İntellektual Dens Sert Məhlüləli Halqa Ağlantı Bloklarının (SIRMUs) Qinzhou Daşqın Şəbəkəsində Tətbiqi

1 Məlumat​

Sahil bölgələri ağır yağmurlar, şimşək, yüksək temperatur, yüksək rütubət və yüksək tuz püskürməsi kimi mühit çətinliklərə qarşı durur. Şəhər dağıtım şəbəkələrinin belə mühitlərdə təhlükəsizliyini təmin etmək, texnik xidmətlərin cihazların təması səbəbindən olan elektrik kesilmələrini minimuma endirmək və təchizat təhlükəsizliyinə təsir edən cihazların son ömürlülük və digər amillər nəticəsində oksuların alınması üçün yeni növ Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazı (DQHAC) istifadəsinə dair araşdırma aparıldık. Bu DQHAC uzun ömürlülük, xidmət xaricində işləmə, mühitlə yaraşmışlıq, intellektual və güclü təchizat təhlükəsizliyi təklif edir.

İndi, 90%-dən çox orta voltajlı Halqa Ana Cihazları (HAC) SF₆ qazını izolyasiya vasitəsi kimi istifadə edirlər. SF₆ qazı kimyəsel olaraq çox stabeldir, əla izolyasiya və arq söndürmə xüsusiyyətlərə malikdir və elektrik təchizatında geniş şəkildə istifadə olunur. SF₆ qazı ilə izolyasiya edilmiş ana cihazlar kompakt həcmə malikdir. Amma, SF₆ qazı aşağı temperaturda sıvılaşır, bu da onun izolyasiya və arq söndürmə qabiliyyətini azaldır. Yüksək temperaturda isə o, toxunur meydan maddələrə parçalanır, insanlar üçün böyük təhlükələr yaradır. Həmçinin, qaz doldurma, işləmə və geri qaytarılma zamanı qaz sızıntısı və buraxılışları qabaqcıl olur, bu da SF₆-i böyük mühit zənginləşdirici kimi qoyur. SF₆ dünya miqyasında altı əsas sera gazından biri kimi tanınıb; mühit perspektivindən istifadəsi minimal və ya tamamilə ləğv edilməlidir. Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazının dizayn prinsipi temelində SF₆ qazına ehtiyacını ləğv edir, bu da dağıtım şəbəkə sahəsində buraxılışların azaldılması və mühit korunması üçün asoslu garantiya təmin edir, mühit tələblərilə müsbət şəkildə uyğunlaşır.

Dağıtım şəbəkəsinin genişlənməsi üçün İntellektual Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazı (DQHAC) yalnız ekoloji dostluluğa və sərt mühitlərə qarşı əla dayanıklılığa, amma bir neçə prosesin bütün funksiyalarını təqdim edən yekun bir vahid kimi təklif edir. Məhsul yüksək və aşağı voltajlı hissələr üçün inteqral və modulyar dizayn yanaşmasını tətbiq edir, əla universal və genişləndirici imkanlar təqdim edir, həqiqi bir intellektual elektrik cihazı təmsil edir.

​2 İntellektual Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazlarının (DQHAC) Texniki Tətbiqi​​

​2.1 Dəmir Qablamalı Texnologiyası Tətbiqi​

Dəmir qablamalı texnologiyanın əsas məqsədi orta voltajlı ana cihazların başlıq şəbəkəsinin aktiv hissələrini dəmir materialı ilə qaplamaq və ya yüksək elektrik sahə intensivliyini dəmir qablamalı materialın daxilinə köçürməkdir. Bu, dəmir materialın daha yüksək potensiala davamlı olmasına imkan verir, hava sahə intensivliyini azaldır. Ən ümumi dəmir qablamalı materialar epoksit reçine və silikon lateksdir.

Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazı (DQHAC) dəmir qablamalı materialı əsas izolyasiya vasitəsi kimi istifadə edir. Vakuum kəsməçilər, onların bağlantıları, ayırıcı kəsməçilər, yerləşdirici kəsməçilər, əsas və yan şinalar kimi əsas keçirici şəbəkə komponentləri ayrı-ayrı və ya birgə dəmir qablamalı materiala qaplanır, bir və ya bir neçə modul formasında yaratılır. Bu modullar tamamilə qablanmış, tamamilə kaplanmış, funksional xüsusiyyətlə malik və yeniden birləşmə və genişləndirilməyə hazırdır. İnsan tərəfindən erişilə bilən səthlər konduktor və ya yarıkonduktor qoruyucu qatlarla qaplanıb və doğrudan və etibarlı şəkildə yerləşdirilir. Tam izolyasiya, tam kaplama, modulyar dizayn, kompakt ölçülər və intellektual xüsusiyyətlər əsas xarakteristikalarıdır. DQHAC-lar, aşırı soyuq, yüksək hündürlük, rütubət və qüvvətli şimal/sandlı mühitlər kimi sərt mühitlərə qarşı SF₆ HAC-larına nisbətən əla performans göstərir. Tamamen kaplanmış, suya qarşı dayanıklı dizayna malik olan və açıq yüksək voltajlı keçiriciləri olmadan, bu cihazlar rütubətli və sel bölgələrində idealdir, rütubətli və su altında olan şərtlərdə etibarlı təchizat təmin edə bilir.

