Sistema de control de descargas parciales para cables de alta tensión

¿Qué es un sistema de control de descargas parciales de cables de alta tensión?

Sistema de control de descargas parciales para cables de alta tensiónSe trata de un equipo de diagnóstico profesional dedicado a la detección en línea y en tiempo real de defectos internos de aislamiento en líneas de cables eléctricos de alta tensión (AT) y de muy alta tensión (MAT) y sus accesorios (empalmes intermedios, terminales de cables). La función principal del sistema es captar y analizar continuamente los defectos causados por el deterioro del aislamiento.Descarga parcial (DP) Señales. Al cuantificar y analizar estas señales débiles, el sistema permite una evaluación precisa del estado del aislamiento, la alerta temprana de fallos y la localización física de la fuente de descarga.

En el marco de la aplicación deMantenimiento basado en las condiciones (CBM)responder cantandoMantenimiento predictivo (PdM)de tecnologías clave.Sistema local de control de descargas para cables de alta tensiónEl objetivo es transformar el modelo tradicional y reactivo de operación y mantenimiento de cables en un modelo proactivo de gestión preventiva basado en datos, minimizando así el riesgo de interrupciones imprevistas debidas a la rotura del aislamiento de los cables y salvaguardando la seguridad y fiabilidad de los corredores eléctricos críticos.

Catálogo de este artículo

• ¿Qué es un sistema local de control de descargas para cables de alta tensión?
• Componentes del sistema
• Ventajas del sistema
• Principales usos y aplicaciones
• Programa del Sistema Integrado de Vigilancia InnoTundra
• Tabla de parámetros técnicos clave
• Preguntas más frecuentes (FAQ)

Componentes del sistema

Un sistema completo de control local de descargas para cables de AT suele constar de los cuatro niveles lógicos siguientes:

1. Capa de detección: sensor PD
   Es la parte delantera para la captación de señales. En función del objeto a vigilar y de las condiciones del lugar, se configuran diferentes sensores de alta sensibilidad.
   • Transformadores de corriente de alta frecuencia (HFCT): Se monta de forma no intrusiva en el conductor de tierra del cable para acoplar las corrientes pulsadas de alta frecuencia generadas por la DP y es el medio principal de vigilancia del cuerpo de línea.
   • Sensores de frecuencia ultraalta (UHF): Instalado cerca de accesorios de cables (conectores, terminales) para recibir señales de ondas electromagnéticas de alta frecuencia radiadas por la DP, con alta sensibilidad a los defectos internos de los accesorios.
   • Sensor de emisión acústica (AE):: Se instala en la carcasa del accesorio para detectar las señales ultrasónicas generadas por la DP para ayudar a la localización de defectos y a la identificación del tipo.
2. Capa de adquisición: Unidad de Adquisición de Datos (DAU)
   Los responsables son los terminales inteligentes desplegados sobre el terreno:
   • Amplificación, filtrado y conversión analógico-digital (A/D) de alta velocidad de señales analógicas débiles captadas por sensores.
   • Realizar la sincronización horaria (por ejemplo, mediante GPS o NTP) para proporcionar una referencia horaria precisa para la posterior localización de averías.
   • Realizar el empaquetado de datos y la computación de borde inicial.
3. Capa de transporte: redes de comunicación
   Los datos de la unidad de recogida in situ se transmiten de forma segura y fiable al centro de supervisión a través de fibra óptica Ethernet y red inalámbrica 4G/5G.
4. Capa de análisis: diagnóstico del software maestro
   Es el núcleo inteligente del sistema, desplegado en un servidor, y se encarga de:
   • Almacenamiento y gestión de datos masivos de DP.
   • Ejecutar algoritmos avanzados de procesamiento de señales comoLocalización de averías (TDOA)yCartografía PRPDGeneración yreconocimiento automático de patrones.
   • Realizar análisis de tendencias de datos a largo plazo para evaluar la evolución del estado del aislamiento.
   • Ofrece una interfaz de visualización fácil de usar, gestión de alarmas y generación de informes de diagnóstico.

Ventajas del sistema

• Alerta rápida de alta sensibilidadLa capacidad de detectar defectos en las primeras fases de degradación significativa del rendimiento del aislamiento, pero mucho antes del nivel de avería, lo que proporciona una ventana de semanas o incluso meses para programar el mantenimiento.
• Orientación precisa: Tiene una precisión de localización de averías a nivel de metro, que guía directamente al personal de O&M para excavar o revisar, evitando el enorme coste y tiempo desperdiciado por el direccionamiento a ciegas.
• No perturbación de la vigilancia en líneaControl de defectos: todos los trabajos de control se llevan a cabo en condiciones normales de funcionamiento con tensión del cable, sin afectar al suministro normal de energía, y son capaces de captar las características de los defectos en condiciones reales de trabajo.
• Carácter cuantitativo de la evaluación de la situaciónFunción: Convertir el "estado del aislamiento" abstracto en métricas concretas y cuantificables (por ejemplo, amplitud de descarga parcial, tasa de repetición de descarga a carga) para permitir la gestión de la salud de los activos.
• Mejorar la eficacia y la seguridad del funcionamiento y el mantenimiento:: Se ha conseguido pasar de la reparación reactiva a la prevención proactiva, reduciendo las reparaciones urgentes de alto riesgo y el riesgo de catástrofes secundarias causadas por averías en los cables.

