I. Definicija i temeljni ciljevi
Detekcija opreme za napajanje uživo odnosi se na -provjeru parametara statusa opreme na licu mjesta (kao što su djelomično pražnjenje, temperatura, sastav plina itd.) pomoću prijenosnih instrumenata dok je oprema u radu. Uključuje-mjerenje ovih parametara u stvarnom vremenu, kao i uzorkovanje i analizu uzoraka nafte ili plina. Glavni cilj ovog procesa je:
1. Pravodobno otkrivanje potencijalnih opasnosti: Kroz kratkoročno-ispitivanje visoke-osjetljivosti uhvatite nenormalne signale tijekom rada opreme (kao što je djelomično pražnjenje, pregrijavanje, pogoršanje izolacije itd.) i identificirajte latentne greške.
2. Sprječavanje nesreća: Izbjegavajte prekide napajanja ili sigurnosne incidente uzrokovane kvarovima na opremi, osiguravajući kontinuirani kapacitet napajanja električne mreže.
3. Optimizacija strategija održavanja: Pružite podatkovnu podršku za-održavanje temeljeno na stanju, smanjite nepotrebne-testove isključenja napajanja i poboljšajte učinkovitost održavanja.
4. Ekonomske prednosti: U usporedbi s mrežnim sustavima praćenja, otkrivanje uživo ima karakteristike niske investicije i visoke fleksibilnosti te je pogodno za -promociju velikih razmjera.
II. Uobičajene metode detekcije i tehnički principi
1. Tehnologija detekcije djelomičnog pražnjenja
Metoda ultra visoke frekvencije (UHF): detektira signale elektromagnetskih valova u frekvencijskom pojasu od 300-3000 MHz, sa snažnom sposobnošću protiv smetnji, prikladna za lokacije unutarnjeg pražnjenja u GIS-u, transformatorima itd.
Ultrazvučna metoda: Hvata signale akustičnih valova generiranih djelomičnim pražnjenjem kroz senzore tlačnih valova, prikladno za dijagnostiku unutarnjih kvarova u opremi kao što su transformatori, razvodni ormarići itd.
Metoda visokofrekventne struje (HFCT): detektira strujne signale u frekvencijskom pojasu 3-30 MHz, obično se koristi za praćenje pražnjenja kabelskih spojnica, odvodnika munje itd.
Metoda prijelaznog napona uzemljenja (TEV): otkriva prijelazne impulsne napone na površini razvodnih ormara kako bi locirao unutarnje pražnjenje.
2. Toplinsko snimanje i optička detekcija
Infracrveno toplinsko snimanje: Identificira probleme kao što su labavljenje spojeva, preopterećenje, starenje izolacije zbog nenormalne raspodjele temperature na površinama opreme, prikladno za dalekovode, razvodne ormare itd.
Ultraljubičasto snimanje: detektira ultraljubičaste valne duljine generirane pražnjenjem, koristi se za otkrivanje površinskih defekata kao što su ozljede žice, kontaminacija izolatora.
3. Kemijska i plinska analiza
Analiza otopljenog plina u ulju (DGA): kromatografijom otkriva komponente plina kao što su H₂, CH₄, C₂H₂ u transformatorskom ulju, kako bi se odredio stupanj toplinske razgradnje ili pražnjenja izolacijskog materijala.
Detekcija SF₆ plina: Analizira vlažnost, čistoću i produkte raspadanja (kao što su SO₂, H₂S) SF₆ plina u GIS opremi, neizravno dijagnosticirajući unutarnje pražnjenje ili nedostatke brtvljenja.
4. Detekcija vibracija i zvuka
Analiza vibracijskog signala: Prati mehaničke vibracije opreme kao što su transformatori, reaktori putem senzora ubrzanja, identificira labave komponente ili deformacije namota.
Tehnologija akustičnog otiska prsta: Snima akustične signale tijekom rada mjenjača pod-pod opterećenjem transformatora za procjenu mehaničkih uvjeta.
5. Ostale specijalizirane tehnologije
Dielektrična spektroskopija frekvencijske domene (FDS): Analizira karakteristike frekvencije dielektričnog gubitka uljne-papirne izolacije za procjenu vlage ili stupnja starenja.
Rendgensko snimanje: Prodire radi otkrivanja unutarnjih strukturnih nedostataka (kao što je istrošenost kontakta) u GIS-u i drugoj opremi.