​2.2 İntellektual Koruma Texnologiyası Tətbiqi​

Mikroprosesor və kompüter texnologiyasının elektrik cihazlarına inteqrasiyası onlara intellektual funksiyalar təmin edir və idarəetmə mərkəzləri ilə iki tərəflü kommunikasiya imkanı yaradır. Bu, intellektual izləmə, koruma və şəbəkə idarəetmə sistemi yaratır. Sadə parametr tənzimləməsi ilə, yekun intellektual cihaz birdən çox cihazın gərginliklərini rahatlıqla icra edə bilir.

DQHAC-nın struktural dizaynı modern zəiflənməyə qarşı dayanıklı intellektual şəbəkələrin tələblərinə uyğundur. Tez alqoritmləri tətbiq edərək, kəsməçilərə tez tripləmə qabiliyyəti verilir, bu da xətalı xətlərin tez izolasyasını təmin edir və effektiv olaraq ard-ardın triplənməni önələyir. Bir faza yerləşdirici qoruma sistemi ilə donatılmışdır, bu da qovuşdurulmuş (və ya yüksək impedance qovuşdurulmuş/PET/PEN) sistemlərdə bir faza yerləşdirici xətaların onlayn deteksiyasını, əlavə tənzimləmə gərmir, xəta deyəri əsasında xəbərdarlıq və ya tripləmə əmrini təmin edir. Başlıq şəbəkə bir faza modular dizayn tətbiq edir, bu da işləmə zamanı fazalar arasında qısa dövrün tamamilə önələnməsini, xidmət effektivliyini artırır və xərcləri azaldır. İnteqrasiya edilmiş daxili İşlətə Bilək Sistemi (IBS) ARM prosessoru (ARMP) ümumi emal və sistem idarəetməsi, qüvvətli DSP etibarlı multi-tasking üçün təmin edir, bu da sürətli məlumat emal, idarəetmə və kommunikasiya imkanlarını yaratır. Vahidlər struktural olaraq kompakt, ölçüləri kiçik, ağırlığı hafif və quraşdırılması asandır. Ayrılmış boşluqlar təhlükəsiz işləmə üçün görünür şəkildə yoxlanılır. Avtomatik təchizat rejimi tanıma dual təchizat üçün esasən avtomatik dəyişməyə imkan verir, təchizat təhlükəsizliyini artırır. Esnek kommunikasiya dəstəyi (GSM SMS, GPRS, CDMA universal rəddi xidmətlər, lif, qövs, rəddi, taşıyıcı), bir neçə kommunikasiya protokolları dəstəkləyir, dağıtım avtomatlaşdırmasının asan tətbiqinə imkan verir.

​2.3 Xidmət Xaricində İşləmə və Ekoloji Dostluk​

Əsas kəsməçilər stabil və etibarlı, xidmət xaricində işləyən vakuum kəsməçilər istifadə edir, periodik xidmətə ehtiyacı yoxdur. Ayırıcı kəsməçilər və yerləşdirici kəsməçilərin kəsməçilərlə inteqrasiya edilmiş dizaynu kompakt strukturu, etibarlı mexaniki və elektrik kilidlərə malikdir, yanlış işləməni effektiv olaraq önələyir.

​2.4 DQHAC-lar üçün Əsas İmalat Prosessləri və Keyfiyyət Təminatı​

İmalat stabilliyi, ünsiyyəti və məhsul keyfiyyətinin təmin edilməsi - bu, DQHAC məhsullarının uzunmüddətli izolyasiya dayanım voltajını təmin edir - dəmir qablamalı stanglar epoksit reçinedən hazırlanarkən Avtomatik Sıxma Jel Prosesi (APG) tətbiq edilir. DQHAC-ların istehsal prosesi SF₆ qazı ilə izolyasiya edilmiş HAC-ların tələblərindən üstündür. İmalat prosesi nəzarətinin yetərsiz olması, SF₆ cihazlarına nisbətən gizli izolyasiya defektləri və xətaların ehtimalını və ciddiyətini çox artırdır. Suvarılların keyfiyyəti və inkişaf etmiş proses imkanları vacibdir.

