Taighde ar Teicneolaíocht Bainistíochta Foréigean Páirteach do Ringe Main Units Inscloíocha Solídeacha
Leithéidiú na n-gréasáin cathracha, tá an líon oibriúchán RMU (Ring Main Unit) insí i gcónaí ag méadú. Tá tionchar suntasach ag stádh oibriúcháin orthu ar ionsaitheacht fhuinnimh an chórais leictreach. Is éifeachtaí forleathan iad na coinfhidh: díolann díobháil don líne agus an t-equipment atá cosanta, agus cailltear fuinneamh; is éifeachtaí neamhspleáchtaí iad na coinfhidh: díolann cúiseanna mór leictreachais, ag briseadh saol laethúil, agus fiú stabilité shóisialta.
Faoi láthair, tá na meathais i bhfeidhmeanna teisteachta réadúla do tháirge RMU insí agus an t-éifeacht rathúil a bheidh ag deacrachtaí foscailte in oibriúcháin switchgear ag cur go mór isteach ar oibriú sábháilte an chórais leictreach. Is modh éifeachtach é détection partial discharge (PD) chun stádas foscailte an switchgear a meas, agus is príomhaidhm é seo i gcaoiúlacht reatha. Déanann PD detection agus diagnóis feallach cruinn eolais faoi stádas ar son úsáid maintenance based on condition agus is é an cheann iontaofa é chun oibriú sábháilte agus ionsaitheach an t-equipment a chinntiú. Sa switchgear high-voltage, is féidir le deacrachtaí foscailte tar éis éigse foscailte a dhíolann, nach amháin mar gheall ar réimsí leictreachais, ach fiú as fórsaí meicniúla, te, nó a gcómhbhrú le réimsí leictreachais, ag cur go mór isteach ar cáilíocht agus ionsaitheacht an fhuinnimh. Chun teisteachta beo ar tháirgí leictreachais a chur i bhfeidhm go cinnte agus go staighre, ag tagairt do chosaintí domhanda agus náisiúnta - go príomha bunaithe ar "State Grid Corporation Production Substation Notice [2011] No. 11 'Notice on Issuing the 'Technical Specification for Live Testing of Power Equipment (Trial)' '" - tá an taighde seo dírithe ar détection partial discharge do RMUs.
II. Modhanna Détection Partial Discharge do Ring Main Units
1. Fórmacha Fuinnimh PD
Is é partial discharge an pulsáilteacht. Mar thoradh ar an gcosaint charge agus fuinnimh, cruthaíonn an próiseas PD freisin radharc electromagnetic, fuaim ultrasonic, solas, te, agus byproducts chemical nua. I measc na ndétection methods, tá electrical, acoustic, optical, agus chemical detection. Ina measc sin, tá na modhanna electrical agus acoustic an t-éifeachtaí is minicí, ach is cosúil gur teorainn a bhfuil acu, go príomha mar gheall ar an gceantar noise interference a chuirtear isteach, a dhéanann é an-dian chun a bhaint amach cad is signal PD é. Is é an sprioc é an díchumhachtú éifeachtach chun cabhrú le PD equipment a fheabhsú.
Síntomas Détection:
- Electrical: (TEV, UHF, HFCT sensors)
- Acoustic: (Ultrasonic sensors)
- Optical: (Visible through viewing windows in specific locations during discharge)
- Thermal: (Infrared, though detection effectiveness is limited by the RMU's fully enclosed structure)
- Chemical/Gas: (Ozone smell, etc.)
2. Teicneolaíochtaí Détection
Tá go leor modhanna détection PD á úsáid do switchgear, agus is iad na modhanna direct (apparent discharge quantity detection) agus indirect (TEV, ultrasonic, UHF, combined acousto-electric detection) an dá ghrúpa. Is é an modh díreach an modh relative; cuireann sé charge aitheanta idir na teiripeanna an t-equipment chun athrú voltagh a chruthú a bheadh comhionann lena d'fhéadfadh a bheith mar gheall ar event PD. Tugtar Apparent Discharge Quantity (Q) ar an gcharge a chuirtear isteach, agus mearaítear é in picocoulombs (pC). I mbunús, níl an apparent discharge quantity cothroimeach leis an gcóras charge a chuirtear amach sa site discharge san t-equipment; ní féidir an latter a mheasar go díreach. Cé go mbeadh an waveform voltagh a ghníomhaíonn ar an impidiance measuring ag an PD current pulse difríochtaí ó an calibration pulse, is éifeachtaí ginearálta é an léitheoireachtaí ar an instruments a bheith cothroimeach. Seo a leanas an dá modh RMU detection mainstream.
