PMU-høypræcis fordelingslinje beskyttelse og automasjonssystem

PMU fordelingslinjebeskyttelsesautomatiseringssystem er et nytt linjefordelingsautomatiseringssystem.

for å løse nåværende problem spesielt jordfeil.

som er basert på et Distribusjonsnettverk Synkron Fasormåling-μPMU.

PMU (fasormåleenhet), en selvstendig enhet eller modul. Spennings/strømprosesseringsdata har alle en BDS/GPS-tidsstempel nøyaktig til mikrosekundnivå.

Grunnfunksjoner: • Fasor: amplitud, fasevinkel, • Frekvens (f) og frekvensvariasjon (△f/△t)

μPMU Hardware Arkitektur Blokkdiagram

Bredområdemålesystem (WAMS)
• PMU-målinger er absolutt synkronisert med Verdensstandardtid (UTC)
• Bredområdemålesynkronisering av flere PMU-er installert i ulike lokasjoner
• Matematisk uttrykk for spenning/strømsignal:

Overhead Strømsensor i-WCS – Enkel Kanal Strøm PMU

Løsning for distribusjonsnettproblem som er basert på distribusjonsnettverks PMU og bredområdesynkron fasormåleteknologi.

• Høy nøyaktighet og høyfrekvens strøminnhenting
• Bredområdesynkronisert, effekkinduksjon
• Live installasjon, IP67 beskyttelse
• Støtte for toveis effektstrøm eller ringnettoperasjon
• 3G/4G/5G kommunikasjon：
a. Periodisk rapportering av hver harmonisk
b. Lokale hendelser utløser dataopplasting
c. Fjerntilgang og test av spesifikk øyeblikksdata

• 1μs bredområdesynkronisert
• 12.8kHz prøvefrekvens
• 60 min bølgerekord og avspilling
• 0.5 målenøyaktighet
• 3.5A full funksjon minimum operativ strøm

Kabeltype Strømsensor RCMU – Flerekanals Strøm PMU

RCMU - undergrunnskabel strømsensor

• 1μs bredområdesynkronisert
• 12.8kHz prøvefrekvens
• 0.5 målenøyaktighet
• 60 min dataplayback
• 3 strømmålinger
• Trådløs/trådet fjerntoverføring

• Samler tre-fase strøm, samme prinsipp som overhodet type, egnet for ringhovedenhet, skruastasjon, understasjon.
• Bredområdesynkron, induksjonseffekt, eller 24V/48V DC strømforsyning
• Lokal feilbeslutningsalgoritme basert på strøm:
a. Kortslutningsoverstrøm
b. Nullsekvens overstrøm
c. Asymmetrisk fasestrøm
• Bølgerekord kalt måling, støtte for fordelte feillokalisering
• Støtte for toveis effektstrøm eller ringnettoperasjon
• 3G/4G/5G eller nettverkskommunikasjon

Buss Samlingsenhet BDCU – Enkel/Mange Spenning PMU

Innendørs type og utendørs type

• 220V AC/24V DC strømforsyning • Fiber, trådet, trådløs
• IEC 60870-5-101/104/DNP3 • 300 strømsensorene kan tilganges Spenninginnhenting：
• 1μs bredområdesynkronisert
• 1.0 målenøyaktighet
• 12.8kHz prøvefrekvens
• 60 min bølgerekord playback

For en-fase jordfeil med jordstrøm større enn 1A, er deteksjon og lokalisering nøyaktighet 100%, med 0 falske positive
• Samler nullsekvens spenning, start bølgeopptak av jordfeil
• Samler og behandler bølgeopptaket, og fastsetter feilen helhetlig
• Sikker tilgang til hovedfordelingsstasjon
a. Brukes som stasjonsgjøring isolasjonsmontering
b. Brukes som in-stasjon gjøring isolasjonsmontering
c. Ikke avhengig av hovedstasjon for å fullføre feilen

Sammensetningen av Intelligent Distribusjonsnetttilstand Overvåkingssystem Basert på PMU Måling

