د پر دقت الكترونيکي پارامیټرونو مونیټرنګ سیسټم حل

1. مقدمه

با افزایش نیازهای سختگیرانه برای کیفیت تأمین برق در امکانات پیشرفته مانند تولید دقیق، تشخیص پزشکی و مراکز داده، سیستمهای نظارت بر برق سنتی به دلیل دقت نمونه برداری پایین و قابلیت تحلیل داده ضعیف، دیگر نمی‌توانند تقاضا برای بینش عمیق و مدیریت دقیق کیفیت برق را برآورده کنند. در پاسخ به این موضوع، ما یک نسل جدید از سیستم نظارت بر پارامترهای الکتریکی با دقت بالا را معرفی می‌کنیم. با دقت میلی‌ثانیه‌ای در جمع‌آوری و تحلیل پارامترهای الکتریکی به عنوان هسته آن، این سیستم متعهد است به ارائه دیدگاه، کنترل و امنیت بی‌سابقه برای بارهای الکتریکی حیاتی.

2. موقعیت هسته‌ای سیستم

موقعیت هسته‌ای این سیستم ساخت یک پلتفرم جمع‌آوری و تحلیل پارامترهای الکتریکی با دقت میلی‌ثانیه‌ای است. این سیستم نه تنها اندازه‌گیری پارامترهای پایه مانند ولتاژ، جریان و توان را انجام می‌دهد بلکه به دنبال ضبط اختلالات زودگذر و ناچیز در شبکه برق نیز می‌باشد. این امر به "تشخیص مانند CT" دقیق کیفیت برق کمک می‌کند و پایه داده‌ای محکمی برای نگهداری پیش‌بینی و تحلیل علت خطا فراهم می‌کند.

3. معماری فنی سیستم

برای اطمینان از عملکرد موقعیت هسته‌ای خود، این سیستم از یک معماری فنی ترکیبی از طراحی سخت‌افزاری پیشتاز و الگوریتم‌های نرم‌افزاری پیشرفته استفاده می‌کند.

• لایه جمع‌آوری سخت‌افزاری با عملکرد بالا:
• چیپ هسته‌ای: از ADCهای (Analog-to-Digital Converters) با دقت بالا 24-بیت صنعتی استفاده می‌کند که دامنه دینامیکی و دقت اندازه‌گیری بسیار بالایی را فراهم می‌کند.
• نرخ نمونه برداری: حمایت از نمونه برداری همزمان تا 1 MS/s (1 میلیون نمونه در ثانیه)، امکان بازتولید دقیق جزئیات موج برق و پایه‌گذاری برای تحلیل هارمونیک‌های فرکانس بالا و رویدادهای زودگذر را فراهم می‌کند.
• سنسورها: با ترانسفورماتورهای جریان (CTs) و سنسورهای ولتاژ با دقت بالا ترکیب شده‌اند تا صحت منبع جمع‌آوری سیگنال را تضمین کنند.
• لایه پردازش و تحلیل داده هوشمند:
• الگوریتم فیلتر ضد تداخل: از الگوریتم‌های فیلتر دیجیتال پیشرفته استفاده می‌کند تا تداخلات نویز فرکانس بالا در محیط‌های الکترومغناطیسی صنعتی پیچیده را مؤثرانه کاهش دهد و قابلیت اطمینان و صحت بسیار بالای داده‌های جمع‌آوری شده را تضمین کند.
• محاسبات لبه‌ای در زمان واقعی: محاسبات و تحلیل اولیه را در محل جمع‌آوری داده در زمان واقعی انجام می‌دهد، بار سرور مرکزی را کاهش می‌دهد و امکان تحریک و ضبط فوری رویدادهای مهم را فراهم می‌کند.

