PMU کی متعبر توزیع لائن حفاظت خودکار نظام

PMU تقسیم خط حفاظت سیستم اتوماتیک یک سیستم جدید اتوماتیک تقسیم خط است.

برای حل مشکلات موجود به ویژه خطا در زمین.

که بر اساس اندازه‌گیری فازور همزمان شبکه توزیع-μPMU می‌باشد.

PMU (واحد اندازه‌گیری فازور)، دستگاه یا ماژول مستقل. داده‌های نمونه‌برداری ولتاژ/جریان همگی با تایم‌استمپ BDS/GPS دقیق به سطح میکروثانیه هستند.

وظایف اساسی:• فازور: دامنه، زاویه فاز• فرکانس (f) و تغییرات فرکانس (△f/△t)

نمودار بلوک معماری سخت‌افزار μPMU

سیستم اندازه‌گیری مساحت وسیع (WAMS)
• اندازه‌گیری PMU کاملاً همزمان با زمان استاندارد جهانی (UTC) است
• همزمان‌سازی اندازه‌گیری مساحت وسیع چند PMU نصب شده در مکان‌های مختلف
• بیان ریاضی سیگنال ولتاژ/جریان:

سنسور جریان هوایی i-WCS – PMU جریان تک کانال

حل مشکلات شبکه توزیع که بر اساس PMU شبکه توزیع و تکنولوژی اندازه‌گیری فازور همزمان مساحت وسیع است.

• جمع‌آوری جریان با دقت بالا و فرکانس بالا
• همزمان‌سازی مساحت وسیع، القای قدرت
• نصب زنده، محافظت IP67
• پشتیبانی از جریان قدرت دوطرفه یا عملیات شبکه حلقه‌ای
• ارتباط 3G/4G/ 5G：
a. گزارش دوره‌ای هر هارمونیک
b. رویدادهای محلی منجر به بارگذاری داده‌ها
c. تماس و آزمون داده‌های لحظه خاص از راه دور

• همزمان‌سازی مساحت وسیع 1μs
• فرکانس نمونه‌برداری 12.8kHz
• ضبط و پخش موج 60 دقیقه
• دقت اندازه‌گیری 0.5
• جریان کاری کامل حداقل 3.5A

سنسور جریان نوع کابل RCMU – PMU جریان چند کانال

RCMU - سنسور جریان کابل زیرزمینی

• همزمان‌سازی مساحت وسیع 1μs
• فرکانس نمونه‌برداری 12.8kHz
• دقت اندازه‌گیری 0.5
• پخش داده‌ها 60 دقیقه
• اندازه‌گیری سه جریان
• انتقال از راه دور سیمی/بی‌سیم

• جمع‌آوری جریان سه‌فاز، مانند اصل نوع هوایی، مناسب برای واحد حلقه اصلی، ایستگاه تغییر، ایستگاه توان
• همزمان‌سازی مساحت وسیع، القای قدرت یا تأمین توان DC 24V/48V
• الگوریتم تصمیم‌گیری خطا محلی بر اساس جریان:
a. جریان بیش از حد کوتاه‌مدار
b. جریان بیش از حد دنباله صفر
c. جریان فاز نامتقارن
• ضبط موج خواندن اندازه‌گیری، پشتیبانی از موقعیت‌یابی خطا توزیع شده
• پشتیبانی از جریان قدرت دوطرفه یا عملیات شبکه حلقه‌ای
• ارتباط 3G/4G/5G یا شبکه

واحد جمع‌آوری باس BDCU – PMU ولتاژ تک/چند کانال

نوع داخلی و خارجی

• تأمین توان AC 220V/DC 24V • فیبر نوری، سیمی، بی‌سیم
• IEC 60870-5- 101/104/DNP3 • 300 سنسور جریان قابل دسترسی
جمع‌آوری ولتاژ：
• همزمان‌سازی مساحت وسیع 1μs
• دقت اندازه‌گیری 1.0
• فرکانس نمونه‌برداری 12.8kHz
• پخش ضبط موج 60 دقیقه

برای خطا در زمین تک‌فاز با جریان زمین بیش از 1A، دقت تشخیص و موقعیت‌یابی 100% است بدون خطای مثبت
• جمع‌آوری دنباله صفر ولتاژ، شروع ضبط خطا در زمین
• جمع‌آوری و پردازش ضبط موج و تعیین خطا به طور جامع
• دسترسی ایمن به ایستگاه توزیع اصلی
a. استفاده به عنوان دستگاه مانیتورینگ عایق‌بندی ایستگاه
b. استفاده به عنوان دستگاه مانیتورینگ عایق‌بندی در ایستگاه
c. عدم وابستگی به ایستگاه اصلی برای تکمیل خطا