Principales usos y aplicaciones

aplicación principal

1. 1. Mantenimiento preventivoMantenimiento basado en la condición (CBM) : Como núcleo de la estrategia de mantenimiento basado en la condición (CBM), se elaboran planes de mantenimiento precisos basados en los resultados de la supervisión.
   2. Diagnóstico y localización de averíasFunción: Proporcionar información rápida sobre la localización de averías para guiar las reparaciones de emergencia tras una desconexión o una avería transitoria.
   3. Evaluación del estado de los activos:: Evaluación de la salud de las líneas de cable más antiguas para proporcionar datos de apoyo a las decisiones de revisión, sustitución o prolongación de la vida útil.
   4. Aceptación de la calidad de ingeniería:: Evaluación de la calidad posterior a la puesta en servicio de los trazados de cables nuevos o recién rehabilitados (especialmente los empalmes intermedios).

Principales ámbitos de aplicación

1. 1. • Rejillas en el centro de las ciudades: Conductos de cables subterráneos en zonas densas con un impacto significativo de las interrupciones y requisitos de alta fiabilidad.
      • importante enlace de transmisión de energía eléctrica:: Tales como cables de túneles fluviales y marítimos, o líneas críticas que conectan grandes centrales eléctricas a la red principal.
      • Ferrocarril y aeropuertos:: Las líneas que suministran energía a centros de transporte como metros, trenes de alta velocidad y aeropuertos no pueden interrumpirse inesperadamente.
      • Centrales nucleares y grandes usuarios industriales: Cuando existan requisitos extremos de continuidad del suministro eléctrico.
      • parque eólico marinoEl coste de reparación de los cables submarinos y sus accesorios es extremadamente alto, y el valor del mantenimiento predictivo es enorme.

Programa del Sistema Integrado de Vigilancia InnoTundra

El control de las descargas locales por sí solo, aunque potente, tiene limitaciones. Por ejemplo, no puede reflejar directamente los problemas de sobrecalentamiento causados por un mal contacto del conductor o del punto de conexión. Por este motivo.INNOTD (Fuzhou) Sales Co. Se recomienda utilizar una combinación deControl local de vertidosjunto conMedición de temperatura distribuida por fibra óptica (DTS) integradoSistema integrado de control de cables.

Ventajas de la vigilancia integrada

1. 1. • Cubre tanto los defectos de aislamiento como los térmicosLa supervisión de DP se centra en el problema "eléctrico" y la de DTS en el "térmico", y la combinación de ambas proporciona una cobertura completa de las dos fuentes principales de fallos en los cables.
      • Diagnóstico por fusión de información múltipleEl sistema de detección de averías: correlacionando y analizando los datos de DP y los de temperatura, se puede determinar con mayor precisión la causa raíz de una avería. Por ejemplo, una señal de DP y una señal de temperatura anormalmente altas en un punto al mismo tiempo indicarán con toda probabilidad que hay un fallo grave de los contactos en ese punto, que genera un sobrecalentamiento y desencadena una descarga del aislamiento.
      • Optimizar la utilización de los activosEl sistema DTS también permiteRefuerzo dinámico de la capacidad (DCR)El sistema PD proporciona una sólida garantía de seguridad de aislamiento para esta operación extrema.

Nuestra completa plataforma integra a la perfección los dos tipos de datos, ofreciéndole un control total sobre el estado de sus cables desde una única interfaz.

Tabla de parámetros técnicos clave

Preguntas más frecuentes (FAQ)

1. ¿Puede el sistema controlar todo tipo de cables?

Sí, el sistema es apto para todo tipo de cables eléctricos de media tensión, alta tensión y ultraalta tensión con aislamiento extruido (por ejemplo, cables XLPE). Para los distintos tipos de cables y accesorios, optimizamos la selección y disposición de los sensores.

2. ¿La instalación del sistema requiere una interrupción del cableado?

La gran mayoría de los trabajos de instalación, como la instalación de los sensores HFCT, la disposición externa de los sensores UHF/AE y la instalación de la unidad de adquisición de datos, pueden realizarse con los cables normalmente bajo tensión sin que ello afecte a la alimentación eléctrica.

3. ¿Cómo distingue el sistema entre las señales de DP internas y las interferencias de ruido externas?

Esta es una de las tecnologías centrales del sistema. Suprimimos el ruido por varios medios: en primer lugar, utilizando sensores con una elevada relación señal/ruido (por ejemplo, UHF); en segundo lugar, utilizando la correlación de señales multisensor para juzgar; y, lo que es más importante, mediante el software de fondo delCartografía PRPDEl análisis y los algoritmos inteligentes pueden identificar y rechazar eficazmente el ruido periódico o aleatorio de fuentes externas como la corona y la radio.

4. ¿Cuál es el rendimiento de la inversión del sistema?

El rendimiento de la inversión es significativo. Al evitar con éxito una interrupción imprevista de una línea crítica, los costes directos de reparación evitados, las pérdidas económicas indirectas causadas por una interrupción importante y el impacto social son a menudo varias veces superiores a la inversión en el propio sistema de supervisión. Además, sigue reduciendo los costes de operación y mantenimiento durante todo el ciclo de vida al optimizar las estrategias de mantenimiento.

El contenido de este artículo es sólo una ciencia técnica general y no representa el rendimiento y las especificaciones de ningún producto específico de nuestra empresa. Para obtener información detallada sobre productos, soluciones y presupuestos, no dude en ponerse en contacto con nosotros para...].

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