Vakuum kəsməçisinin xarici izolyasiyası epoksit, silikon lateks və hava kimi bir neçə mediada təmin olunur. Buna görə, müxtəlif izolyasiya medianın izolyasiya qüvvəsi və fərqli izolyasiya medianın arasındakı interfeys nöqtələrinin mühüm rol oynayır. Hem epoksit hem də silikon lateks əla dielektrik qüvvəyə malikdir, hava qüvvəsinin 5-6 dəfəsidir. Bu qüvvənin təmin edilməsi üçün formalaşdırma prosesinin optimal temperatur və təzyiq nəzarətinə ehtiyac var, formalaşdırma zamanı materialın deqazlaşdırılması və ventilasiyası təmin edilməlidir, bu da mikro-buyların saxlanılmasını önələyir. Bunu etməmək izolyasiya qüvvəsini azaldır, elektrik sahəsini düzensiz paylaşmağa səbəb olur, lokal discharg (PD) faaliyyətini artırır, işləmə risklərini yaradır. Interfeys nöqtələrinin nəzarəti, stres, istilik dövrü və s. şərtlərdə yeterli interfeys izolyasiya qüvvəsini təmin edir, izolyasiya arzusunu önələyir. Interfeys keyfiyyəti üçün etibarlı deteksiya metodları lazımdır. Hazırda, PD ölçmə, röntgen şüəsi inspeksiya və şimşək darbı testləri interfeys izolyasiya qüvvəsini dəqiq qiymətləndirə bilir.

Röntgen şüəsi inspeksiyasının fabrika testi kimi tətbiq edilməsi, dəmir qablamalı montajların, onların bağlantıları/terminallarının və dəmir qablamalı şinaların, röntgen şüəsi şəkillərində nəzəri normal pozisiyalara nəzərən heç bir vizual anormal deformasiyanın olmamasını təmin edir. PD ölçmələri, dəmir qablamalı cihazın izolyasiyasındaki zayıflamalarda və ya defektlerdə yüksək elektrik sahələrinə görə PD-in başlanmasını və sonlanmasını önələyir, zamanla izolyasiya arzusuna səbəb olan kümülyativ degradasiyanı önələyir.

​3 İntellektual DQHAC üçün Texniki Dizayn Layihəsi​

Geniş dağıtım şəbəkələrində təcrübə və qlobal və yerli inkişaf etmiş təchizatın təhlili əsasında, praktiki şəbəkə işləmə şərtləri və mühit tələblərini nəzərə alaraq, kompleks müqayisə vasitəsilə "10kV İntellektual Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazı Tətbiq Araşdırması" layihəsinin inkişaf və tətbiqinə getdik.

​3.1 Əsas Texniki Məzmun​

Yeni AVR-12 növü Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazları (DQHAC) orijinal yerdə quraşdırılır. Dual təchizat konfiqurasiyası istifadə olunur, DQHAC-nın intellektual funksiyaları xətalı xətlərin tez izolası, bir faza yerləşdirici xətaların tez deteksiyası və bütün kəsməçil məlumatlarının lif vasitəsilə Dağıtım Avtomatlaşdırma Baş Mərkəzi (DMS)-yə və ya SMS vasitəsilə xidmət personelinin telefonlarına göndərilməsini təmin edir. Baş mərkəz izləmə platformasından istifadə edərək, məlumat statistikası və xəta təhlili mümkün olur.

Bu layihə aşağıdakı aspektlərdə tətbiq olunur:

• Orijinal HAC layihəsinə əsaslanaraq və istifadəçi önəmliliyini nəzərə alaraq, təchizat iki girişi vasitəsi ilə təmin olunur. Normal işləmə zamanı, Incomer #1 təchizat təmin edir, Incomer #2 isə istismara hazır halda qalır.
• Əsas təchizat AVR-12 növü Halqa Ana Cihazıdır, 7 baydan ibarətdir: 6 kəsməçil (CB) bayı və 1 Potensial Transformer (PT) bayı.
• 6 CB bayı CB + Disconnector (DS) + Grounding Switch (ES) strukturasına malikdir, inteqrasiya edilmiş qoruma cihazları ilə donatılmışdır.
• PT bayı DS + bir faza PT strukturasını tətbiq edir, kommunikasiya təchizatını təmin edir. PT bayında DS ilə PT daxil və ya çıxış edilə bilir, bu da PT və ya xətt xidmətinin tam DQHAC işləməsiz olaraq aparılmasına imkan verir.
• CB növü DQHAC-ların istifadəsi, qısaxalma xəta dərəcələrinin bir neçə kəsməsinə imkan verir. Fuze qorumasına nəzərən, fuze əvəzinin qeyri-uduhluğu və atığı yanı sıra, tənzimləmələr vasitəsilə qısaxalma qorumasının tam dəstəklenməsinə imkan verir.

