Dispositivo de monitoreo en línea de la descarga local de temperatura del Gabinete de conmutación

Dispositivo de monitoreo en línea de la descarga local de temperatura del Gabinete de conmutación

1. introducción del producto

Este sistema utiliza ondas de tierra ultrasónicas y transitorias, así como la tecnología de detección de descarga parcial de UHF espacial, que es adecuada para el monitoreo en tiempo real de señales de descarga local y alarmas anormales en gabinetes de red de anillo y cajas de interruptores al aire libre, con las características de alta sensibilidad, fuerte rendimiento antiinterferencia y múltiples métodos de comunicación.

El funcionamiento seguro y confiable de los equipos de conmutación determina la fiabilidad y seguridad del suministro de energía y ocupa una posición fundamental en el sistema de suministro de energía. Debido a que el equipo eléctrico debe tener propiedades eléctricas, propiedades térmicas, propiedades químicas y deterioro del aislamiento formado en condiciones anormales durante el funcionamiento a largo plazo, la resistencia del aislamiento eléctrico se reduce, se produce una descarga parcial y luego se produce una falla, lo que afecta la vida útil del Gabinete de conmutación.

Este sistema tiene como objetivo monitorear las señales de descarga local durante el funcionamiento del Gabinete en tiempo real en línea mediante el despliegue de sensores de descarga parcial inalámbricos inteligentes en dos en uno (ae, tev), UHF espacial en cooperación con dispositivos de adquisición, a través de la configuración de algunos umbrales de prueba, análisis de espectro, visualización de mapas, para que los usuarios puedan juzgar fácilmente si hay descarga parcial en el equipo, de acuerdo con las tendencias a medio y largo plazo, detectar posibles peligros ocultos de fallas antes, convertir el método de detección pasiva anterior en monitoreo activo de "defensa", haciendo que el uso de los productos del Gabinete de conmutación sea más seguro y confiable, y también agregando nuevos puntos brillantes tecnológicos a La producción.

El dispositivo de monitoreo en línea de descarga local consta principalmente de un sensor de radio dual de ultrasonido frontal (ae), ondas de tierra transitorias (tev), un dispositivo de adquisición de descarga local, una pasarela inteligente de radio y un software de sistema de análisis de descarga parcial en línea. el sensor de adquisición de señal de descarga local de radio frontal se instala En el interior del Gabinete a través de la absorción magnética. el propio sensor inteligente de radio tiene la función de amplificación de filtro de señal y conversión analógico - digital, que puede filtrar, reducir y ampliar la señal de acoplamiento del sensor para lograr el rango de conversión ad. la unidad de adquisición de descarga parcial adopta una tasa de muestreo de 125 MS / s, una tasa de separación de 14 dígitos, una señal de descarga de ondas de tierra transitorias acopladas por el sensor de adquisición y una señal de descarga ultrasónica, que se mantienen consistentes a través de la unidad de sincronización

El dispositivo de adquisición de descarga parcial de distribución (máquina principal) recibe señales espaciales de UHF a través de cables de eje de cobre y se comunica con los datos del sensor de descarga local a través de Lora y otros medios de comunicación. los datos recopilados se resumen a través del cálculo de borde y se transmiten a la pasarela inteligente de distribución. Tiene la función de cálculo de borde local y la función de almacenamiento de datos. El procesamiento de datos local se puede procesar moviendo hacia adelante en el borde, reduciendo la presión de transmisión y procesamiento del servidor, procesando localmente en tiempo real y mejorando el tiempo real de la respuesta in situ. Después de desconectarse, se puede seguir trabajando normalmente, realizar el cálculo de almacenamiento de monitoreo de datos de descarga local en el sitio, y después de la recuperación de la red, se pueden sincronizar los datos almacenados en caché con el servidor en la nube para mantener la información completa.

2. características del producto

1) diseño distribuido, fuerte escalabilidad: monitorear el diseño de la red de terminales, al agregar o eliminar terminales sobre la base del diseño original, el sistema no necesita configuración adicional, identificación y configuración automática.

2) monitoreo en tiempo real: el sistema registra los datos en tiempo real de cada nodo de monitoreo, y el ciclo de monitoreo se puede configurar con flexibilidad.

3) alerta temprana oportuna: cuando un nodo monitorea el volumen de la Oficina anormal, se retroalimentará rápidamente al servidor de monitoreo, y el software del servidor registrará la información necesaria y emitirá una alerta.

4) resistencia al impacto: puede soportar el impacto de llamarada de 600kv, el equipo terminal no está dañado y los datos no se pierden.

5) anti - interferencia: tiene tecnología de análisis de señales de dominio de tiempo y frecuencia, que puede separar eficazmente las señales de interferencia y las señales de descarga local, y puede evitar eficazmente la interferencia en el lado de la fuente de alimentación del instrumento.

6) transmisión estable: se puede utilizar una fuerte red móvil, los datos se transmiten directamente al servidor de forma remota, el rendimiento de transmisión es confiable y la latencia de la red es pequeña.