1) Ultrasonic Detection for Solid-Insulated RMUs
Tríd signals ultrasonic a fháil tríd an aer agus an teip acústach den signal PD a mheasar, is féidir an stádas discharge a thuiscint. Le linn teisteachta ultrasonic, ba chóir an sensor a scannáil thart ar na seams/gaps ar an surface switchgear. Tugann diagrammaí reference treoracha ar suíomhanna détection typical.
2) Prionsabal Transient Earth Voltage (TEV) Detection
Nuair a tharlaíonn PD taobh istigh den cabinet high-voltage switchgear, téann current pulsed a bhfuil sé go breoiteach ag imeacht tríd an channel discharge, ag coinneal waves electromagnetic transient. Mar gheall ar an scóipeachd an próiseas discharge, is í an current pulse a bhfuil sé go steep agus an t-éifeacht radiation electromagnetic high-frequency láidir. Is féidir leis an radiation seo a dul trí oscailte sa chloch metal, cosúil le sealing gaskets nó gaps timpeall insulation. Nuair a théann na waves electromagnetic high-frequency amach as an cabinet, tugann siad voltagh transient ar an surface amach chun earth ground. Tá an voltagh transient ar an earth (TEV) idir millivolts agus volts le rise time de roinnt nanoseconds. Is féidir an sensor TEV dedicated a chur ar an outside den cabinet a dhéanann an signal a fháil go gan-invasive.
Suíomhanna Détection TEV Príomha (ar ballaí cabinet opposite):
- Busbars (connections, wall bushings, support insulators)
- Circuit Breakers
- Current Transformers (CT)
- Voltage Transformers (PT)
- Cable Terminations
Tá na componentí seo gnáthbhunaithe ar an middle agus lower sections den front panel, the upper, middle, and lower sections den rear panel, agus the upper, middle, and lower sections den side panels.
III. PD Localization and Phase Identification
Nuair a deireann na sensor signals go bhfuil siad ag teacht ó taobh istigh den t-equipment, úsáidtear Time Difference Of Arrival (TDOA) localization chun anailís positionional tuilleadh a dhéanamh. Cuireann an dá sensor ar an surface equipment; anailísítear an time difference idir na signals a fuarthas (t2 - t1) chun an suíomh PD a aimsiú, go gnáth i rangu 1-meter ón foinse.
1. Modh Am Difre:
Maidir leis an foinse PD a bheith distance X ón sensor 1, speed wave electromagnetic = c (speed of light), agus an time difference t2 - t1 a mheastar trí oscilloscope.
X = (t2 - t1) * c / 2
Ag úsáid an formula seo agus tape measure, is féidir an position X a aimsiú.
2. Modh Bisector Plane:
- Bog an dá sensor sa spás go dtí go mbeidh an time arrival signal PD cothroimeach ag an dá sensor. Seo a aimsíonn an point discharge ar an perpendicular bisecting plane idir an dá sensor (Locating the Plane).
- Bog an dá sensor sa plane bisecting go dtí go mbeidh an time arrival cothroimeach arís. Seo a aimsíonn an point discharge ar an perpendicular bisecting line sa plane (Locating the Line).
- Bog an dá sensor along an line bisecting go dtí go mbeidh an time arrival cothroimeach arís. Seo a aimsíonn an location discharge (Locating the Point).
Chun an phase speisific a aimsiú a bhfuil PD ann, úsáidtear an modh HFCT chun signals a dhéanamh ar an ground leads (nó body) den triúr outgoing cables three-phase. Tá an current signal ón phase defective níos mó amplitude agus polarity opposite ná na signals ar na dhá phase eile, agus is é an modh is éifeachtaí é chun an phase faulty a aimsiú.