​Normal İşləmə:​​
İntellektual idarəetmə cihazı hər bir girişi/çıxışı (kəsməçil statusu, ayırıcı statusu, əsas dərəcə/volt, sıfır-sıra dərəcə/volt, DMS baş mərkəzi statusu) parametrlərini əldə edir. Lif vasitəsilə real vaxt məlumat yüklənməsi, uzaktan idarəetməyə imkan verir.

​Qısaxalma Xətası:​​
İntellektual idarəetmə cihazının tez qoruma xüsusiyyəti 15ms ərzində xəta dərəcəsini və enerji axını aşkar edir və 25ms ərzində xətanı təmizləyir, normal xətt təchizatını təmin edir, ard-ardın triplənməni önələyir və kesinti sahəsini minimuma endirir. Ani xüsusiyyətlər (volt, dərəcə, kəsməçil statusu) daimi maqnit aktuatorunun işləmə xüsusiyyətini nəzarət edir, xətanın təmizlənmə vaxtı qısalan, xəta xəttinin tez izolasını təmin edir. Eyni zamanda, idarəetmə cihazı lif vasitəsilə SIRMU işləmə məlumatını izləmə mərkəzinə göndərir, məhsul statusunun vaxtında qiymətləndirilməsinə, xətanın tapılması və təchizatın bərpa olunmasına imkan verir.

​Bir Faza Yerləşdirici Xətası:​​
İdarəetmə cihazı sıfır-sıra dərəcənin/həcmi və sıfır-sıra voltun həcmi/fazasını istifadə edərək, DQHAC-nın yük tərəfində xəta olub olmadığını müəyyənləşdirir. Yalnızca yük tərəfindəki yerləşdirici xətalar üçün idarəetmə cihazı qoruma tripləmə və ya xəbərdarlıq əmrini verir və xəta məlumatını lif vasitəsilə göndərir. Kaynaq tərəfindəki xətalar bu DQHAC-nın idarəetmə cihazından heç bir işləməyə səbəb olmur.

​3.2 Əsas Texniki Zərürətlər​

(1) Dəmir qablamalı texnologiyanın və APG istehsal prosesinin tətbiqi, DQHAC-nın yüksək temperatur və yüksək tuz püskürməsi mühitlərində etibarlı, uzun ömürlü və xidmət xaricində işləməsinin təmin edilməsi.
(2) Kəsməçilin yüksək voltajlı əsas hissəsinin və ikinci intellektual idarəetmə hissəsinin inteqrasiya edilmiş, esnek dizayn konsepsiyasının tətbiqi. Daxili kombinasiya dərəcə/volt sensorları əsas volt/dərəcə sihnallarının və kəsməçil statusunun real vaxt əldə edilməsinə, kəsməçil aktuatorunun esnek idarəetməsinə, vakuum kəsməçilin işləməsini optimallaşdırmağa imkan verir.
(3) Xəta dərəcəsinin tez aşkar edilməsi və qoruma əməliyyatlarının icrası.

​Layihə Tətbiqi:​​
Bu layihə, inteqrasiya edilmiş intellektual idarəetmə cihazları ilə dəmir qablamalı HAC-ları istifadə edir. Əsas kəsməçil, daimi maqnit aktuatorlu vakuum kəsməçil (VCB) və inteqrasiya edilmiş ayırıcı (DS) və yerləşdirici kəsməçil (ES) cihazlarından ibarətdir. İntellektual idarəetmə sistemi ilə donatılmışdır, DMS koordinasiyası olmadan də avtomatik idarəetmə funksiyalarını icra edir. Daimi maqnit aktuator etibarlı və xidmət xaricində işləyən cihazdır. Lif kommunikasiyası, hər bir HAC işləmə parametrlərinin real vaxt əldə edilməsinə, uzaktan təchizatın bərpa olunmasına və elektrik xətalarının təhliliyə imkan verir, smart şəbəkə terminal cihazları üçün təcrübə toplanır. Xarici nikel-palladium qutusu, gələcəkdəki xidmətə minimum ehtiyac yaradır.

​4 Nəticə​

İntellektual Dəmir Qablamalı Halqa Ana Cihazı (DQHAC) təhlükəsiz, ekoloji, sabit, etibarlı və yüksək intellektual növbəti növ HAC-dır. Uyğun olaraq, yüksək hündürlük, geniş temperatur dəyişiklikləri, zədələnmə və rütubət kimi sərt yerlərdə tətbiq olunması üçün əla yığılıb.