ساختار سیستم مانیتورینگ وضعیت هوشمند شبکه توزیع بر اساس اندازه‌گیری PMU

سیناریوهای استفاده شبکه توزیع

استفاده معمولی PMU - ارزیابی وضعیت خط

استفاده معمولی PMU - ضبط موج توزیع شده

داده‌های ضبط شده تمام نقاط مانیتورینگ در خط و ایستگاه با زمان مطلق در سطح میکروثانیه برچسب‌گذاری شده‌اند. هر دستگاه می‌تواند ضبط را وقتی شرایط شروع پیش‌فرض برآورده شود فعال کند. ارائه "تصویر ثابت" از کل شبکه بر اساس بازخورد زمان هر رویداد در هر مکان تا داده‌های ضبط شده تمام سنسورها. ارائه داده‌های جهانی برای تجزیه و تحلیل دقیق رویدادها و تسهیل معکوس‌سازی فرآیند، قابلیت ردیابی و هشدار از وضعیت غیرطبیعی و غیره.

استفاده معمولی PMU - مانیتورینگ کیفیت توان

سنسور می‌تواند هارمونیک‌ها را در زمان واقعی محاسبه و گزارش دهد. بر اساس داده‌های همزمان مساحت وسیع، شاخص‌های مختلف کیفیت توان مانند نامتوازن سه‌فاز، فرکانس شبکه و نرخ تغییر فرکانس محاسبه شده و منبع بار آلوده مکان‌یابی می‌شود.

استفاده معمولی PMU - جلوگیری از دزدی برق

بر اساس داده‌های بار کاربر در سمت فشار بالا و موج جریان، مشخصات بار تحلیل و شناسایی می‌شوند و رفتار برق کاربر پایانی مانیتور شده که می‌تواند برای مانیتورینگ و تشخیص از راه دور وضعیت تجهیزات برق استفاده شود.

استفاده معمولی PMU: هشدار خطا، قابلیت ردیابی و معکوس‌سازی فرآیند

هشدار：
• 2017-10-30 12:15:39:081719، خط 115، پایه 1# 64#، فاز A به زمین
• 2017-10-30 12:15:39:093125، خط 117، پایه 29#، فاز B خرد شد کوتاه‌مدار، جریان قله بیش از 1000A
• 2017-10-30 12:15:39:115468، خط 115، بین پایه‌های 1# و 64#، کوتاه‌مدار فاز A و C، جریان قله در پایه 1# بیش از 5000A
بازخورد میدانی و معکوس‌سازی فرآیند خطا:
• تصادف خودرو در پایه 52# خط 115 رخ داد
• بازرسی یک نشانه سوختگی در کابین کابل در جایی پشت پایه 29# خط 117 پیدا کرد
• حدس زده می‌شود که رساننده فاز A خط 115 از سواره فرود آمد و باعث خطا در زمین شد، و ولتاژ فاز غیرخطایی افزایش یافت، که منجر به خرابی نقطه ضعیف عایق فاز B پشت پایه 29# خط 117 شد، تشکیل کوتاه‌مدار فاز A و B خط‌های مختلف و ایجاد جریان قله بیش از 1000A
• پس از چند میلی‌ثانیه، رساننده فاز C در پایه 52# خط 115 نیز از سواره فرود آمد، باعث کوتاه‌مدار فاز A و C شد. وقتی جریان قله کوتاه‌مدار بیش از 5000A شد، حفاظت رله در دهانه خط عمل کرد. پس از قطع کلید، سیستم به طور طبیعی اجرا شد، نشان می‌دهد که عایق نقطه خرابی اصلی پایه 29# خط 117 بازگشته است.

استفاده معمولی PMU: موقعیت‌یابی خطا در زمین جدا شده

• 2018-10-05، 15:27:45:395312، هشدار اول، اعلان تخصیص دریافت شد.
"اعلان تخصیص: فاز A بخش 2 10kV در 15:29 به زمین متصل شد" "اعلان تخصیص: خطا در زمین فاز A بخش 2 10kV در 15:47 ناپدید شد"
• بازرسی برای تأیید شکست 127-1-28# شاخه خط 121
• کشف به موقع تماس سیم شکسته، برای جلوگیری از تکه‌ای از عبور از مردم از برق. حدس زده می‌شود که لرزش زمین سیم عایق‌بندی شکسته باعث چندین خطا در زمین شد. پس از بازگشت هسته فلزی به لایه عایق‌بندی، عملیات از دست دادن فاز منجر به بازگشت ولتاژ باس به حالت عادی خواهد شد
• در این مدت، طوفان "کانی" عبور کرد، بنابراین حدس زده می‌شود که خط جدا شده توسط طوفان ایجاد شده است.

استفاده معمولی PMU: داده‌های بزرگ + شناسایی AI برای یافتن کلیدهای خطا

این یک سیستم زمین‌گذاری مقاومت کوچک است، پیکربندی سنسور PMU.

