Madalade koormuse täpsuse probleemide lahendamine: Dijaline mõõtur, naftaväljade elektrivõrgu uuendamise juhend

I. Sissejuhatus ja taust

Elektrilised mõõteseadmed on kriitilised jälgimisvahendid elektrivõrgude ohutule, stabiilselle ja majanduslikule toimimisele. Traditsiooniliselt on naftaväljakute võrkude allameteos laialdaselt kasutatud analoogilisi viitnäitajate omandanud seadmeid. Kuid võrgu arenguga ja suurenenud täpsuse ning usaldusväärsuse nõudmistega on piirkonnapiiridega pikaajalises kasutuses paljastunud mitmeid puudusi, nagu olulised lugemisvead, ebategelik näitamine madalatel töökoormustel ja raskused skaala vastendamisel.

Allamehe toimimise jälgimise moderniseerimiseks ja andmete mõõtmise täpsuse, intuitiivsuse ja usaldusväärsuse tagamiseks soovitab see ettepanek täieliku värskendamise olemasolevatest viitnäitajalistest seadmetest digitaalsetesse elektroonilistesse seadmetesse. Digitaalsed seadmest, oma kõrge täpsuse, lihtsa lugemisvõime, tugeva segadussignaali vastupidavuse ja mugava paigalduse ning hoolduse omadustega, esindavad ideaalse lahenduse praeguste probleemide jaoks.

II. Praegune olukord ja probleemanalüüs (viitnäitajate piirangud)

Praegu kasutatavad viitnäitajad kannatavad eelkõige järgmistest kiireloomulistest probleemidest:

1. Lugemisvead: Manuaalne visuaalne lugemine viib hõljumisveade tekkeni. Vale lugesemismeetod aitab kaasa inimese veade tekkimisele, mis hävitab andmete täpsust.
2. Tõsine ebatäpsus madalatel töökoormustel: Naftaväljakute allameteoses tegelik töökoormus on sageli 5%-10% seadme skaalast. Kuid viitnäitajate täpne näitamisala on ainult 20%-80% skaalast. Sellisel madalal töökoormusel võivad näitused erineda tegelikust väärtusest kümnendteilte või isegi sadate amperite võrra, muutes jälgimise mõttetuks.
3. Praktikakohatu skaala vahetamine: Täpse skaala saavutamiseks on vaja seadme skaala muutmist, mis peab vastama hetkelooja ühenduskiirgusega. Kuna mõõtmine ja kaitse ühenduskiirjad toodetakse tihti ühes koos, siis ühenduskiirjade vahetamine nõuab suurt inseneritegevust ja kulusid, mis muudab selle praktikakohatuks.

III. Lahendus: digitaalsete elektrooniliste seadmete eelised ja rakendamine

1. Mõõtmise printsiip

Digitaalsed seadmed kasutavad edasijõudnud A/D (analoog-digitaal) teisendustehnoloogiat. Nad esmalt teisendavad pidevat analoogilisi elektrilisi suurusi (nt. voltagi, ströömi) diskreetseteks digitaalseteks suurusteks enne mõõtmist, töötlemist ja kuvamist. See on põhimõtteliselt erinev viitnäitajate otsest analoogilist juhtimismehhanismist.

2. Ülemine eeliste võrdlus

Digitaalsed seadmed omavad viitnäitajate suhtes valdavat eelist, mida detailsemalt kirjeldatakse allolevas tabelis:

3. Rakenduspositsioneerimine

Allolevate eeliste põhjal on digitaalsed elektrilised mõõteseadmed eelistatud lahendus seadmete värskendamiseks ja intelligentsel toimimisel ja hooldusel naftaväljakute võrkude allametes. Nad tõhusalt lahendavad viitnäitajate sügavaid puudusi, oluliselt parandades operatiivse jälgimise taseme ja otsustusprotsessi efektiivsust.

