Ufugaji wa Teknolojia ya Uchunguzi wa Matukio kwa 15kV Outdoor Vacuum Automatic Circuit Reclosers

Kulingana na takwimu, asilimia kubwa ya vitendo vya mafanikio katika mitundu ya umeme yenye nyuzi ni muundo wa muda ghafla, na vitendo vijiokoteli vihusisha chache zaidi ya asilimia 10%. Sasa hivi, mitandao ya umeme ya kiwango cha wastani (MV) huendesha kutumia kitambulisho cha mzunguko wa umeme kilicho na nyuzi ya vakuumi ya nje ya 15 kV kwa kushirikiana na sehemu za kupunguza. Mfumo huu unawezesha usambazaji wa upya wa umeme baada ya vitendo vya muda ghafla na kuzuia sehemu za mifupa iliyo na hitilafu wakati wa vitendo vijiokoteli. Kwa hivyo, ni muhimu kukimbilia hali ya kazi ya mikono miaka ya matambulisho ya mzunguko wa umeme kwa kutathmini uaminifu wao.

1.Maelezo ya Kutafuta Teknolojia (Duniya na Kimataifa)

1.1 Aina za Matambulisho ya Mzunguko wa Umeme
Matambulisho ya mzunguko wa umeme yanapatikana katika aina mbili kuu: aina ya mwanza na aina ya umeme. Matambulisho ya mwanza huyapambana na mwanza wa hitilafu, kufunga kulingana na hii, na kuzingatia tena kwa kutoa majaribio ya mzunguko - mara moja hadi tatu. Wanafanya kazi kama vyombo vya kulinda na kama matambulisho ya mzunguko. Uondokaji wa hitilafu unafanyika kwa kutoa njia ya kuondoka kutoka kwa sehemu iliyopanda nyuma hadi tuwezi kupata sehemu inayoko hitilafu. Lakini, njia hii hutumia mwanza wa hitilafu mara nyingi, kuchanganya umeme sana. Pia, kwa wingi zaidi ya sehemu za mifupa, zaidi ya mzunguko unahitajika na muda wa kupunguza ukawa mrefu. Kwa hiyo, mfumo huu unaweza kutumika tu kwenye sehemu sita au zaidi na ni vizuri zaidi kwa mitundu ya mifupa au ya kipande.

Aina ya umeme ya matambulisho ya mzunguko, kwa upande mwingine, hufunga wakati umeme haipo na kuzingatia tena baada ya muda ulioelekezwa wakati umeme urejeshe. Katika mfano huu, circuit breaker ya mifupa ya stesheni ya umeme inahitaji kufanya mzunguko wa mara mbili ili kupunguza hitilafu na kurudia huduma: mzunguko wa kwanza kunatumika kujua sehemu inayoko hitilafu kutegemea kwa idadi ya switches za kupunguza ambazo zinachukua, baada ya hii, switches zinazokuwa karibu na hitilafu zinachukuliwa ili kuzing'atia; mzunguko wa pili kurejesha umeme kwenye sehemu isiyoko hitilafu. Tangu uzalishaji wa mwanza wa haraka unaelekea kwa kutumia circuit breaker ya mifupa ya stesheni, njia hii si ya kutosha kwa mifupa mirefu. Lakini, tangu uzalishaji wa mfumo ukawasha, hatari hii imekuwa chache. Kwa hivyo, matambulisho ya mzunguko ya umeme yanafaa kwa mitundu madogo ya mifupa au ya mzunguko na kunawezesha kufanya kazi ya automation ya msingi.

1.2 Matatizo ya Njia Za Kutafuta Zinazotumika
Kwa sababu ya toleo la uzalishaji na mafunzo ya kimechano kutokana na kazi ya muda mrefu, matambulisho ya mzunguko ya umeme yanaweza kuhusika na hitilafu au kutekeleza kazi isiyofaa. Njia za kutafuta zinazotumika sasa zinategemea maalumu kwa kutumia vyombo vya kutafuta kwa mkono, ambayo inahitaji gharama kubwa.

1.3 Hali ya Kutafuta na Mwenendo wa Maendeleo (Duniya na Kimataifa)
Kwa ajili ya matambulisho ya mzunguko ya umeme ya kimataifa ya 15 kV, malengo ya China yanatumia njia za kutengeneza rasmi, ya kila muda, ikiwa ni kutathmini uwiano wa insulation, kutathmini uwiano wa insulation wa utaratibu wa kudhibiti, na kutathmini uwiano wa voltage wa AC. Njia hizi zinapatikana na changamoto kadhaa: vyombo vya kutathmini ni magumu na vigumu kusafiri; kutathmini mara nyingi inahitaji kazi ya juu, kuleta hatari; na mchakato huo hutumia nguvu ya binadamu na rasilimali nyingi. Mfumo wa kutathmini kamili, kwa ufumbuzi, bado ukawa chache katika kazi ya rasmi.

