PMU augstā precizitātes pārdevuma līnijas aizsardzības un automātizācijas sistēma

PMU izvietošanas līnijas aizsardzības automatizācijas sistēma ir jauna līniju izvietošanas automatizācijas sistēma.

Lai risinātu pašreizējos jautājumus, īpaši zemes traucējumu problēmu.

Kas balstīta uz Tīkla Sinhronu Fazleņķa Mērījumu -μPMU.

PMU (fazleņķa mērītājs), neatkarīgs ierīces vai modulis. Sprieguma/strāvas mērījumu dati visi ir ar BDS/GPS laika zīmi, precīzi līdz mikrosekundēm.

Pamatfunkcijas: • Fazleņķis: amplitūda, fāzes leņķis, • Frekvence (f) un frekvences maiņa (△f/△t)

μPMU Aparatūras Arhitektūras Blokschema

Platā Apjoma Mērījumu Sistēma (WAMS)
• PMU mērījumi ir absolūti sinhronizēti ar Pasaules Standarta Laiku (UTC)
• Platā apjoma mērījumu sinhronizācija vairākiem PMU, kas instalēti dažādās vieta
• Matemātiska izteiksme sprieguma/strāvas signālam:

Nogalveles Strāvas Sensora i-WCS – Vienkanālis Strāvas PMU

Risinājums tīkla problēmām, kas balstīts uz tīkla PMU un plānošanas sinhrono fazleņķa mērījumu tehnoloģiju.

• Augsta precizitāte un augsta frekvence strāvas iegūšana
• Plata apjoma sinhronizācija, enerģijas indukcija
• Darbība bez atslēgšanas, IP67 aizsardzība
• Atbalsta divvirziena enerģijas plūsmu vai gredzenveida tīkla darbību
• 3G/4G/5G komunikācija：
a. Regulāri ziņo par katru harmonisko sastāvdaļu
b. Vietējie notikumi aktivizē datu augšupielādi
c. Attālā piekļuve un specifiskā momenta datu pārbaude

• 1μs Plata apjoma sinhronizācija
• 12.8kHz Mērījumu frekvence
• 60 minūtes Viļņu ieraksts un atskaņošana
• 0.5 Mērījumu precizitāte
• 3.5A Pilnas funkcijas minimālais darbības strāvas stāvoklis

Kabeļa Tips Strāvas Sensor RCMU – Vairākkanālis Strāvas PMU

RCMU - Zeme kabeļa strāvas sensor

• 1μs Plata apjoma sinhronizācija
• 12.8kHz Mērījumu frekvence
• 0.5 Mērījumu precizitāte
• 60 minūtes Datu atskaņošana
• 3 strāvas mērījumi
• Bezvadu/vadu attālinātais pārraides

• Iegūst trīs fāžu strāvu, tāpat kā nogalveles tips princips, piemērots gredzenveidam blokam, pārslēgšanas stacijai, apgabala stacijai.
• Plata apjoma sinhronizācija, indukcijas enerģija, vai 24V/48V DC enerģijas piegāde
• Vietēja defektu algoritms, balstoties uz strāvu:
a. Īsceļa pārstrāva
b. Nulles sekvenču pārstrāva
c. Asimetriska fāžu strāva
• Viļņu ieraksts, atbalsta izplatīto defektu atrašanu
• Atbalsta divvirziena enerģijas plūsmu vai gredzenveida tīkla darbību
• 3G/4G/5G vai tīkla komunikācija

Šķira Iegūšanas Vienele BDCU – Vienkārša/Vairākkārša Sprieguma PMU

Iekšējais un ārējais tips

• 220V AC/24V DC enerģijas piegāde • Fiberoptika, vadu, bezvadu
• IEC 60870-5- 101/104/DNP3 • 300 strāvas sensori var piekļūt Sprieguma Iegūšana：
• 1μs Plata apjoma sinhronizācija
• 1.0 Mērījumu precizitāte
• 12.8kHz Mērījumu frekvence
• 60 minūtes Viļņu ierakstu atskaņošana

Vienfāzes zemes defektu ar zemes strāvu lielāku par 1A, detektora un pozicionēšanas precizitāte ir 100%, ar 0 nepareiziem pozitīviem
• Iegūst nulles sekvenču spriegumu, sāk zemes defektu ierakstu
• Iegūst un apstrādā ierakstu, un visaptveroši nosaka defektu
• Droša piekļuve galvenajai elektroenerģijas sadalīšanas stacijai
a. Lietojama kā stacijas zemes izolācijas monitorings ierīce
b. Lietojama kā stacijas zemes izolācijas monitorings ierīce
c. Nesasniedz galveno staciju, lai pilnībā izpildītu defektu

