Vigaardiagnostika tehnoloogia rakendamine 15kV välikasutuse vakuumautomaatsele lülitule
Statistika kohaselt on suurem osa õhuvoolude veokides esinevatest puudustest ajutised, kus permanentsete puuduste osakaal on vähem kui 10%. Praegu kasutatakse keskmine jõudlusega (MV) jaotussüsteemides tavaliselt 15 kV välikas vakuumautomaatkatkiseid koos segmenteerijatega. See paigutus võimaldab kiiresti taastada elektritarnet ajutiste puuduste järel ja isoleerida vigaseid liini segmente permanentsete puuduste korral. Seetõttu on oluline jälgida automaatkatkise kontrollerite tööolukorda, et parandada nende usaldusväärsust.
1.Teoreetilise uurimuse ülevaade (rahvusvaheliselt)
1.1 Automaatkatkiste klassifitseerimine
Autaamkatkised jagunevad peamiselt kaheks kategooriaks: voolutüübi ja pingetüübi automaatkatkised. Voolutüübilised automaatkatkised tuvastavad vigase voolu, katkestavad vastavalt ja automaatselt sulgub—tavaliselt tehes ühe kuni kolme sulgemiskatset. Need toimivad nii kaitseelementide kui ka automaatkatkiste rollis. Vigase segmenti tuvastamine toimub lõpmatult alla poolest alates kaugemast allikast, kuni leitakse vigane segment. See meetod aga tabatab võrgu mitmete voolupuudustega, mis tekitab suure stressi. Lisaks mida rohkem on liinisegmente, seda rohkem on vaja sulgemisi ja pikem on kogu taastamisaeg. Tänu sellele on sellised süsteemid tavaliselt piiratud kolme segmendini ja sobivad parima võtmega side- või raadijooksuteedele.
Pingetüübilised automaatkatkised katkestavad pingutaotluste kadumisel ja sulgub uuesti pärast eelmääratud viivitust, kui pingutaotlus taastub. Selle skeemi puhul peab substaatsiooni jõukontaktor sooritama kaks sulgemiskatset, et lõpetada vigase segmenti isoleerimine ja tarneteenuse taastamine: esimene sulgemine tuvastab vigase segmenti, põhinedes sellel, mitu segmenteerija lüliti sulgeb, pärast mida lukustatakse ära lähedased vigasele segmentile, et see isoleeritaks; teine sulgemine taastab energiat mittevigastele segmentidele. Kuna ületulekahju kiirkaitsed sõltuvad substaatsiooni jõukontaktorist, siis see lähenemine on vähem sobilik pikematele jõujookudele. Kuid suureneva süsteemi kapasitati tõttu on see piirang aeglaselt vähenenud. Pingetüübilised automaatkatkised on seega sobivad lühikeste raadi- või ringkonfiguratsioonide jaoks ja võimaldavad põhiline automatiseerimisfunktsionaalsuse.
1.2 Tavaliste testimismeetodite probleemid
Tootmise tolerantside ja pikala töö käigus tekkinud mehaanilise sõrmiku tõttu võivad automaatkatkised kannatada pettuste või valetoimingute all. Praegused testimismeetodid põhinevad peamiselt käsitsi juhitavatel testseadmetel, mis nõuab suurt investeeringut.
1.3 Praegune uurimis seis ja arendusuunad (rahvusvaheliselt)
15 kV MV välikas vakuumautomaatkatkiste puhul kasutatakse Hiinas peamiselt offline'i, perioodilisi hooldustööde lähenemisi, sealhulgas eraldusvastuse testide, juhtimiskiirde eraldusvastuse testide ja vahelduvpinge vastupidavuse testide. Nende traditsiooniliste meetoditega kaasnevad mitmed puudused: testseadmed on suured ja raske transportida; testimine nõuab sageli kõrget tööd, mis tekitab ohutusriske; ja protsess kulutab suure hulga inimressursse. Täielikud, integreeritud diagnostikasüsteemid on tegelikus väljakutöös endiselt haruldased.
Omaduse tasandil diagnostikas 15 kV MV välikas vakuumautomaatkatkiste puhul on saavutatud oluline edusamm. Modernid automaatanalüütorid on nüüd laialdaselt kasutuses. Need seadmed ühenduvad lihtsate, standardiseeritud liideste kaudu - toetades "plug-and-play" ühilduvust erinevate tootjate automaatkatkistega. Kontrollitavaid voolusignaale sisse pompates mõõdab analüütor olulisi reageeringuid, nagu aja-voolu karakteristikud (TCC) ja juhtimissarjad. See pakub täpset kontrolli sisse pompatavate voolude lainekujunduse, aja ja amplituudi üle ning täpselt salvestab kontrolleri reageeringut - aja resolutsiooniga mikrosekundites. Süsteem saab täielikult automatiseerida kogu testiprotsessi ja näidata tekstilisi tulemusi kohe, sealhulgas katkestamiskäsklusi, sulgemisoperatsioone, lähtestamist, lukustamisepisoope ja nendega seotud aja siltidega logid.
