potensyal na kapansanan bago ito mangyari, na minimina ang epekto sa produksyon at araw-araw na buhay.
(1) Isinasama ang isang fault early warning module, na may kakayahang detektin, diagnosin, at ibigay ang babala.
(2) Ang mga eksperimento ay nagpapatunay sa kaagad at wasto na mga babala. Ang mga resulta ay nagpapakita na ang sistema ay maasahan na nagpoprognosticate at nagbabala sa mga operator tungkol sa paparating na kapansanan na may maaring gawin at tama na mga babala.

4.5 Pagsusuri ng Performance ng Sistema at Analisis ng Mga Resulta ng Eksperimento
Matapos maipapatunay ang mga function ng remote control, pag-monitor ng kondisyon, at maagang babala ng kapansanan, ang kabuuang performance ng sistema ay isinasalamin batay sa estabilidad, reliabilidad, katumpakan, at bilis ng tugon. Ang analisis ng mga resulta ng eksperimento ay nakakakuha ng potensyal na mga isyu at lugar para sa pag-improve, na nagbibigay ng gabay para sa pag-unlad sa hinaharap.

5. Kasunodan
Sa pamamagitan ng paglalapat ng isang intelligent control system na batay sa artificial intelligence, ang fully enclosed disconnectors ay maaaring makamit ang remote control, pag-monitor ng kondisyon, at maagang babala ng kapansanan, na nagpapataas ng estabilidad at kaligtasan ng mga distribution lines. Sa parehong oras, ang optimized na disenyo ay nagrereduce sa enerhiyang ginagamit at cost ng operasyon, na nagpapataas ng ekonomiko at environmental sustainability.