En el sistema de protección contra rayos del sistema de energía eléctrica, como equipo clave, el pararrayos asume la importante responsabilidad de descargar la Sobretensión de los rayos y limitar el aislamiento del equipo para soportar la tensión. Sin embargo, el modo tradicional de inspección periódica es difícil de capturar los signos de deterioro del equipo en tiempo real, y la aplicación del sistema de monitoreo en línea del pararrayos puede capturar eficazmente los signos. Este artículo tomaJC-OM200Tomando como ejemplo el dispositivo de monitoreo en línea del tipo de pararrayos, se exponen sistemáticamente sus características funcionales y composición del sistema.

I. sistema de funciones básicas de monitoreo

1. Monitoreo multidimensional de parámetros eléctricos

El sistema realiza una corriente completa a través de un sensor de flujo cero de alta precisión..10μA-650mARango de medición), corriente resistiva..≤10μALímite mínimo de detección) adquisición simultánea, precisión alcanzada±1% FS. adoptarFFTMétodo de análisis de fase para separar con precisión la capacidad/.Componente de corriente resistiva, en el que el cambio de la proporción de corriente resistiva se puede adelantar3 - 6La placa de la válvula de alerta temprana está envejeciendo durante un mes. En la medición del entorno costero de alta humedad, el sistema capturó con éxito un500kVLa corriente resistiva del pararrayos comienza35 μAAumentar82 μAProceso de deterioro.

2. Registro panorámico de los rayos

Equipado con sensores especiales de corriente de impacto para registrar el pico de rayos..200 kARango), forma de onda8/20 μsForma de onda estándar), parámetros energéticos. En la aplicación de una subestación en el área de la Bahía de guangdong, Hong Kong y australia, el sistema registró con precisión2024El equipo sufre durante la temporada de Tifones de Año Nuevo.17Los incidentes de rayos secundarios proporcionan soporte de datos para la transformación de la protección contra Rayos.

3. Monitoreo de adaptabilidad ambiental

Sensor integrado de temperatura y humedad de alta precisión (resolución)0.1 ℃ / 1% RH), monitorear la temperatura de la superficie y la temperatura y humedad ambiente del pararrayos en tiempo real. A través del análisis del gradiente de diferencia de temperatura..ΔT>15℃Activar alarma) alerta temprana exitosa de un220kVFalla de condensación interna del pararrayos de línea debido a un fallo de sellado.

II. arquitectura de sistemas inteligentes

1. Capa de percepción frontal

Se adopta un diseño de sensores distribuidos de tres niveles:

Sensor de corriente: flujo magnético cero a través del corazónCT, capacidad de sesgo anti - DC >.500mA

Sensor de voltaje: voltaje dividido capacitivoPT, error de fase0,1 °

Sensores ambientales:IP68Nivel de protección,-40℃~+85℃Alcance del trabajo

2. Capa de adquisición de datos

Soporte de la unidad de adquisición in situ16Muestreo simultáneo de canales (tasa de muestreo)100kS/s), el algoritmo de filtrado digital incorporado puede suprimir100 dBInterferencia electromagnética. En la medición de la estación de conversión uhv dc, el sistema está en±800kVMantener la eficiencia de los datos en un entorno de campo eléctrico fuerte99,7%.

3. Capa de transmisión de comunicación

Proporciona un esquema de comunicación de doble modo:

Modo de cable:RS485 / CANBus, distancia de transmisión1.2 kilómetros

Modo inalámbrico:LoRaTecnología de espectro extendido, distancia de transmisión en ambiente vacío3 kilómetros
En la aplicación de una subestación en la meseta Qinghai - tíbet, el módulo inalámbrico pasa por-40℃Prueba de baja temperatura para lograr una transmisión confiable de datos.

4. Capa de análisis inteligente

El software de fondo tiene tres módulos de análisis principales:

Diagnóstico en tiempo real: comparación de la base de corriente resistiva (umbral)150%Activar alerta temprana)

Previsión de tendencias: adopciónLSTMModelo de red neuronal, la precisión de la predicción de fallas alcanza92%

Generación de informes: generación automática de coincidenciasDL/T 596-2021Informe de prueba estándar

III. escenarios de aplicación típicos

En un proyecto de corriente continua uhv en el este de china, el sistema realiza la corrección88Monitoreo de clústeres de pararrayos, construyendo un índice de salud del equipo..HDI) aumentar la tasa anual de detección de fallas3.2Doble, menor costo de mantenimiento preventivo45%. Los datos muestran que después del monitoreo en línea, la tasa de falla repentina del pararrayos varía de0,8%Descenso anual0,15%Año.

El sistema pasa'.Percepción-Transmisión-analizar-Toma de decisiones'.La arquitectura de circuito cerrado ha cambiado la evaluación del Estado del pararrayos de la inspección por muestreo fuera de línea al monitoreo continuo en línea, proporcionando un fuerte soporte técnico para el funcionamiento y mantenimiento de equipos de red eléctrica. Con5G+Con la aplicación integrada de la tecnología de computación de borde, el futuro sistema realizará la captura de ondas de corriente de trueno a nivel nanosegundo y la localización de fallas a nivel microsegundos, y promoverá la evolución del sistema de protección contra rayos hacia la inteligencia.