III. Tipični scenariji primjene i pokrivenost opremom
Vrsta uređaja
Primjenjiva tehnologija detekcije
Meta za otkrivanje
Transformator
Analiza uljne kromatografije, infracrvena termografija, metoda visoko-frekventne struje, detekcija vibracija
Deformacija namota, višestruko uzemljenje jezgre, djelomično pražnjenje, pogoršanje uljne-papirne izolacije
GIS oprema
Metoda ultra-visoke frekvencije, analiza SF₆ plina, ultrazvučna metoda, snimanje rendgenskim-zrakama
Unutarnje pražnjenje, curenje plina, loš kontakt kontakata
Razvodni ormar
Metoda prijelaznog napona, ultrazvučna metoda, infracrvena termografija
Unutarnje pražnjenje, pregrijavanje kontakata, mehaničko ometanje
Kabel za prijenos struje
Metoda visoko{0}}frekventne struje, ispitivanje parcijalnog pražnjenja valova oscilacija, mjerenje temperature optičkih vlakana
Oštećenja spojeva, lokalno pražnjenje, starenje izolacije
Osigurači
Infracrvena termografija, detekcija struje curenja
Propadanje ploče ventila, upijanje vlage i kvar brtvljenja
Izolator
Ultraljubičasto snimanje, infracrvena termografija, metoda harmonijskog električnog polja
Površinska prljavština, pukotine i nedostaci unutarnje izolacije
IV. Industrijski standardi i regulatorni okviri Nacionalni standard
DL/T 2277-2021: Određuje opće tehničke zahtjeve za instrumente za detekciju uživo, koji pokrivaju radne uvjete, metode ispitivanja, označavanje i pakiranje itd.
GB/T 2900.50-2008: Definira pojmove elektrotehnike i pruža osnovne standarde za tehnologije detekcije.
2. Standardi grid poduzeća
Serija Q/GDW 11304: Tehničke specifikacije za instrumente za detekciju uživo koje je formulirao State Grid, podijeljene u 21 dio kako bi se detaljno opisali zahtjevi za opremu kao što su infracrveni termografski instrumenti i visoko-frekventni instrumenti s djelomičnim pražnjenjem.
Southern Power Grid New Technology Catalog (2023): Promiče nove tehnologije detekcije uživo kao što su digitalno bežično testiranje odvodnika cink-oksida i GIS ispitivanje kontaktne impedancije.
3. Smjernice za primjenu i pravila provedbe
DL/T 664-2008 (Infracrvena dijagnostika), DL/T 345-2010 (Ultraljubičasta dijagnostika): Osigurajte operativne smjernice za specifične metode otkrivanja.
Lokalni dokumenti kao što je Lu Dengyun Jian [2015] No. 45: Formulirajte cikluse i procese otkrivanja uživo na temelju regionalnih karakteristika.
V. Tipični slučajevi i analiza učinaka
Lokacija pražnjenja GIS opreme
Slučaj: Tijekom ultrazvučnog pregleda GIS-a 500kV trafostanice otkriven je abnormalni signal. U kombinaciji s ultrazvučnom metodom, identificirano je kao suspendirano pražnjenje unutar kanala autobusa. Nakon rastavljanja, potvrđeno je da je zaštitni poklopac labav.
Učinak: Izbjegnut kvar izolacije uzrokovan kontinuiranim razvojem pražnjenja, smanjujući izravne ekonomske gubitke od preko 10 milijuna juana.
2. Abnormalna kromatografija transformatorskog ulja
Slučaj: Analiza otopljenih plinova u ulju pokazala je da je koncentracija C₂H₂ premašila standard, što ukazuje na unutarnje lučno pražnjenje. Pravovremeno isključivanje radi održavanja pokazalo je da su kontaktori izmjenjivača slavine izgorjeli.
Učinak: Spriječene nezgode s eksplozijom transformatora i osigurana stabilnost regionalne elektroenergetske mreže.
3. Detekcija djelomičnog pražnjenja kabela distribucijske mreže
Slučaj: Ispitivanje parcijalnog pražnjenja valova oscilacija otkrilo je defekt u međuspoju 10kV kabela. Točnost pozicioniranja dosegla je 0,5 metara. Nakon zamjene, količina djelomičnog pražnjenja smanjena je na siguran raspon.
Učinak: Skraćeno vrijeme prekida rada korisnika i poboljšani pokazatelji pouzdanosti napajanja.
VI. Tehnički izazovi i trendovi razvoja
1. Trenutačni izazovi
Nejasnoća praga: Nekim metodama otkrivanja (kao što je TEV) nedostaje jedinstveni standard prosudbe i oslanjaju se na iskustvo.
Suzbijanje smetnji: odvajanje signala u složenim elektromagnetskim okruženjima je teško (kao što je utjecaj pozadinske buke trafostanice na UHF detekciju).
Integracija podataka: Integracijska analiza i inteligentna dijagnoza više{0}}izvornih podataka o detekciji tek treba prevladati.
2. Buduće smjernice
Inteligentna nadogradnja: Kombinirajte AI algoritme za postizanje automatske klasifikacije nedostataka i procjene rizika.
Be-kontaktna detekcija: promovirajte nove tehnologije kao što su laserski inducirana spektroskopija kvarova (LIBS) i Terahertz Imaging.
Integracija interneta stvari: Izgradite platformu u oblaku za podatke otkrivanja, podržavajući daljinsku dijagnozu i prediktivno održavanje.
