I. Määratlus ja põhieesmärgid
Toiteseadmete reaalajas tuvastamine viitab{0}}seadmete olekuparameetrite (nt osaline tühjendamine, temperatuur, gaasi koostis jne) kohapealsele kontrollimisele, kasutades kaasaskantavaid instrumente seadme töötamise ajal. See hõlmab nende parameetrite mõõtmist-reaalajas, samuti proovide võtmist ja nafta- või gaasiproovide analüüsi. Selle protsessi põhieesmärk on:
1. Võimalike ohtude õigeaegne tuvastamine: lühiajalise-ja kõrge-tundlikkuse testimise abil püüdke kinni seadme töötamise ajal ebatavalised signaalid (nt osaline tühjenemine, ülekuumenemine, isolatsiooni halvenemine jne) ja tuvastage varjatud vead.
2. Õnnetuste vältimine: Vältige seadmete defektidest põhjustatud elektrikatkestusi või ohutusjuhtumeid, tagades elektrivõrgu pideva toitevõimsuse.
3. Hooldusstrateegiate optimeerimine: pakkuge andmetuge seisukorrapõhiseks-hoolduseks, vähendage tarbetuid toite-väljalülitusteste ja parandage hoolduse tõhusust.
4. Majanduslikud eelised. Võrreldes võrguseiresüsteemidega on reaalajas tuvastamisel väikesed investeeringud ja suur paindlikkus ning see sobib suuremahuliseks-reklaamiks.
II. Ühised tuvastamismeetodid ja tehnilised põhimõtted
1. Osalise tühjenemise tuvastamise tehnoloogia
Ülikõrge sagedusega (UHF) meetod: tuvastab elektromagnetlainete signaale sagedusalas 300-3000 MHz, millel on tugev häiretevastane võime, mis sobib siselahenduse asukohaks GIS-is, trafodes jne.
Ultraheli meetod: hõivab rõhulaineandurite kaudu osalise tühjenemisega tekitatud akustiliste lainete signaale, mis sobivad sisemiste defektide diagnoosimiseks sellistes seadmetes nagu trafod, lülituskapid jne.
Kõrgsagedusvoolu meetod (HFCT): tuvastab voolusignaalid sagedusalas 3-30 MHz, mida tavaliselt kasutatakse kaabliliidete, piksepiirikute jms tühjenemise jälgimiseks.
Transient Ground Voltage Method (TEV): tuvastab sisemise tühjenemise leidmiseks lülituskappide pinnal mööduvad impulsspinged.
2. Termiline pildistamine ja optiline tuvastamine
Infrapuna-soojuskuvamine: tuvastab sellised probleemid nagu liigeste lõdvenemine, ülekoormus, isolatsiooni vananemine ebanormaalse temperatuurijaotuse tõttu seadme pindadel, sobib ülekandeliinidele, lülituskappidele jne.
Ultraviolettkujutis: tuvastab eraldumise tekitatud ultraviolettkiirguse lainepikkused, mida kasutatakse pinnadefektide tuvastamiseks, nagu juhtmevigastused, isolaatori saastumine.
3. Keemiline ja gaasianalüüs
Õlis lahustunud gaasi analüüs (DGA): tuvastab kromatograafia abil trafoõlis gaasikomponendid, nagu H2, CH4, C2H2, et määrata isolatsioonimaterjali termilise lagunemise või tühjenemise aste.
SF₆ gaasi tuvastamine: analüüsib SF₆ gaasi niiskust, puhtust ja lagunemissaadusi (nagu SO₂, H2S) GIS-seadmetes, diagnoosides kaudselt sisemise tühjenemise või tihendusdefekte.
4. Vibratsiooni- ja akustiline tuvastamine
Vibratsioonisignaali analüüs: jälgib kiirendusandurite kaudu seadmete, näiteks trafode, reaktorite mehaanilist vibratsiooni, tuvastades lahtised komponendid või mähise deformatsiooni.
Akustilise sõrmejälje tehnoloogia: salvestab akustilised signaalid trafode koormuslülitite töötamise ajal-, et hinnata mehaanilisi tingimusi.
5. Muud spetsialiseeritud tehnoloogiad
Sageduspiirkonna dielektriline spektroskoopia (FDS): analüüsib õli{0}}paberi isolatsiooni dielektrilise kadu sageduskarakteristikuid, et hinnata niiskust või vananemisastet.
Röntgenpildistamine: tungib GIS-i ja muude seadmete sisemiste struktuurivigade (nt kontaktide kulumise) tuvastamiseks.
