Online monitorovací systém pro vysokofrekvenční částečné vybíjení-kabelů

Vysokofrekvenční online monitorovací systém částečného vybíjení kabelu MOEORW-W5086LF-je nezávisle vyvinut a vyroben v přísném souladu se dvěma autoritativními standardy energetického průmyslu: Q/GDW 11304.5-2015 Technické specifikace pro živé detekční nástroje výkonového vybavení, část 5{7}F, část 5: Technické specifikace Detekce zařízení pro vysoké vybíjení a DL/T 2271-2021 technické specifikace pro kabelové vysokofrekvenční{10}}monitorovací systémy částečného vybíjení online. Je speciálně vyvinut pro dlouhodobé online sledování izolačního stavu vysokonapěťových kabelových vedení.

Statistiky průmyslového provozu ukazují, že více než 90 % poruch vysokonapěťových kabelů je způsobeno částečným výbojem v důsledku defektů izolace na kabelových koncovkách a mezilehlých spojích. Tento systém instaluje vysokofrekvenční proudová čidla na zemnící kabely kabelů, aby spojily pulzní proudy částečného výboje, realizuje nepřetržité monitorování stárnutí izolace spoje, defektů vodního stromu a poruch výboje a poskytuje včasné varování před porušením izolace a nehodami při zkratu- vedení.

Pro systém jsou k dispozici tři přenosové architektury: drátové optické vlákno, bezdrátová LoRa a 4G cloudová platforma, které podporují hromadné nasazení ve všech scénářích včetně městských energetických sítí, průmyslové a důlní distribuce energie, železničních tranzitních kabelů a podzemních potrubních galerií. Jeden systém může podporovat maximálně 200 distribuovaných akvizičních jednotek bez tlaku na expanzi velkých-projektů.

Systém využívá vyspělý a široce uznávaný princip detekce vysokofrekvenčního proudového transformátoru (HFCT)-v energetickém průmyslu. Když dojde k částečnému výboji v kabelových spojích, budou se výbojové pulzní proudy šířit podél uzemňovacího drátu kovového pláště kabelu. Rozdělené otevřené -vysoko{4}}frekvenční CT senzory kombinují vysokofrekvenční vybíjecí signály 0,3 MHz až 30 MHz-. Signály jsou filtrovány, konvertovány prostřednictvím 14-bitových AD modulů a šum-redukován pomocí paralelního zpracování FPGA v akviziční jednotce, aby se odfiltrovaly rušení na místě, jako jsou cirkulující proudy v plášti a rušení napájecí frekvence.

Zařízení je vybaveno technologií synchronizace časové základny s optickým vláknem, která dosahuje synchronizačního časového rozdílu méně než 100 ns mezi více snímacími jednotkami a realizuje synchronní vzorkování tří-fázových kanálů. Přesné polohování vadných spojů je dokončeno na základě časového rozdílu signálů výboje. Algoritmus dokáže rozlišit tři typy uzemňovacích proudů (kapacitní proud od uzemnění na jednom konci, stejnosměrný proud indukovaný vodními stromy a pulzní proud částečného výboje) a oddělit rušivé signály pomocí kombinovaných algoritmů analýzy časové -domény a frekvenční{6}}domény, aby se eliminovaly falešné poplachy způsobené-elektromagnetickým šumem na místě.

Standardní konfigurace: Rozdělit otevřený-Typ vysokofrekvenčního{1}}snímače proudu
Díky struktuře rozděleného otevřeného magnetického jádra lze senzor rychle nainstalovat, aniž by došlo k odříznutí zemnících kabelů nebo přerušení napájení. Celá jednotka je vybavena celokovovou -kovovou elektromagnetickou stínicí skříní, která potlačuje rušivé rušení ze -střídačů a vysokonapěťových vedení- na místě. Magnetické jádro je vyrobeno z materiálu s vysokou -permeabilitou pro vysoké frekvence, s detekčním frekvenčním pásmem 0,3~30MHz a minimálním detekovatelným vybíjecím signálem 5PC, což splňuje průmyslový standard vysoké-citlivosti. Integrovaný vodotěsný a prachotěsný obal umožňuje-dlouhodobě stabilní provoz ve venkovních kabelovodech.