Intelektuālās Elektrotīkla Stāvokļa Monitorings, Balstoties uz PMU Mērījumiem

Elektrotīkla Izvietošanas Scenāriji

PMU Tipisks Lietojums - Līnijas Stāvokļa Novērtējums

PMU Tipisks Lietojums - Izplatītais Viļņu Ieraksts

Visi līnijas un stacijas novērošanas punktu ieraksti ir marķēti ar absoluutu laiku mikrosekundēs. Jebkura ierīce var aktivizēt ierakstu, kad tiek sasniegti iepriekš noteiktie sākuma nosacījumi. Sniedz "momentuzņēmumu" veselam tīklam, balstoties uz jebkura notikuma laika atdzīvināšanu jebkurā vietā līdz visiem sensoru ierakstiem. Tas sniedz globālus datus detalizētam notikumu analīzei un palīdz procesa inversijai, atsekojamībai un agrīnai brīdināšanai par neprātīgu stāvokli utt.

PMU Tipisks Lietojums - Enerģijas Kvalitātes Monitors

Sensori var aprēķināt un ziņot par harmoniskajiem reāllaikā. Balstoties uz plašo apjoma sinhrono datus, var aprēķināt dažādas enerģijas kvalitātes rādītājus, piemēram, trīs fāžu nesaskaņu, tīkla frekvenci un frekvences maiņu, un atbilstoši lokalizēt piesārņojuma avota slodzi.

PMU Tipisks Lietojums - Elektroenerģijas Krāpšanas Novēršana

Pēc lietotāja augstsprieguma slodzes datiem un strāvas viļņu formu, analizē un identificē slodzes raksturlielus, un monitorē galveno lietotāja elektriskos rīcības veidus, ko var izmantot attālinātām elektriskās iekārtas stāvokļa monitorēšanai un diagnosticēšanai.

PMU Tipisks Lietojums: Defektu Brīdinājumi, Atsekojamība un Procesa Inversija

Brīdinājums：
• 2017-10-30 12:15:39：081719, līnija 115, stabiņš 1# 64#, fāze A pret zemi
• 2017-10-30 12:15:39：093125 , līnija 117, stabiņš 29#, fāze B pret zemi saukne, šķidruma virsotne pārsniedz 1000A
• 2017-10-30 12:15:39：115468 , Līnija 115, starp stabiņiem 1# un 64#, fāze A un C saukne, šķidruma virsotne pie stabiņa 1# pārsniedz 5000A Lauka atgrieztā informācija un defekta procesa inversija:
• Automašīnu satiksmes negadījums noticis pie stabiņa 52# līnijā 115
• Inspekcija konstatēja ugunsgrāvu kabeļu kabinetā kaut kur aiz stabiņa 29# līnijā 117
• Speculējot, ka līnijas 115 fāzes A vednis nokrita no krosa un izraisīja zemes saukni, un ne-defektā fāzes elektrospriegums palielinājās, kas izraisīja izolācijas vājā punkta fāzes B aiz stabiņa 29# līnijā 117 izplūšanu, veidojot dažādu līniju fāžu A un B saukni un radot šķidruma virsotni virs 1000A
• Pēc desmitām milisekundēm, līnijas 115 fāzes C vednis pie stabiņa 52# arī nokrita no krosa, izraisot fāžu A un C saukni. Kad šķidruma virsotne pārsniedza 5000A, relē aizsardzība līnijas izlaidumā tika aktivizēta. Pēc izlēkšanas pārslēguma, sistēma darbojas normāli, kas liecina, ka aiz stabiņa 29# līnijā 117 izolācijas izcelsmes punkts ir atjaunots.

PMU Tipisks Lietojums: Atsekošana Zemes Defektu Pozicionēšanai

• 2018-10-05，15:27:45:395312， Pirmais brīdinājums, saņemta uzdevuma paziņojuma.
“Uzdevuma paziņojums: 10kV Daļa 2 Fāze A savienota ar zemi 15:29”  “Uzdevuma paziņojums: 10kV Daļa 2 Fāze A zemes savienojums pazuda 15:47 ”
• Pārbaudīt, lai apstiprinātu līnijas 121 šķīdes 127-1-28# salauzumu
• Laicīgi konstatēts salauzuma kontaktēšanās, lai izvairītos no pārejošo cilvēku tuvākas elektrotraumatācijas. Speculējot, ka salauzuma izolētā vedna zemes trieciens izraisa vairākus zemes defektus. Pēc metāla kodola ievietošanas atpakaļ izolācijas slānī, fāzes zaudēšana darbībā rezultēs tīkla sprieguma atgriešanos normāli
• Šajā laikā caur teritoriju pagāja vētras "Connie", tāpēc speculējot, ka salauzuma līnija tika izraisīta vētras dēļ.

PMU Tipisks Lietojums: Lielie Dati + AI Identifikācijas Vadība Defektu Pārslēgumu Atrast

Tas ir Maza resistītivitātes zemes savienojuma sistēma, PMU sensoru konfigurācija.