کل فرآیند شناسایی و تأیید خطا:
• 2020.11.25 - 2021.2.5، خط C28YC 5 هشدار خطا در زمین داشت، و تمام هشدارها ویژگی‌های مشابهی داشتند، اما نقطه خطا در بازرسی محلی پیدا نشد.
• AI یک تطابق بین ویژگی‌های نیمه دوم چرخه و یک نوع موج در پایگاه داده تاریخی را شناسایی کرد و نتیجه گرفت که این یک نقص کلید است.
• در 5 فوریه 2021، کارکنان محلی با هدفی مشخص، خطا در کلید پایه 84 را پیدا کردند.

استفاده معمولی PMU: هشدار عایق‌بندی خط - دلیل: بلایای طبیعی

حالت زمین‌گذاری خنثی خط: کویل خنثی‌ساز قوس برای باس 1، باس 2 بدون زمین‌گذاری
جزئیات پیکربندی سنسور PMU:

تعداد هشدارهای سیستم: 13 بار
فرآیند تکامل خطا: در بعد از ظهر 13 اوت 2019، 13 اختلال وجود داشت، همه نشان می‌دهند که در یک بخش خط رخ داده‌اند. ولتاژ دنباله صفر از 20V در ابتدا به 30V در انتهای هشدار افزایش می‌یابد. جریان دنباله صفر از 3A به 5A افزایش می‌یابد، و عایق‌بندی خط بدتر می‌شود. به دلیل تجمع وظایف تعمیر اضطراری ناشی از طوفان یک روز قبل، اولویت هشدار و حذف کمبود به تعویق افتاد. پس از 9 ساعت تبدیل به کوتاه‌مدار، عمل حفاظتی رخ داد، باعث قطع برق شد.

استفاده معمولی PMU: هشدار عایق‌بندی خط - دلیل: تداخل با درختان

از ساعت 21 در 25 مه 2020، تقریباً صد رویداد اختلال ضعیف شناسایی شد، همه در یک مکان رخ دادند.
مقاومت میرایی کویل خنثی‌ساز در ایستگاه به شدت گرم شده است.
کارکنان نگهداری خط را بر اساس اطلاعات هشدار بازدید کردند.
پس از رفع موانع درختی و حذف نقص‌ها، عایق‌بندی حدود 14 نقطه خط کاملاً بازگشت و سیستم به حالت عادی بازگشت.

استفاده معمولی PMU: هشدار خطا خط - دلیل: آسیب پرنده به خنثی خط

تعداد هشدارهای سیستم: 10
فرآیند تکامل خطا: از 19:57:41 تا 22:48:18 در 7 ژوئیه 2018، ده‌ها هشدار در یک مکان رخ داد.
زمان بین دو خطا کوتاه‌تر و فرکانس بالاتر می‌شود، که نشان‌دهنده روند تبدیل به خطا در زمین تک‌فاز دائمی است. در حدود 10:50، کارکنان نگهداری کلید را به صورت دستی در محل کشیدند، آشیانه پرنده در بخش خطا را تخریب کردند، کلید را بستند و تحویل برق را بازگرداندند، خطا ناپدید شد.

استفاده معمولی UCMU: هشدار خطا تجهیزات - دلیل: آسیب بیرونی به کابل

حالت زمین‌گذاری خنثی خط: زمین‌گذاری خنثی از طریق کویل خنثی‌ساز قوس
تعداد هشدارهای پیامک: 1

فرآیند تکامل خطا: از ساعت 15:22 در 24 آوریل 2020، چندین زمین‌گذاری لحظه‌ای رخ داد، و سیستم چندین اطلاعات هشدار ارسال کرد. برای جلوگیری از هشدارهای پیامک مکرر ناشی از اختلالات لحظه‌ای، سیستم سه زمین‌گذاری لحظه‌ای در 20 دقیقه را به عنوان شرط ارسال پیامک هشدار تنظیم کرد. این شرط می‌تواند از طریق تجمع و یادگیری داده‌های بزرگ با تنظیم فرکانس بهبود یابد. تا 17:46، به زمین‌گذاری دائمی تبدیل شد و 55 دقیقه به طول انجامید.

استفاده معمولی PMU: هشدار خطا تجهیزات - دلیل: وخامت عایق‌بندی تجهیزات کلید

تعداد هشدارهای سیستم: 4
فرآیند تکامل خطا: در بازه زمانی 21 تا 24 نوامبر 2020، 4 زمین‌گذاری لحظه‌ای و 1 زمین‌گذاری دائمی رخ داد، و در نهایت به خطا کوتاه‌مدار تبدیل شد. سیستم 5 خطا در زمین با فاصله خطا یکسان، موج مشابه و ویژگی‌های واضح کشش قوس را ثبت کرد، که به عنوان خطا در عایق‌بندی در یک مکان قضاوت شد.