Sistema de Solució de Monitoratge d'Paràmetres Elèctrics d'Alta Precisió

1. Introducció

A mesura que es fan més estrictes les exigències de la qualitat de l'abastament elèctric en instal·lacions d'alta gama com la fabricació de precisió, el diagnòstic mèdic i els centres de dades, els sistemes tradicionals de monitorització de l'energia, a causa de la seva baixa precisió en l'amostatge i la seva feble capacitat d'anàlisi de dades, ja no poden satisfer la demanda de visibilitat profunda i gestió precisa de la qualitat de l'energia. En resposta, estem introduint una nova generació de Sistemes de Monitorització de Paràmetres Elèctrics d'Alta Precisió. Amb una precisió al nivell de mil·lisegons en l'adquisició i anàlisi de paràmetres elèctrics al seu nucli, aquest sistema es dedica a proporcionar una visibilitat, control i seguretat sense precedents per a càrregues elèctriques crítiques.

2. Posicionament del Núcleu del Sistema

El posicionament del núcleu d'aquest sistema és construir una plataforma d'adquisició i anàlisi de paràmetres elèctrics amb precisió al nivell de mil·lisegons. No només realitza mesures bàsiques de paràmetres com ara la tensió, la corrent i la potència, sinó que també s'aprofundeix en la captura de pertorbacions subtiles i transitories dins de la xarxa elèctrica. Això permet un diagnòstic precís "com un TAC" de la qualitat de l'energia, proporcionant una base de dades sólida per a la manteniment predictiu i l'anàlisi de la causa arrel dels errors.

3. Arquitectura Tècnica del Sistema

Per assegurar la realització del seu posicionament central, aquest sistema adopta una arquitectura tècnica que combina un disseny de maquinari líder amb algoritmes de programari avançats.

• Capa d'Adquisició de Maquinari d'Altes Prestacions:
• Xip Central: Utilitza convertidors analògic-digital (ADC) d'alta precisió de 24 bits industrials, proporcionant un rang dinàmic extremadament alt i precisió en la mesura.
• Taxa d'Amostatge: Suporta amostatge sincrònic fins a 1 MS/s (1 Milió d'Amostratges per segon), permetent la reproducció precisa de detalls de la forma d'ona de la potència i posant les bases per a l'anàlisi d'armònics d'alta freqüència i esdeveniments transitoris.
• Sensors: Combinats amb transformadors de corrent (CTs) d'alta precisió i sensors de tensió per assegurar autenticitat a l'origen de l'adquisició de senyals.
• Capa d'Processament i Anàlisi de Dades Intel·ligents:
• Algoritme de Filtratge Anti-interferència: Incorpora algoritmes de filtratge digital avançats per suprimir eficientment la interferència de soroll de freqüència alta en entorns electromagnètics industrials complexos, assegurant una fiabilitat extrema i autenticitat de les dades adquirides.
• Càlcul i Anàlisi en Temps Real a l'Extrem: Realitza càlculs i anàlisis preliminars en temps real al terminal d'adquisició de dades, reduint la càrrega del servidor central i permetent el disparador i registre immediat d'esdeveniments crítics.

4. Funcions Típiques Detallades

Basat en la seva poderosa arquitectura tècnica, el sistema proporciona les següents funcions d'anàlisi en profunditat:

1. Anàlisi de la Font Armònica (Rastreig Armònic)
• Descripció: A través de la descomposició espectral d'alta velocitat de les formes d'ona de corrent i tensió, mesura amb precisió components armònics fins a l'ordre 50 i més enllà. El sistema no només pot mostrar la Distorsió Harmònica Total (THD), sinó que també, a través de la comparació de tendències i el reconeixement de patrons, localitza amb precisió les càrregues no lineals que causen contaminació harmònica (com els variadors de freqüència, els SAI, l'equip de imatge mèdica de precisió, etc.).
• Valor: Ajuda els usuaris a identificar la "font de contaminació de la xarxa", proporcionant evidència directa per a la mitigació d'armònics dirigida i evitant danys a l'equip sensible causats pels armònics.
2. Registre de Processos Transitoris
• Descripció: Monitoritza contínuament la xarxa a velocitats de mil·lisegons, capaç de capturar i registrar completament esdeveniments de molt curta durada com ara caigudes de tensió, augment de tensió, interrupcions de tensió i pulsos transitoris. El sistema registra l'hora d'ocurrència, la magnitud, la durada i guarda la forma d'ona completa abans i després de l'esdeveniment.
• Valor: Adreça eficientment problemes de qualitat de l'energia transitoris causats per operacions de commutació, impacts de llamp, fallades de línia, etc., ajudant a analitzar el seu impacte en l'equip de producció—com ara apagades "misterioses" o anomalies operatives—permetent un canvi de "resposta reactiva" a "avís proactiu".
3. Avaluació de la Qualitat de l'Abastament & Informes de Conformitat
• Descripció: El sistema segueix estrictament els mètodes de mesura de paràmetres de qualitat de l'abastament (per exemple, tensió d'abastament, freqüència, tremolor, desequilibri) establerts en la norma IEC 61000-4-30 Classe A per a l'avaluació.
• Valor: Genera automàticament informes d'avaluació professionals conformes amb estàndards internacionals, proporcionant suport de dades creïbles per a la conformitat dels contractes d'abastament, la gestió de l'eficiència energètica i la complimentació de requisits reglamentaris de l'indústria.

5. Escenaris d'Aplicació Nucleus

Aquest sistema és especialment adequat per a aplicacions amb exigències estrictes de qualitat de l'energia:

• Fabricació de Precisió: Protegeix les línies de producció de wafer, l'equip de prova de precisió, etc., contra pertorbacions de la xarxa, reduint les taxes de rebut i les interrupcions de la producció causades per problemes de qualitat de l'energia.
• Garantia d'Abastament d'Equip de Imatge Mèdica: Assegura l'operació estable i de alta qualitat d'equip mèdic de gran valor com els escànners de RMI (Resonància Magnètica Nuclear) i TC, prevenint la distorsió de les imatges i l'usura prematura de l'equip.
• Centres de Dades & Infraestructura Crítica: Proporciona un entorn d'energia "net" per als servidors i equip de xarxa, assegurant la continuïtat de l'activitat i la seguretat de les dades.
• Punts d'Integració de l'Energia Renovable a la Xarxa: Monitoritza l'impacte dels punts de connexió de fonts d'energia distribuïdes (per exemple, fotovoltaica, eòlica) en la qualitat de l'energia de la xarxa pública.