Umevuka mafanikio mkubwa katika kutathmini controller-level kwa ajili ya matambulisho ya mzunguko ya umeme ya kimataifa ya 15 kV. Sasa hivi, analyzer zinazotumika zinatumika kwa urahisi. Vyombo hivi vinajungekana kwa njia rahisi, standardized interfaces—kutumia "plug-and-play" compatibility kwa matambulisho tofauti tofauti. Kwa kuingiza amri za mwanza kwenye controller ya matambulisho, analyzer anapimwa mapendekezo muhimu kama vile Time-Current Characteristic (TCC) curves na sequences za kudhibiti. Inatoa kudhibiti kwa kutosha kwa waveform, timing, na amplitude ya amri za mwanza zinazotingizwa na kuhifadhi mapendekezo sahihi ya controller—with timing resolution chini ya microsecond level. Mfumo huo unaweza kufanya test sequence kamili kwa kutosha na kushiriki matokeo ya maandiko kwa unda, ikiwa ni pamoja na trip commands, reclose actions, reset, lockout events, na logs zenye timestamped.

Utafiti wa leo kuhusu kudhibiti hitilafu ya teknolojia smart unategemea kwenye sadala tatu:

• Teknolojia za kudhibiti hitilafu smart;

• Mfumo wa kudhibiti hitilafu smart;

•  Msimbo wa kudhibiti hitilafu smart.

2.Teknolojia ya Kudhibiti Hitilafu kwa Matambulisho ya Mzunguko ya Umeme ya Kimataifa ya 15 kV

Mfumo wa kudhibiti hitilafu kwa matambulisho ya mzunguko ya umeme ya kimataifa ya 15 kV umeweka kwa unda kwa ajili ya kutathmini ufanisi wa controllers ya matambulisho ya mzunguko yanayotumika kwenye mifupa ya umeme ya kimataifa. Baada ya kuunganisha "unit ya circuit breaker" kwenye controller ya matambulisho, mfumo huu hutumia programu kuingiza amri za mwanza zenye mtiririko kwenye controller na kusababisha kazi ya funga/samehe kulingana na muktadha wa controller. Mfumo huu hunihifadhi mapendekezo ya controller kwa hali hiyo na kutathmini, kwa kutumia programu, ikiwa controller anapambana vizuri na hali za hitilafu na kutekeleza vitendo vya kudhibiti vya busara kwa kufuata masharti.

Mfumo huu wa kutathmini unawezesha kudhibiti scenari za hitilafu nyingi, kusaidia kudhibiti kwa kutosha kwa kudhibiti hitilafu za controller. Unaweza kuunganisha kwenye aina mbalimbali za matambulisho kwa kutumia interfaces za universal au customized, na kila kazi ya kudhibiti na kutest inafanyika kwa kutumia programu ya kutathmini. Changamoto muhimu za mfumo huu ni:

• Mashine ya Mwanza ya Ufanisi: Mfumo huu unatumia mashine ya mwanza ya ufanisi, high-resolution, na imara ili kuhakikisha simulation ya kweli ya mwanza wa hitilafu. Kudhibiti kwa kutumia programu inawezesha kudhibiti kamili ya parameta za mwanza—ikiwa ni waveform, amplitude, rise time, duration, na fall time—and kutoa visualization ya muda wa mwanza na magnitudes kwa ufanisi zaidi.

• Mfumo wa Interface Standardized: Interface standardized unaweza kufanya "plug-and-play" operation kwenye rasmi, kusaidia signal na data transmission seamless.

• Maelezo ya TCC kwenye Database: Sifa ya sekunde za ampere (kama vile, Time-Current Characteristic au TCC curve) hutaja uhusiano wa kinyume kati ya muda wa kupata hitilafu na ukubwa wa current ya hitilafu, ikikutana na TCC curves zifuatazo kwa haraka na polepole. Programu ya tathmini ina changamoto nyingi za maktaba ya TCC curve za kikao, kama vile Cooper, IEEE (US), na IEC, kusaidia uchanganuzi na huduma bora.

• Tathmini ya Taarifa za Mipimo ya Kiotomatiki: Mfumo hutafsiri matumizi kutoka kwa recloser kwa kiotomatiki na huchapisha matokeo ya tathmini mara moja—ikiwa na maonyesho grafu na ripoti—ya kuelezea kwa undani mipango, kurudia, kufunga, na matukio mengine yaliyotengenezwa.

3. Mwisho

Tecnolojia ya uchunguzi wa hitilafu kwa 15 kV MV outdoor vacuum automatic circuit reclosers inaweza kutoa uchunguzi wa hitilafu kwa urahisi, ikiwa ni:

• Hitilafu ya kurekelea kwa haraka;

• Maeneo yanayokuwa si sawa na TCC curves rasmi;

• Hitilafu ya usalama wa overcurrent;

• Muda wa kurekelea unavyokua;

• Mechanisimu ya kufunga kwa hitilafu.

Tecnolojia hii inachangia kwa kiwango kikubwa katika kuboresha uchunguzi wa hali ya reclosers kutoka kwa usimamizi wa kijamii hadi kwa usimamizi wa hali. Kwa kuwezesha tathmini na uchunguzi kamili wa kitambulisho cha kiroho, inawezesha ufanisi sana wa kutoa taarifa kuhusu hali ya reclosers na kusaidia sana katika kuzuia matukio ya kuvunjika ya mtandao wa kuisajili na kuhakikisha uhakika ya grid.