نظام مراقبة التفريغ الجزئي لكابلات الجهد العالي

ما هو نظام مراقبة التفريغ الجزئي للكابلات ذات الجهد العالي؟

نظام مراقبة التفريغ الجزئي لكابلات الجهد العاليإنه جهاز تشخيص احترافي مخصص للكشف عن عيوب العزل الداخلي في الوقت الحقيقي عبر الإنترنت في خطوط كابلات الطاقة ذات الجهد العالي (HV) والجهد العالي جدًا (EHV) وملحقاتها (الوصلات الوسيطة ومحطات الكابلات). الوظيفة الأساسية للنظام هي التقاط وتحليل العيوب الناتجة عن تدهور العزل بشكل مستمر.التفريغ الجزئي (PD) الإشارات. ومن خلال تحديد كمية هذه الإشارات الضعيفة وتحليلها، يتيح النظام إجراء تقييم دقيق لحالة العزل والإنذار المبكر بالأعطال والموقع المادي لمصدر التفريغ.

كجزء من تنفيذالصيانة على أساس الحالة (CBM)الاستجابة في الغناءالصيانة التنبؤية (PdM)من التقنيات الرئيسية.نظام مراقبة التفريغ المحلي لكابلات الجهد العاليوالهدف من ذلك هو تحويل نموذج التشغيل والصيانة التقليدي التفاعلي للكابلات إلى نموذج إدارة وقائية استباقية قائمة على البيانات، وبالتالي تقليل مخاطر الانقطاعات غير المخطط لها بسبب تعطل عزل الكابلات وحماية سلامة وموثوقية ممرات الطاقة الحرجة.

فهرس هذه المقالة

• ما هو نظام مراقبة التفريغ الموضعي لكابلات الجهد العالي؟
• مكونات النظام
• مزايا النظام
• الاستخدامات والتطبيقات الرئيسية
• برنامج نظام المراقبة المتكامل InnoTundra
• جدول المعلمات التقنية الرئيسية
• الأسئلة الشائعة (FAQ)

مكونات النظام

عادةً ما يتكون نظام مراقبة التفريغ المحلي الكامل للكابلات ذات الجهد العالي من المستويات المنطقية الأربعة التالية:

1. طبقة الاستشعار: مستشعر PD
   هذه هي الواجهة الأمامية لالتقاط الإشارة. واعتماداً على الجسم المراد رصده وظروف الموقع، يتم تكوين أجهزة استشعار مختلفة عالية الحساسية.
   • محولات التيار العالي التردد (HFCT):: غير مثبتة بشكل غير داخلي على السلك الأرضي للكابل لاقتران التيارات النبضية عالية التردد التي يولدها PD وهي الوسيلة الأساسية لمراقبة جسم الخط.
   • أجهزة الاستشعار ذات الترددات العالية جداً (UHF):: يتم تركيبها بالقرب من ملحقات الكابلات (الموصلات والمحطات الطرفية) لاستقبال إشارات الموجات الكهرومغناطيسية عالية التردد التي يشعها جهاز PD، مع حساسية عالية للعيوب الداخلية في الملحقات.
   • مستشعر الانبعاثات الصوتية (AE):: متصل بمبيت الملحق للكشف عن الإشارات فوق الصوتية التي يولدها جهاز PD للمساعدة في تحديد موقع الخلل وتحديد النوع.
2. طبقة الاقتناء: وحدة اقتناء البيانات (DAU)
   المحطات الطرفية الذكية المنتشرة في الميدان هي المسؤولة:
   • التضخيم والترشيح والتحويل التماثلي إلى رقمي عالي السرعة (A/D) للإشارات التناظرية الضعيفة التي تلتقطها المستشعرات.
   • قم بإجراء مزامنة الوقت (على سبيل المثال عبر GPS أو NTP) لتوفير مرجع زمني دقيق لتحديد موقع العطل اللاحق.
   • إجراء تغليف البيانات وحوسبة الحافة الأولية.
3. طبقة النقل: شبكات الاتصالات
   تُنقل البيانات من وحدة التجميع في الموقع بأمان وموثوقية إلى مركز المراقبة عبر الألياف الضوئية Ethernet وشبكة لاسلكية 4G/5G.
4. طبقة التحليل: تشخيص البرنامج الرئيسي
   هذا هو النواة الذكية للنظام، ويتم نشره على خادم، وهو مسؤول عن:
   • تخزين بيانات PD الضخمة وإدارتها.
   • تنفيذ خوارزميات معالجة الإشارات المتقدمة مثلموقع الخلل (TDOA)وتخطيط PRPPDالتوليد والتعرف التلقائي على الأنماط.
   • إجراء تحليلات اتجاهات البيانات طويلة الأجل لتقييم تطور حالة العزل.
   • يوفر واجهة عرض مرئية سهلة الاستخدام، وإدارة الإنذارات وإنشاء تقارير تشخيصية.