Volitelná konfigurace: Nízkofrekvenční{0}}frekvenční snímač cirkulačního proudu
Dokáže synchronně monitorovat 0~200A zemnící cirkulační proud kovových plášťů kabelů a identifikovat poruchy, jako je poškození izolace pláště, vícebodové uzemnění a odcizené zemnící vodiče. Jeden systém realizuje duální monitorování částečného výboje izolace a zdraví kovového pláště, což umožňuje inženýrským dodavatelům dodávat kompletní balené sady a zlepšovat konkurenceschopnost projektů.

Hlavní hostitel: 3kanálová akviziční jednotka pro online monitorování
Podporuje standardní 3-kanálové synchronní vzorkování pro fázi A/B/C s ultra-vysokou vzorkovací frekvencí 100MS/s a 14-bitovým vysoce přesným převodem AD. Vestavěné FPGA realizuje místní okrajové výpočty a redukce šumu signálu a extrakce hodnot funkcí jsou dokončeny na terminálu, aby se snížil výpočetní tlak na serveru na pozadí. Vodotěsné šasi z hliníkové slitiny pracuje stabilně v širokém teplotním rozsahu -25 stupňů ~50 stupňů s celkovou spotřebou pouze 16W, vhodné pro tunely a venkovní prostředí bez klimatizace. Standardizovaná rozhraní podporují zásuvnou výměnu optických / LoRa / 4G komunikačních modulů pro flexibilní výběr podle hromadných požadavků projektu.

Síťové jádro: Koncentrátor dat
Podporuje agregaci dat prostřednictvím více linek včetně optického vlákna, síťového kabelu, 4G a LoRa, s maximální přenosovou vzdáleností 20 km mezi uzly zařízení. Vizualizovaný konfigurační nástroj se shoduje a nastavení sítě lze dokončit pouze vyplněním IP adres a adres URL pro přístup k serveru bez profesionálních programátorů pro-ladění na webu. Jediný koncentrátor jednotně shrnuje monitorovací data ze stovek akvizičních jednotek, vhodný pro projekty centralizovaného řízení velkých kabelových tunelů a více{5}}staničních energetických sítí, což výrazně zkracuje pracovní dobu výstavby a ladění-.

Výhoda 1: Mimořádně-velká distribuovaná síť, dokonale přizpůsobená rozsáhlým-inženýrským projektům ve velkém měřítku
Jediný systém může propojit 200 monitorovacích jednotek pro online provoz současně s TCP/IP optickým vláknem-řetězové sítě. Systém automaticky identifikuje a konfiguruje nově přidané nebo odebrané terminály bez sekundárního ručního nastavení. Nezávislé optické podsítě jsou od sebe izolovány a stanice s více-tunely a více{5}}oblastmi lze jednotně spravovat na jedné platformě.

Výhoda 2: Edge Computing a výkonný výkon proti-rušení, výrazně omezující po-stížnosti na údržbu
Akviziční jednotka je vybavena lokálním paralelním výpočetním čipem FPGA a algoritmy duální časové -domény a frekvence-domény přesně rozlišují rušivé signály od skutečného částečného výboje. Celé zařízení odolá nárazu přes flashover 600 kV bez poškození nebo ztráty monitorovacích dat při poruchových rázech vedení. Dokáže zachytit slabé vybíjecí signály již od 5PC, čímž splňuje požadavky na nulový počet zmeškaných poplachů a nulový počet falešných poplachů.