7) buena seguridad de acceso: el acceso al sistema no afecta el rendimiento de sellado y aislamiento del Gabinete de conmutación, ni el funcionamiento seguro del equipo.

9) nivel EMC

Inmunidad a la descarga estática: nivel 4

Inmunidad del Grupo de impulsos instantáneos rápidos eléctricos: nivel 4

Inmunidad de oleadas (impactos): nivel 4

Inmunidad del campo magnético de frecuencia de potencia: nivel 5

3. principios de mediciónDispositivo de monitoreo en línea de la descarga local de temperatura del Gabinete de conmutación

Cuando los gabinetes de conmutación de alta tensión y sus equipos internos de alta tensión (como pt, ct, bus, conectores de cable, etc.) producen descargas parciales (descargas locales) debido a fallas de aislamiento, el proceso de descarga parcial a menudo va acompañado de fenómenos físicos o químicos como corriente de pulso, ondas electromagnéticas, ultrasonido, luz, ozono, calor y los procesos correspondientes. cuando detectamos, tomamos uhf, ultrasonido, tev como los principales indicadores de detección.

Las tecnologías de monitoreo de descarga parcial incluyen el método de uhf, el método de ultrasonido y el método tev.

1) la tecnología de detección UHF es un método de detección sin contacto, basado en el principio de "campo", que recibe ondas electromagnéticas UHF irradiadas durante la descarga parcial a través de sensores de descarga local, logrando así la detección de descarga parcial.

2) el método de ultrasonido utiliza sensores ultrasónicos para recibir señales ultrasónicas emitidas por la emisión local como base para el juicio de la emisión local, y la banda de detección suele ser de 20 kHz a 100 khz. La mayor ventaja del método ultrasónico es que utiliza el ultrasonido como señal de monitoreo, evitando todo tipo de interferencia electromagnética en el sitio de monitoreo de descarga local, por lo que ha sido ampliamente utilizado. El método de detección ultrasónica comenzó por primera vez en la década de 1940, pero no se popularizó a gran escala debido a la baja sensibilidad de los sensores. Con el progreso de la tecnología de emisiones acústicas, la sensibilidad de los sensores ultrasónicos se ha mejorado considerablemente, y gracias al rápido desarrollo de circuitos integrados y tecnología de procesamiento de señales, el método ultrasónico ha vuelto a ser favorecido por la gente. Ahora, el método de ultrasonido se ha convertido en un método importante para la detección de radiación local.

3) el método tev es un nuevo método de detección de descarga local, que se aplica más a la detección de descarga local de equipos de conmutación de alta tensión. Cuando se produce una descarga parcial en el Gabinete del interruptor, las ondas electromagnéticas generadas se propagan desde el punto de descarga hasta los alrededores. Debido a que el metal del Gabinete del Gabinete del interruptor no es continuo, no se pueden proteger las ondas electromagnéticas. Estas ondas electromagnéticas se propagan fuera de la carcasa blindada metálica del Gabinete de conmutación a través de grietas en el gabinete, terminales aisladas por cable y otras partes no continuas metálicas. Cuando las ondas electromagnéticas llegan a la superficie exterior de la carcasa metálica, la superficie exterior de la carcasa metálica produce un breve voltaje a la tierra, llamado voltaje transitorio a la tierra. El tiempo de aumento del voltaje en tierra transitoria es de solo unos pocos nanosegundos y desaparece rápidamente. En la aplicación práctica, el sensor tev se coloca en la pared interior del Gabinete de conmutación, y la banda de detección está dentro del rango de 3 MHz a 100 mhz. El método tev tiene una alta sensibilidad a la descarga interna.

El sistema adopta un método de diseño modular para detectar señales de ondas de tierra transitorias de descarga parcial, señales de ultrasonido y señales de UHF en el cuerpo del Gabinete de conmutación mediante la instalación de sensores de ondas de tierra, sensores ultrasónicos y sensores espaciales de uhf. Las señales analógicas de las señales transitorias de ondas de radio terrestre, las señales ultrasónicas y las señales UHF se convierten en señales digitales después de filtrar, amplificar y convertir digitalmente analógicas, y luego se procesan por filtrado digital de alto nivel y luego se transmiten por el procesador a la unidad de retransmisión de datos inalámbricos a través de varias interfaces de comunicación al fondo.

Cada grupo de datos de descarga local recogidos por la unidad se marca con los parámetros de tiempo correspondientes de acuerdo con si a veces se introduce la señal estándar o la señal de fase. Después del procesamiento algorítmico, se almacena localmente y luego se envían datos al servidor de acuerdo con las instrucciones del software del lado del servidor. No sólo garantiza la sistematicidad de los datos, no omite señales características como las señales locales, sino que también no causa bloqueos de comunicación.

La unidad calcula el pico de la señal de descarga local dentro de cada ciclo de medición establecido por el sistema, calcula el valor válido, agrega una marca de tiempo y la transmite al software del servidor.