4. توابع نمونه‌ای جزئیات

بر اساس معماری فنی قدرتمند خود، سیستم توابع تحلیلی زیر را ارائه می‌دهد:

1. تحلیل منبع هارمونیک (پیگیری هارمونیک)
• توضیح: از طریق تجزیه طیفی سریع موج‌های جریان و ولتاژ، مولفه‌های هارمونیک تا مرتبه ۵۰ و بیشتر را با دقت اندازه‌گیری می‌کند. سیستم نه تنها می‌تواند THD (Total Harmonic Distortion) را نمایش دهد بلکه از طریق مقایسه روند و شناسایی الگو، منابع غیرخطی موجب آلودگی هارمونیک (مانند مبدل‌های فرکانس متغیر، UPSها، تجهیزات تصویربرداری پزشکی دقیق و غیره) را با دقت مکان‌یابی می‌کند.
• ارزش: به کاربران کمک می‌کند تا "منبع آلودگی شبکه" را شناسایی کنند و شواهد مستقیم برای کاهش هدفمند هارمونیک و جلوگیری از آسیب به تجهیزات حساس ناشی از هارمونیک فراهم می‌کند.
2. ضبط فرآیند زودگذر
• توضیح: به طور مداوم شبکه را با سرعت میلی‌ثانیه‌ای نظارت می‌کند و قادر به ضبط و ضبط کامل رویدادهای کوتاه‌مدت مانند فروپاشی ولتاژ، افزایش ولتاژ، قطع ولتاژ و پالس‌های زودگذر است. سیستم زمان وقوع، مقدار، مدت و موج کامل قبل و بعد از رویداد را ذخیره می‌کند.
• ارزش: به طور موثر مشکلات کیفیت برق زودگذر ناشی از عملیات تغییر وضعیت، برخورد برق، خطاهای خط و غیره را حل می‌کند و کمک می‌کند تا تأثیر آنها بر تجهیزات تولیدی – مانند "خاموشی‌های مرموز" یا ناهماهنگی‌های عملیاتی – را تحلیل کند و از "پاسخ واکنشی" به "هشدار پیشگیرانه" تغییر دهد.
3. ارزیابی کیفیت برق و گزارش‌گیری مطابق با استاندارد
• توضیح: سیستم به طور دقیق به روش‌های اندازه‌گیری پارامترهای کیفیت برق (مانند ولتاژ تامین، فرکانس، لرزش، عدم تعادل) در استاندارد IEC 61000-4-30 Class A مطابق است.
• ارزش: به طور خودکار گزارش‌های ارزیابی حرفه‌ای مطابق با استانداردهای بین‌المللی را تولید می‌کند و داده‌های معتبری برای رعایت قراردادهای تامین برق، مدیریت کارایی انرژی و رعایت الزامات نظارتی صنعتی فراهم می‌کند.

5. سناریوهای کاربردی هسته‌ای

این سیستم به ویژه برای کاربردهایی با نیازهای سختگیرانه برای کیفیت برق مناسب است:

• تولید دقیق: خطوط تولید وافره و تجهیزات تست دقیق را از اختلالات شبکه محافظت می‌کند و نرخ ضایعات و قطعات تولید ناشی از مشکلات کیفیت برق را کاهش می‌دهد.
• تضمین تامین برق تجهیزات تصویربرداری پزشکی: عملکرد پایدار و با کیفیت بالای تجهیزات پزشکی بزرگ‌مقیاس مانند MRI (تصویربرداری رزونانس مغناطیسی) و CT را تضمین می‌کند و از تحریف تصویر و سایش زودرس تجهیزات جلوگیری می‌کند.
• مراکز داده و زیرساخت‌های حیاتی: محیط برق "پاک" برای سرورها و تجهیزات شبکه فراهم می‌کند و ادامه کسب و کار و امنیت داده را تضمین می‌کند.
• نقاط ادغام انرژی‌های تجدیدپذیر: تأثیر نقاط اتصال منابع انرژی توزیع شده (مانند فتوولتائیک، بادی) بر کیفیت برق شبکه عمومی را نظارت می‌کند.