التطور الذكي للمفاتيح الكهربائية: تمكين التوزيع الذكي بحلول الاستشعار والتحكم الرقمية

التطور الذكي للقواطع الكهربائية: تمكين التوزيع الذكي باستخدام حلول الاستشعار والتحكم الرقمية​

في موجة بناء الشبكات الذكية، يعتبر الذكاء في قطاع التوزيع نقطة اختراق حاسمة. لم تعد القواطع الكهربائية التقليدية تلبي متطلبات الشبكة التوزيعية الحديثة العالية من حيث الرؤية والقياس والتحكم والمستوى الأوتوماتيكي. بناءً على طليعة الثورة الرقمية، يحول هذا الحل القواطع التقليدية إلى نهايات الأعصاب والأجهزة التنفيذية الماهرة لشبكة التوزيع الذكية. من خلال الاستشعار الشامل والحساب الذكي والتنفيذ الدقيق، يتم تحقيق الترقية الذكية للشبكة التوزيعية.

​القيمة الأساسية:​​ يرفع القاطع الكهربائي من جهاز تبديل بسيط إلى عقدة استشعار ذكية ووحدة تحكم/تنفيذ موثوقة في شبكة التوزيع، مما يعزز بشكل شامل قدرات الشبكة التوزيعية في أن تكون "قابلة للمراقبة والقياس والتحكم".

​مميزات الحل: بناء أساس صلب للتوزيع الذكي​

1. ​الاستشعار الذكي ومركز القرار الحدودي:​​
• الحواس الدقيقة المدمجة: يدمج محولات كهربائية عالية الدقة (CT) ومحولات فولتية (VT) لالتقاط دقيق للبيانات الكهربائية؛ ويقوم بتثبيت أجهزة استشعار درجة الحرارة (نقاط انقطاع رئيسية/القضبان/البيئة) لمراقبة درجة حرارة تشغيل المعدات في الوقت الفعلي.
• الدماغ الذكي المحلي: يشمل وحدة حوسبة حدودية لمعالجة البيانات المحلية والتحليل الأولي (إحصائيات خصائص الحمل، تقييم جودة الجهد، الحكم الذكي على إشارات الأخطاء)، مما يقلل من وقت الاستجابة ويقلل من العبء على السحابة.
2. ​رؤية شاملة للحالة وإشعارات نشطة:​​
• رؤية حالة التشغيل: مراقبة فورية لموضع فتح وإغلاق القاطع، والحالة الآلية للشحن بالربيع، وعد الإجراءات التراكمية.
• وعي بحالة الصحة: مراقبة مستمرة لدرجات الحرارة الرئيسية مع تنبيهات فورية عند ارتفاع درجة الحرارة؛ ومراقبة ضغط غاز SF6 أو الفراغ (للمنتجات المناسبة) لمنع أي شذوذ في الوسط العازل، مما يتيح الصيانة الوقائية النشطة.
3. ​التحكم عن بعد ونواة التنفيذ الأوتوماتيكي:​​
• التشغيل الكهربائي للرد السريع: يتضمن آلية تشغيل كهربائي ذات موثوقية عالية تدعم التشغيل اليدوي المحلي أو الكهربائي عن بعد بدقة.
• التكامل السلس مع النظام: يمكن دمجه بسهولة في أنظمة SCADA/DMS، لتحقيق التحكم عن بعد والإشارات عن بعد والقراءة عن بعد (وظائف الثلاثة عن بعد - TR)، مما يمنح مراكز التوزيع القدرة على الأوامر عن بعد.
• أساس الأتمتة: يعمل كوحدة تشغيل رئيسية لأنظمة الأتمتة التوزيعية (DA)، داعماً بإخلاص استراتيجيات التحكم المنطقية المعقدة مثل تحديد موقع الخطأ والعزل وإعادة الخدمة (FLISR).
4. ​الاتصال الشامل والتوافق المفتوح:​​
• وصول الاتصال المرن: يدعم في نفس الوقت الاتصالات السلكية (RS485، الشبكة الصناعية) واللاسلكية (4G/5G، LoRaWAN، NB-IoT)، متكيفاً مع بيئات التوزيع المعقدة المختلفة.
• التوافق مع البروتوكولات المفتوحة: متوافق مع بروتوكولات الاتصال الصناعية الرئيسية بما في ذلك Modbus، IEC 60870-5-101/104، IEC 61850 MMS، DNP3.0، مما يسمح بالتكامل السلس مع أنظمة وإدارة منصات مختلفة المستويات.
5. ​فتح قيمة البيانات ودعم القرارات الذكية:​​
• يوفر بيانات استشعار غنية بناءً على القاطع، مما يشكل أساساً صلباً ل: تحليل الطوبولوجيا الديناميكي للشبكة التوزيعية، التوقع الدقيق للحمل، تقييم إدارة صحة الأصول، تحسين هيكل الشبكة، وتعديل أوضاع التشغيل.
6. ​تمكين السحابة وإدارة التشغيل والصيانة المبسطة (O&M):​​
• من خلال منصة إدارة سحابية مخصصة أو برنامج مراقبة محلي، يمكن: المراقبة المركزية للقواطع المتعددة المواقع، تكوين المعلمات المرنة، إدارة الإنذارات بكفاءة، واتخاذ قرارات O&M دقيقة، مما يحسن بشكل كبير كفاءة التشغيل ومستوى الإدارة.