IV. Tähtsad aspektid rakendamiseks ja paigaldamiseks

Digitaalsete seadmete värskendamise projekti sujuva elluviimise ja pikaaegse stabiilse toimimise tagamiseks on järgmised aspektid tuleb rõhutada:

1. Abrigaadi toiteallikaste konfigureerimine:
• Usaldusväärsuse prioriteet: Soovitatakse, et seadme abrigaadi toiteallikaks oleks DC toitesüsteem või usaldusväärne allikas, nagu varavarustusvalgustuse tsirkvid või varutoitega varustatud tsirkvid allametoitesüsteemis. See vältib seadme toitekahju kogu allame toitepuuduse ajal, mis võib viia operaatoriga vea.
• Sõltumatud kaitse: Iga seadme abrigaadi tsükliga peaks olema varustatud spetsiaalsega sülindiga või kõrge katkestamisvõimega väikega automaatlüliti, et tagada tõhus isolatsioon vigase korral.
2. Standardiseerimine ja ilmekus:
• Valitud digitaalsete seadmete tüüp, paneeli värv, lõiguplokid jms peaksid olema standardiseeritud, et säilitada kontrollpaneelite/kabinetide üldist ilmekust ja ühtsust.
3. Segadussignaali vastupidavuse meetmed:
• Arvestades allameteose keerulise elektromagnetilise keskkonna, tuleks valida tõendatud tooted, mis on läbinud tugevate elektro- ja magnetväliste keskkondade testid.
• Kujundamise ja paigaldamise faasis tuleb rakendada ennetavaid meetmeid, nagu ekraani ja õiget maandamist, et tagada seadmete pikaajaline stabiilne toimimine raske elektromagnetilises keskkonnas.
4. Kalibreerimine ja hoolduse tsükkel:
• Kõik digitaalsed seadmed peaksid lisama perioodilisse kalibreerimiskavasse, soovitatav kalibreerimistsükkel on 1 aasta.
• Mõõtmise täpsuse tagamiseks tuleb seadmed enne igat olulist mõõtmist või kalibreerimist sisse lülitada ja eelkaaluda 15 minutit.
5. Tehniline toetus ja järelkontroll:
• Rakenduse ja komisjonimise järel peaks tarnija läbi viima kasutajakontrolli, kiiresti lahendama toimimisprobleeme ja pakkuma vajalikke tehnilisi selgitusi ja koolitusi toimivale personalile.

V. Peamiste digitaalsete seadmete kalibreerimismeetodid

Mõõtmise täpsuse tagamiseks tuleb kõik uuesti paigaldatud ja perioodiliselt kontrollitavad digitaalsed seadmed kalibreerida sätetest välja. Allpool on antud peamiste seadmete tüüpide kalibreerimisprotsessi ülevaade:

• Üldised algtoimingud: Ühenda abrigaadi toiteallikaga; kontrolli, et digitaalkuva või ekraan näitaks normaalselt.
• Ampermeetri kalibreerimine: Ühenda vedud joonise järgi; rakenda standardne AC strööm (nt 5A); reguleeri kalibreerimispotiomeetrit vastavalt sätetele; seejärel rakenda proportsionaalsed ströömid (nt 2.5A, 1.25A), et kontrollida lineaarsust.
• Volmeetri kalibreerimine: Esmapilgul nulli seade; seejärel ühenda vedud vastavalt joonisele vastavalt voltagile (nt 35KV, 6KV); sisesta standardne voltagi (nt 100V); reguleeri vastavat potiomeetrit õigeks kuvamiseks; ja kontrolli lineaarsust.
• Aktiivse/reaktiivse võimsuse mõõturite kalibreerimine:
• Kasuta standardallikat, et väljastada standardne voltagi ja strööm, nende fasihoone kontrolliga.
• Aktiivse võimsuse mõõtur: Nulli seade fasihoone φ=90° (cosφ=0) korral; reguleeri täispika fasihoone φ=0° (cosφ=1) korral; kontrolli lineaarsust punktides, nagu φ=30°, 60° jne.
• Reaktiivse võimsuse mõõtur: Nulli seade fasihoone φ=0° (sinφ=0) korral; reguleeri täispika fasihoone φ=90° (sinφ=1) korral; ja kontrolli lineaarsust.
• Võimsusefaktori mõõturite kalibreerimine: Kalibreeri fasihooneerinevuse 0° (Võimsusefaktor=1.00) ja konkreetsete nurkadega (nt 140°), et tagada täpne kuvamine.