Defekta identifikācijas un apstiprināšanas veselais process:
• 2020.11.25 - 2021.2.5, līnija C28YC bija 5 zemes brīdinājumi, un visi brīdinājumi bija ar vienādiem raksturlielumiem, bet defekts netika atrasts vietējā inspekcijā.
• AI identificēja sakritību ar cikla otrās puses raksturlielumiem un vēsturiskā datubāzē esošu viļņu formu tipu, un deduceja, ka tas ir pārslēguma defekts.
• 2021. gada 5. februārī, vietējie darbinieki ar mērķi atrada pārslēguma defektu pie stabiņa 84.

PMU Tipisks Lietojums: Līnijas Izolācijas Brīdinājums - Iemesls: Meteoroloģiskā Katastrofa

Līnijas Neitrālā Zemes Savienojuma Režīms: šķira 1 ar izlīdzināšanas spuldzi, šķira 2 nezemes savienota PMU Sensoru Izvietojuma Detalizētā Informācija:

Sistēmas brīdinājumu reizes: 13 reizes
Defekta evolūcijas process: 2019. gada 13. augusta pēcpusdienā notika 13 traucējumi, visi norādīja, ka tie notika vienā un tajā pašā līnijas daļā. Nulles sekvenču spriegums nepārtraukti palielinās no 20V sākotnējā brīdinājuma līdz 30V beigu brīdinājuma. Nulles sekvenču strāva palielinās no 3A līdz 5A, un līnijas izolācija pasliktinās. Tā kā vakar vētras dēļ radās nelaimesgājiena remonta darbu acūmena, agrīnā brīdinājuma un defektu novēršanas darbi tika atlikti. Pēc 9 stundu pasliktināšanās, notika saukne, aizsardzības darbība un izlēkšana, kas radīja elektroenerģijas pārtraukumu.

PMU Tipisks Lietojums: Līnijas Izolācijas Brīdinājums - Iemesls: Konflikts ar Koku

Sākot no 2020. gada 5. maija pulksten 21, tika uztverti gandrīz simts vāji traucējumi, visi notika vienā un tajā pašā vietā.
Stacijā esošās izlīdzināšanas spuldzes dempfēra rezistora siltums nopietni palielinājās.
Apkalpošanas personāls pārbaudīja līniju, pamatojoties uz brīdinājuma informāciju.
Pēc koku barjeru tīrīšanas un defektu novēršanas, aptuveni 14 līnijas punktu izolācija pilnībā atjaunojās, un sistēma atgriezās normālā stāvoklī.

PMU Tipisks Lietojums: Līnijas Defektu Brīdinājums - Iemesls: Putnu Degradācija Neitrālā Linija

Sistēmas brīdinājumu reizes: 10
Defekta evolūcijas process: No 2018. gada 7. jūlijā pulksten 19:57:41 līdz 22:48:18, tika uzsākti vairāki brīdinājumi vienā un tajā pašā vietā.
Divu defektu laika intervāls samazinās un biežums palielinās, kas liecina par tendenci attīstīties par pastāvīgu vienfāzes zemes defektu. Aptuveni pulksten 10:50, apkalpošanas personāls manuāli izlēca pārslēgumu vietā, iznīcināja putnu grodu defektā daļā, aizvēra pārslēgumu, lai atjaunotu enerģijas pārnesumu, un defekts pazuda.

UCMU Tipisks Lietojums: Ierīces Defektu Brīdinājums - Iemesls: Ārējā Spēka Degradācija Kabeļam

Līnijas neitrālā zemes savienojuma režīms: neitrālā zemes savienojuma caur izlīdzināšanas spuldzi SMS brīdinājumu reizes: 1

Defekta evolūcijas process: Kopš 2020. gada 24. aprīlis pulksten 15:22, notika vairāki īstermiņa zemes defekti, un sistēma izsūtīja vairākus brīdinājuma ziņojumus. Lai izvairītos no biežiem īstermiņa traucējumiem, sistēma iestāda trīs īstermiņa zemes defektu reizes 20 minūšu laikā kā nosacījumu SMS brīdinājumu izsūtīšanai. Šo nosacījumu var uzlabot, izmantojot lielo datu akumulāciju un mācīšanos. Līdz pulksten 17:46, tas kļuva par pastāvīgu zemes defektu un turpinājās 55 minūtes.

PMU Tipisks Lietojums: Ierīces Defektu Brīdinājums - Iemesls: Pārslēguma Izolācijas Pasliktināšanās

Sistēmas brīdinājumu reizes: 4
Defekta evolūcijas process: Periodā no 2020. gada 11. novembra līdz 2020. gada 11. decembrim, notika 4 īstermiņa zemes defekti un 1 pastāvīgs zemes defekts, un beigās tā evolvējās par sauknes defektu. Sistēma ierakstīja 5 zemes defektus ar vienādiem defektu intervāliem, līdzīgu viļņu formu un skaidri redzami arkus izvilksmes raksturlielus, kas tika novērtēti kā vienas vietas izolācijas defekts.