مزايا النظام

• إنذار مبكر شديد الحساسية:: القدرة على اكتشاف العيوب في المراحل المبكرة من التدهور الكبير في أداء العزل، ولكن قبل مستوى الانهيار بوقت طويل، مما يوفر نافذة من أسابيع أو حتى أشهر لتحديد موعد الصيانة.
• توجيه دقيق:: يتمتع بدقة تحديد موقع العطل على مستوى المتر، مما يرشد مباشرةً موظفي التشغيل والصيانة إلى الحفر أو الإصلاح، مما يجنب التكلفة والوقت الضخم المهدر بسبب المعالجة العمياء.
• عدم الإخلال بالمراقبة عبر الإنترنت:: يتم تنفيذ جميع أعمال المراقبة في ظل التشغيل العادي للكابل المفعم بالطاقة، دون التأثير على إمدادات الطاقة العادية، وهي قادرة على التقاط خصائص العيوب في ظروف العمل الحقيقية.
• الطبيعة الكمية لتقييم الحالة:: تحويل "حالة العزل" المجردة إلى مقاييس ملموسة وقابلة للقياس الكمي (على سبيل المثال، سعة التفريغ إلى الشحن، ومعدل تكرار التفريغ إلى الشحن) لتمكين إدارة سلامة الأصول.
• تحسين كفاءة التشغيل والصيانة والأمن:: تم تحقيق تحول من الإصلاح التفاعلي إلى الوقاية الاستباقية، مما قلل من أعمال الإصلاح العاجلة عالية الخطورة وخطر الكوارث الثانوية الناجمة عن أعطال الكابلات.

الاستخدامات والتطبيقات الرئيسية

التطبيق الرئيسي

1. 1. الصيانة الوقائية:: باعتبارها جوهر استراتيجية الصيانة القائمة على الحالة (CBM)، يتم وضع خطط صيانة دقيقة بناءً على نتائج المراقبة.
   2. تشخيص الأعطال وموقعها:: توفير معلومات سريعة عن موقع الخلل لتوجيه الإصلاحات الطارئة بعد حدوث عطل أو عطل عابر.
   3. تقييم حالة الأصول:: تقييم صحة خطوط الكابلات القديمة لتوفير بيانات تدعم قرارات الإصلاح أو الاستبدال أو تمديد العمر الافتراضي.
   4. قبول الجودة الهندسية:: تقييم جودة مسارات الكابلات الجديدة أو التي أعيد تأهيلها حديثا (لا سيما الوصلات الوسيطة) بعد بدء التشغيل.

مجالات التطبيق الرئيسية

1. 1. • شبكات وسط المدينة:: مسارات الكابلات تحت الأرض في المناطق ذات الكثافة السكانية العالية مع وجود تأثيرات انقطاع كبيرة ومتطلبات موثوقية عالية.
      • وصلة نقل الطاقة الكهربائية المهمة:: مثل الكابلات العابرة للأنهار والأنفاق العابرة للبحار، أو الخطوط الحرجة التي تربط محطات الطاقة الكبيرة بالشبكة الرئيسية.
      • السكك الحديدية والمطارات:: لا يسمح للخطوط التي تزود مراكز النقل بالطاقة مثل قطارات الأنفاق والسكك الحديدية عالية السرعة والمطارات بالانقطاع المفاجئ.
      • محطات الطاقة النووية والمستخدمين الصناعيين الكبار:: عندما تكون هناك متطلبات قصوى لاستمرارية إمدادات الطاقة.
      • مزرعة رياح بحرية:: تكلفة إصلاح الكابلات المغمورة وملحقاتها باهظة للغاية، وقيمة الصيانة التنبؤية هائلة.

برنامج نظام المراقبة المتكامل InnoTundra

مراقبة التفريغ المحلي وحدها، رغم قوتها، لها قيود. على سبيل المثال، لا يمكنها أن تعكس مباشرةً مشاكل السخونة الزائدة الناجمة عن سوء تلامس الموصل أو نقطة التوصيل. ولهذا السبب.INNOTD (Fuzhou) Sales Co. يوصى باستخدام مزيج منمراقبة التصريف المحليمعقياس درجة الحرارة بالألياف البصرية الموزعة (DTS) متكاملنظام مراقبة الكابلات المدمج.