Praegune intelligentsesse diagnoosimisse suunatud uurimine keskendub kolmele peamisele suunal:
Integreeritud intelligentsed diagnoosimistechnoloogiad;
Võrgustatud intelligentsed diagnoosimissüsteemid;
Kohanduvad intelligentsed diagnoosimisarhitektuurid.
2.15 kV MV välikas vakuumautomaatkatkiste vigade diagnoosimistechnoloogia
15 kV MV välikas vakuumautomaatkatkiste vigade diagnoosimissüsteem on loodud eraldi, et hindama keskmise jõudlusega ülevalises liinil kasutatavate automaatkatkise kontrollerite toimimist. Pärast "katkise üksuse" ühendamist automaatkatkise kontrolleriga, kasutab süsteem tarkvara, et sisestada erinevaid simulatsioonitud vigaseid voolusid kontrollerisse ja aktiveerida vastavalt kontrolleri loogikale avamise/sulgemise operatsioonid. Süsteem salvestab kontrolleri reageeringut nendele simulatsioonitud voolumuutustele ja analüüsib - tarkvaralises - kas kontroller õigesti tuvastab vigase tingimuse ja täidab vastavalt spetsifikatsioonidele sobivaid juhtimisoperatsioone.
See diagnoosimissüsteem toetab laia valikut vigade stsenaariumitest, võimaldades täielikult automatiseeritud kontrollerite vigade detekteerimist. See ühendub erinevate automaatkatkiste mudelitega kas universaalsete või kohandatud liideste kaudu, ja kõik juhtimis- ja testfunktsioonid täidetakse spetsiaalse analüüsisoftware'iga. Süsteemi olulisemad omadused hõlmavad:
Kõrge täpsusega voolullik: Süsteem kasutab kõrge täpsuse, kõrge resolutsiooniga ja usaldusväärset voolullikku, et tagada realistliku simulatsioon vigaseid voolusid. Tarkvara kontroll lubab täielikku vooluparametrite reguleerimist, sealhulgas lainekuju, amplituudi, tõusuaega, kestusaega ja langusaega, ja pakub voolulainekuju ja -suuruse reaalajas visualiseerimist, et parandada analüütilisi võimeid.
Universaalne liidesedesiin: Standardiseeritud liides võimaldab tegelikult "plug-and-play" toimimist väljas, soodustades lihtsat signaali- ja andmete edastamist.
Sisseehitatud TCC-kõverandmebaas: Ampeer-sekundide karakteristik (tundlikkus-jaoks ampeeri sekundite iseloom), määrab kõrvalduse aja ja veavoolu suuruse vahelise vastand-aegsuhte, hõlmades nii kiireid kui ka aeglaseid TCC-kõveri. Analüüsiprogramm sisaldab mitut standardset TCC-kõverite andmebaasi, nagu Cooper, IEEE (USA) ja IEC standardid, mis võimaldavad mugavat võrdlust ja diagnostilist järeldust.
Automaatne testandmete analüüs: Süsteem tõlgib automaatselt tagasisidet taasklõpsurilt ja kuvab kohe analüüsi tulemused, sealhulgas graafilised esitusviisid ja aruanded, mis kirjeldavad kõrvaldusi, taasklõpsimisi, lukustamisi ja muud toiminguid.
3. Järeldus
Viga diagnostika tehnoloogia 15 kV keskitsündmustruktsioonidele (MV) väliskeskuse vakuumautomaatikutaasklõpsuritele võimaldab tõhusalt tuvastada erinevaid anomaliaid, sealhulgas:
Oigeviku taasklõpsimise mõju;
Eemalumine standardsetest TCC-kõveritest;
Ülevoolukaitse nurjumine;
Ebatavaline taasklõpsimise intervall;
Vigane sulgemislukustamine.
See tehnoloogia esindab olulist lülitust traditsioonilisest ajakava järgi hooldusest edasijõudnud seisundi alusel hoolduseni taasklõpsurite puhul. See võimaldab täielikku analüüsi ja diagnoosimist juhitse ühiku osas, mille abil tõhusalt parandatakse taasklõpsuri seisundimonitoringu tehnilisi võimeid ja mängib olulist rolli jagamisvõrgu katkestatuste ennetamisel ning võrgu stabiilsuse tagamisel.