Výhoda 3: Úplné pokrytí tří komunikačních architektur, přizpůsobitelné všem pracovním podmínkám na-místě pro nabídky a vyšší míra vítězných nabídek
Režim optických vláken: Pro dlouhé-podzemní tunely a komplexní potrubní galerie, stabilní přenos až 20 km bez útlumu signálu;
Bezdrátový režim LoRa: Pro renovaci starých kabelových kanálů a místa bez pokládání potrubí, eliminující stavební náklady na kabeláž z optických vláken;
Režim 4G Cloud Platform: Pro izolované polní kabely a projekty mezi-regionálními více{2}}stanicemi s podporou vzdáleného prohlížení monitorovacích dat kdykoli a kdekoli prostřednictvím externí sítě.

Výhoda 4: Software WEB Cloud bez klientské instalace, snížení provozního prahu pro personál údržby klientů a hladší přijetí
Přijetím webové platformy s architekturou B/S se uživatelé mohou přihlásit a přistupovat prostřednictvím prohlížečů na počítačích a mobilních telefonech bez samostatného stahování a instalace klientských programů. Je zabudována velká-kapacitní databáze SQL Server pro uchování úplných dat monitorování po dobu 10 let. Automaticky generuje zprávy o trendu částečného vybití a odstupňované záznamy včasného varování, podporuje export a tisk na jedno kliknutí{4}}, plně vyhovující specifikacím archivace účetních knih údržby elektrické sítě.

Výhoda 5: Více-dimenzionální standardní spektrogramy částečného výboje s intuitivní diagnostikou chyb, další bodová položka pro technické nabídkové dokumenty
V systému jsou zabudovány čtyři typy standardních spektrogramů běžně používaných v energetice:
Dlouhodobý-čárový graf trendu: Sledujte dlouhodobý-trend změn kapacity vybíjení, abyste mohli předpovědět proces pomalého stárnutí izolace;
PRPD 2D fázový spektrogram: Rozlišujte různé typy defektů, jako je vnitřní výboj, povrchový výboj a plovoucí výboj;
Spektrogram fázových linií: Intuitivně zobrazte distribuční rozsah vybíjecích signálů ve fázích napájecí frekvence;
3D spektrogram PRPS: Statistická analýza více-cyklového vybíjení pro přesné posouzení úrovně závažnosti závad.

Výhoda 6: Multi-funkční rozšiřitelný design pro všechny-v{3}}jednom monitorování, volitelné senzory pro zlepšení nákladů na pořízení kompletní sady
Standardní funkcí je vysokofrekvenční{0}}monitorování částečného vybití s ​​volitelnými snímači cirkulačního proudu a napětí v plášti, které jsou k dispozici na vyžádání. Jedna sada zařízení synchronně monitoruje tři jádra skrytá nebezpečí kabelů, včetně defektů izolace částečného výboje, poškození pláště a poruch zemnící smyčky, čímž nahrazuje více jedno{2}}funkčních monitorovacích zařízení a snižuje komplexní pořizovací náklady klientů na kompletní sady.

1) Panel monitorování v reálném čase{1}: Domovská stránka shrnuje celkový počet stanic, množství online/offline zařízení a statistiky denních/měsíčních abnormálních včasných varování. Body poruchových senzorů jsou zvýrazněny červeně a žlutě, aby pracovníci údržby mohli rychle lokalizovat místa poruchy.
2) Funkce konfigurace vizualizovaného zařízení: Pro stanice, akviziční jednotky a senzory lze nastavit vlastní aliasy a je podporován dávkový import účetních knih zařízení pro sjednocenou správu účetních knih velkých projektů s více stanicemi.
3)Více-dotazování na data stavu a export zpráv: Všechna historická data vzorkování lze filtrovat podle časového období, sériového čísla zařízení a stavu včasného varování. Standardizované zprávy o údržbě se automaticky generují-exportem a tiskem na jedno kliknutí, aby byly splněny požadavky na data pro přijetí projektu energetické sítě.
4) Odstupňovaný mechanismus včasného varování: Uživatelé si mohou přizpůsobit prahové hodnoty částečného vybití, aby rozlišili dvě úrovně varování (upozornění a varování). Zprávy včasného varování se synchronně posílají na cloudovou platformu, aby pracovníci údržby předem na dálku zlikvidovali skrytá nebezpečí izolace.