مزايا المراقبة المتكاملة

1. 1. • يغطي كلاً من العزل والعيوب الحراريةتركز مراقبة PD على المشكلة "الكهربائية" وتركز مراقبة DTS على المشكلة "الحرارية"، ويوفر الجمع بين الاثنين تغطية شاملة للمصدرين الرئيسيين للأعطال في الكابلات.
      • تشخيص اندماج المعلومات المتعددة التشخيصات:: من خلال الربط بين بيانات PD وبيانات درجة الحرارة وتحليلها، يمكن تحديد السبب الجذري للخلل بدقة أكبر. على سبيل المثال، من المرجح أن تشير إشارة PD عالية بشكل غير طبيعي وإشارة درجة الحرارة في موقع واحد في نفس الوقت إلى وجود عطل خطير في التلامس في ذلك الموقع، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة ويؤدي إلى تفريغ العزل.
      • الاستخدام الأمثل للأصول:: يتيح نظام DTS أيضاًتعزيز القدرة الديناميكية (DCR)يوفر نظام PD ضمان سلامة العزل الصلب لهذه العملية القصوى.

تدمج منصتنا الشاملة بين نوعي البيانات بسلاسة، مما يمنحك تحكماً كاملاً في حالة الكابلات الخاصة بك من واجهة واحدة.

جدول المعلمات التقنية الرئيسية

الأسئلة الشائعة (FAQ)

1 - هل يمكن للنظام مراقبة جميع أنواع الكابلات؟

نعم، النظام مناسب لجميع أنواع كابلات الطاقة المعزولة المبثوقة ذات الجهد المتوسط والجهد العالي والجهد العالي جدًا (مثل كابلات XLPE). بالنسبة للأنواع المختلفة من الكابلات والملحقات، نقوم بتحسين اختيار وترتيب أجهزة الاستشعار.

2 - هل يتطلب تركيب النظام انقطاع الكابل؟

يمكن تنفيذ الغالبية العظمى من أعمال التركيب، مثل تركيب مستشعرات HFCT، والترتيب الخارجي لمستشعرات التردد فوق العالي/الترددات فوق الصوتية/الترددات الكهرومغناطيسية وتركيب وحدة الحصول على البيانات، مع تنشيط الكابلات بشكل طبيعي دون أي تأثير على مصدر الطاقة.

3 - كيف يميز النظام بين إشارات PD الداخلية وتداخل الضوضاء الخارجية؟

هذه إحدى التقنيات الأساسية للنظام. نحن نكبح الضوضاء بعدة وسائل: أولاً، باستخدام أجهزة استشعار ذات نسبة إشارة إلى ضوضاء عالية (مثل التردد فوق العالي)؛ وثانياً، باستخدام ترابط إشارات أجهزة الاستشعار المتعددة للحكم؛ والأهم من ذلك، من خلال برنامج الخلفيةتخطيط PRPPDيمكن للتحليل والخوارزميات الذكية تحديد الضوضاء الدورية أو العشوائية من مصادر خارجية مثل كورونا والراديو ورفضها بفعالية.

4- ما هو العائد على الاستثمار في النظام؟

العائد على الاستثمار كبير. فمن خلال النجاح في منع حدوث انقطاع غير مخطط له لخط حساس، فإن تكاليف الإصلاح المباشرة التي يتم تجنبها، والخسائر الاقتصادية غير المباشرة الناجمة عن انقطاع كبير في التشغيل والصيانة والأثر الاجتماعي غالبًا ما تكون أكبر بعدة مرات من الاستثمار في نظام المراقبة نفسه. بالإضافة إلى ذلك، يستمر في تقليل تكاليف التشغيل والصيانة طوال دورة الحياة من خلال تحسين استراتيجيات الصيانة.

محتوى هذه المقالة هو مجرد علم تقني عام ولا يمثل أداء ومواصفات أي منتج محدد لشركتنا. للحصول على معلومات مفصلة عن المنتج والحلول وعروض الأسعار، يرجى التأكد من الاتصال بنا للحصول على...].

اتصل بنا اليوم للحصول على حلول مراقبة التفريغ المحلية المصممة خصيصاً لخطوط الكابلات الخاصة بك.