Distribusjonsnett Bruksområder

Typisk Bruk av PMU - Linjetilstandsvurdering

Typisk Bruk av PMU - Fordelede Bølgerekorder

Opptaksdata fra alle overvåkingspunkter i linjen og stasjonen er merket med absolutt tid på mikrosekundnivå. Enhver enhet kan utløse opptak når forhåndsbestemte startbetingelser er oppfylt. Gi et "snapshot" av hele nettverket basert på tidskall tilbake av enhver hendelse på enhver plass opp til opptaksdata fra alle sensorer. Det gir globale data for detaljert analyse av hendelser og forenkler prosessinvertering, sporbarhet og varsel om uvanlig tilstand osv.

Typisk Bruk av PMU - Strømkvalitetsovervåking

Sensoren kan beregne og rapportere harmoniske i sanntid. Basert på bredområdesynkroniserte data, kan ulike strømkvalitetsindekser som tre-fase ubalans, nettverksfrekvens og frekvensendringshastighet beregnes, og forurensningskildebelastning kan lokaliseres deretter.

Typisk Bruk av PMU - Elektrisitetstyveri

Basert på brukers høy-spennings side belastningsdata og strømbølgeform, analysere og identifisere belastningskarakteristika, og overvåke sluttbrukers elektriske atferd, som kan brukes for fjernovervåking og diagnostisering av tilstanden til elektriske anlegg.

Typisk Bruk av PMU: Feilvarsel, Sporbarhet og Prosessinvertering

Varsel：
• 2017-10-30 12:15:39：081719, linje 115, stolpe 1# 64#, fase A til jord
• 2017-10-30 12:15:39：093125, linje 117, stolpe 29#, fase B jordet kortslutning, toppstrøm overskrider 1000A
• 2017-10-30 12:15:39：115468, Linje 115, mellom stolper 1# og 64#, fase A og C kortslutning, toppstrøm ved stolpe 1# overskrider 5000A Felttilbakemelding og feilprosessinvertering:
• Et bilulykke inntraff ved stolpe 52# på linje 115
• Inspeksjonen fant en forbrenning i kabinekabinetet et sted bak stolpe 29# på linje 117
• Gjett at fase A ledning på linje 115 faller ned fra kryssarmen og fører til jording, og elektrisk spenning av ikke-feil fase øker, som fører til isolasjonsknusning av svakt punkt fase B bak stolpe 29# på linje 117, danner kortslutning av fase A og B av forskjellige linjer og genererer toppstrøm over 1000A
• Etter noen millisekunder, fase C ledning ved stolpe 52# på linje 115 faller også av kryssarm, fører til kortslutning av fase A og C. Når toppen av kortslutningsstrøm overskrider 5000A, virker relébeskyttelsen ved utgangen av linjen. Etter skruen springer, kjører systemet normalt, indikerer at isolasjonen av den opprinnelige knusningspunktet ved stolpe 29# på linje 117 er gjenopprettet.

Typisk Bruk av PMU: Frakobling jordfeil lokalisering

• 2018-10-05，15:27:45:395312， Første alarm, mottok tildelingsmerknad. "Tildelingsmerknad: 10kV Avsnitt 2 Fase A koblet til jord kl 15:29"  "Tildelingsmerknad: 10kV Avsnitt 2 Fase A jordforbindelse forsvinner kl 15:47"
• Patruljerte for å bekrefte brutt 127-1-28# av gren 121
• Tidlig oppdagelse av kontaktsammenfall, unngå passasjer nærme elektrisk sjokk. Det antas at jordjitter av brutt isolert ledning fører til flere jordforbindelser. Etter metallkjernen trekkes inn i isolasjonslaget, vil faseforsvinn operasjon føre til at bus spenning returnerer til normal
• Under denne perioden, passerte orkanen "Connie", så det antas at den brutte linjen ble forårsaket av orkan.

Typisk Bruk av PMU: Big Data + AI Identifikasjon Guide for å finne Feilskruer

Det er Liten motstand jordforbindelse system, PMU sensor konfigurasjon.