III. Tüüpilised rakendusstsenaariumid ja seadmete katvus
Seadme tüüp
Kohaldatav tuvastamistehnoloogia
Tuvastamise sihtmärk
Trafo
Õlikromatograafia analüüs, infrapuna termograafia, kõrgsageduslik{0}}voolu meetod, vibratsiooni tuvastamine
Mähise deformatsioon, südamiku mitmekordne maandamine, osaline tühjendamine, õli{0}}paberi isolatsiooni halvenemine
GIS-seadmed
Ultra-kõrgsagedusmeetod, SF₆ gaasianalüüs, ultrahelimeetod, röntgenikiirgus
Sisemine tühjendus, gaasileke, kontaktide halb kontakt
Lülituskapp
Transientpinge meetod, ultraheli meetod, infrapuna termograafia
Sisemine tühjendus, kontaktide ülekuumenemine, mehaaniline ummistus
Jõuülekande kaabel
Kõrg-sagedusvoolu meetod, võnkelaine osalise tühjenemise test, optilise kiu temperatuuri mõõtmine
Vuukide defektid, lokaalne tühjenemine, isolatsiooni vananemine
Kaitsmed
Infrapuna termograafia, lekkevoolu tuvastamine
Klapiplaadi riknemine, niiskuse neeldumine ja tihendusrike
Isolaator
Ultraviolettpildistamine, infrapuna termograafia, harmoonilise elektrivälja meetod
Pinna mustus, praod ja sisemised isolatsioonivead
IV. Tööstusstandardid ja regulatiivsed raamistikud Riiklik standard
DL/T 2277-2021: määrab kindlaks pinge all olevate tuvastamisinstrumentide üldised tehnilised nõuded, mis hõlmavad töötingimusi, katsemeetodeid ning märgistamist ja pakkimist jne.
GB/T 2900.50-2008: määratleb elektrotehnilised terminid ja esitab tuvastamistehnoloogiate põhistandardid.
2. Grid ettevõtte standardid
Q/GDW 11304 seeria: State Gridi koostatud pinge all olevate tuvastusseadmete tehnilised spetsifikatsioonid, mis on jagatud 21 osaks, et üksikasjalikult kirjeldada nõudeid sellistele seadmetele nagu infrapuna termograafiainstrumendid ja kõrgsageduslikud osalahendusseadmed.
Southern Power Grid New Technology Catalog (2023): reklaamib uusi reaalajas tuvastamise tehnoloogiaid, nagu digitaalne traadita tsinkoksiidi piiraja testimine ja GIS-i kontakttakistuse testimine.
3. Rakendusjuhised ja rakendusreeglid
DL/T 664-2008 (infrapunadiagnostika), DL/T 345-2010 (ultraviolettdiagnostika): esitage konkreetsete tuvastamismeetodite kasutusjuhised.
Kohalikud dokumendid, nagu Lu Dengyun Jian [2015] Ei. 45: formuleerige reaalajas tuvastamise tsüklid ja protsessid piirkondlike omaduste põhjal.
V. Tüüpilised juhtumid ja mõjude analüüs
GIS-seadmete tühjendamise asukoht
Juhtum: 500kV alajaama GIS-i ultrahelikontrolli käigus tuvastati ebanormaalne signaal. Koos ultrahelimeetodiga tuvastati, et see on peatatud tühjenemine siinikanali sees. Pärast lahtivõtmist leidis kinnitust, et varjestuskate oli lahti.
Mõju: välditi isolatsiooni purunemist, mis on põhjustatud väljalaske pidevast arengust, vähendades otsest majanduslikku kahju üle 10 miljoni jüaani.
2. Ebanormaalne transformerõli kromatograafia
Juhtum: Õlis lahustunud gaaside analüüs näitas, et C₂H₂ kontsentratsioon ületas normi, mis näitab sisemist kaarlahendust. Õigeaegne hooldustööde seiskamine näitas, et kraanilüliti kontaktorid on läbi põlenud.
Mõju: hoidis ära trafo plahvatusõnnetused ja tagas regionaalse elektrivõrgu stabiilsuse.
3. Jaotusvõrgu kaabli osalise tühjenemise tuvastamine
Juhtum: võnkelaine osalahenduskatse tuvastas 10kV kaabli vaheühenduse defekti. Positsioneerimise täpsus ulatus 0,5 meetrini. Pärast asendamist vähendati osalise tühjenemise kogust ohutusse vahemikku.
Mõju: lüheneb kasutaja katkestusaeg ja paranevad toiteallika töökindluse näitajad.
VI. Tehnilised väljakutsed ja arengusuunad
1. Praegused väljakutsed
Lävi ebaselgus: mõnel tuvastamismeetodil (nt TEV) puudub ühtne otsustusstandard ja need tuginevad kogemustele.
Häirete summutamine: signaali eraldamine keerukates elektromagnetilistes keskkondades on keeruline (nt alajaama taustmüra mõju UHF tuvastamisele).
Andmete integreerimine: mitme{0}}allika tuvastamise andmete integratsioonianalüüs ja intelligentne diagnostika tuleb veel ületada.
2. Tulevikujuhised
Intelligentne täiendus: kombineerige AI-algoritme, et saavutada defektide automaatne klassifitseerimine ja riskide hindamine.
Kontaktivaba{0}}tuvastus: reklaamige uusi tehnoloogiaid, nagu laserindutseeritud rikkespektroskoopia (LIBS) ja terahertsi kujutis.
Asjade Interneti integreerimine: looge tuvastamisandmete jaoks pilveplatvorm, mis toetab kaugdiagnostikat ja ennustavat hooldust.