Hele prosessen for feilidentifisering og bekreftelse:
• 2020.11.25 - 2021.2.5, C28YC linje hadde 5 jordvarsler, og alle varsler hadde de samme karakteristikkene, men feilpunktet kunne ikke finnes under feltinspeksjon.
• AI identifiserte en match mellom karakteristikkene av andre halvparten av syklusen og en type bølgeform i historisk database, og deduserte at det var en skrudefekt.
• Den 5. februar 2021, hadde feltpersonell et mål i tankene og fant skrudefeilen ved stolpe 84.

Typisk Bruk av PMU: Linje Isolasjonsvarsel - Årsak: Meteorologisk Katastrofe

Linje neutrale jordforbindelse modus: bus 1 buelukningsbobin, bus 2 uten jordforbindelse PMU Sensor Beliggenheter Detaljer:

System varsel ganger: 13 ganger
Feilevolusjonsprosess: ettermiddagen 13. august 2019, var det 13 forstyrrelser, alle indikerte at de oppsto i samme linjeavsnitt. Nullsekvens spenning stiger kontinuerlig fra 20V ved begynnelsen av varselet til 30V ved slutten. Nullsekvens strøm øker fra 3A til 5A, og linjeisolasjonen forverres. På grunn av opphoping av akuttreparasjonsoppgaver forårsaket av orkan en dag før, ble prioriteringen av tidlig varsel og eliminering av mangler utsatt. Etter 9 timer forverring til kortslutning, beskyttende handling tripp, resulterte i strømtap.

Typisk Bruk av PMU: Linje Isolasjonsvarsel - Årsak: Konflikt med Trær

Fra 21:00 på 2020.5.25, ble nesten ett hundre svake forstyrrelseshendelser oppdaget, alle oppsto på samme sted.
Buelukningsbobinen i stasjonen var alvorlig oppvarmet.
Vedlikeholdsfolk patruljerte linjen etter varslingsinformasjon.
Efter rydding av trærbarrierer og fjerning av defekter, ble isolasjonen av omtrent 14 punkter på linjen fullstendig gjenopprettet, og systemet returnerte til normalt.

Typisk Bruk av PMU: Linje Feilvarsel - Årsak: Fugleskade Linje Neutral

System varsel ganger: 10
Feilevolusjonsprosess: Fra 19:57:41 til 22:48:18 den 7. juli 2018, ble det reist flere alarmer på samme sted.
Tiden mellom to feil ble kortere og frekvensen økte, noe som viste en tendens til å utvikle seg til permanent en-fase jordforbindelse. Omkring klokken 10:50, manuell skruing av skruen på stedet, ødelagt fuglenest i feilavsnittet, lukket skruen for å gjenopprette strøm, feilen forsvant.

Typisk Bruk av UCMU : Anleggsfeil Varsel - Årsak: Eksternt Kraft Skade Kabel

Linje neutrale jordforbindelse modus: neutrale jordforbindelse gjennom buelukningsbobin SMS varsel ganger: 1

Feilevolusjonsprosess: Flere øyeblikkelig jordforbindelser oppsto siden 15:22 den 24. april 2020, og systemet pushet flere varslingsinformasjoner. For å unngå hyppige SMS-varsel på grunn av øyeblikkelig forstyrrelse, setter systemet tre øyeblikkelig jordforbindelser innen 20 minutter som betingelse for å pushe varslings-SMS. Denne betingelsen kan forbedres gjennom akkumulering og læring av big data ved å sette frekvens. Ved 17:46, ble det permanent jordforbindelse og varte i 55 minutter.

Typisk Bruk av PMU: Anleggsfeil Varsel - Årsak: Skruanordning Isolasjonsforverring

System varsel ganger: 4
Feilevolusjonsprosess: Under perioden 2020.11.21 til 2020.11.24, var det 4 øyeblikkelig jordforbindelser og 1 permanent jordforbindelse, og det endte med å utvikle seg til en kortslutning. Systemet registrerte 5 jordforbindelsesfeil med samme feilintervall, lik bølgeform og tydelige buelukningskarakteristika, som ble dømt til å være isolasjonsfeil på samme sted.