Perangkat pemantauan on-line yang dilokalkan dengan kabel

I. Teknologi inti dan prinsip kerja

1. Teknologi pendeteksian arus utama

• Metode arus berdenyut frekuensi tinggiMenggabungkan pulsa pelepasan dari kabel arde kabel melalui sensor arus buka-tutup, dikombinasikan dengan algoritme pemosisian berujung ganda, memungkinkan pemosisian yang sangat akurat dalam kondisi yang ideal. Teknologi ini sesuai dengan standar internasional, mendeteksi sinyal pelepasan kecil yang terlokalisasi dan mendukung pengambilan sampel berkecepatan tinggi serta algoritme penolakan noise.
• Metode UHFSistem ini mencakup pita frekuensi ultra lebar dan menangkap gelombang elektromagnetik yang dihasilkan oleh pelepasan muatan listrik melalui sensor frekuensi ultra tinggi, sehingga cocok untuk mendeteksi cacat internal pada peralatan GIS dan kabel tegangan tinggi, dan secara efektif menekan gangguan eksternal.
• Teknologi fusi multi-modalIntegrasi UHF, ultrasonik, tegangan arde transien (TEV), serta deteksi suhu dan kelembapan meningkatkan akurasi diagnostik di lingkungan yang kompleks melalui analisis silang data multi-dimensi.

2. Fitur teknis utama

• sensitivitas tinggiSebagian besar peralatan menangkap sinyal awal kerusakan insulasi, sehingga memastikan pemantauan yang efektif terhadap pelepasan yang lemah.
• Pengambilan Sampel PresisiProsesor berkecepatan tinggi dan konversi analog-ke-digital beresolusi tinggi digunakan untuk memastikan bahwa detail sinyal dipertahankan secara utuh.
• Pemosisian CerdasTeknik lokalisasi ujung ganda untuk mempersempit cakupan gangguan, dan metode UHF untuk mencari lokasi awal ke area tertentu pada peralatan.

II. Skenario aplikasi yang umum

1. Jaringan kabel tegangan tinggi：
   • Pemantauan jangka panjang untuk kabel dengan level tegangan 10kV ke atas, dengan fokus pada bagian yang rentan seperti sambungan dan terminal. Dengan menganalisis status insulasi kabel secara real time dan mencocokkan jenis gangguan dengan basis data latar belakang, alat ini memberikan dasar untuk pengambilan keputusan O&M.
2. Gardu Induk Cerdas：
   • Pemantauan kooperatif dengan GIS, trafo, dan peralatan lain untuk membangun sistem manajemen kesehatan isolasi seluruh pembangkit listrik. Mendukung komunikasi serat optik dan alarm jarak jauh, dapat diterapkan pada gardu induk dengan level tegangan yang berbeda.
3. jaringan distribusi tenaga listrik perkotaan：
   • Untuk peralatan ringkas seperti kabinet jaringan cincin dan switchgear, kombinasi sensor non-kontak digunakan untuk mendukung pemasangan tanpa henti dan komputasi tepi untuk mempersingkat waktu respons pemeliharaan.

III. Komponen dan fungsi sistem

1. arsitektur perangkat keras

• lapisan sensorTermasuk sensor arus frekuensi tinggi, antena frekuensi sangat tinggi, probe ultrasonik, dll., beberapa di antaranya mendukung transmisi nirkabel untuk mengurangi kesulitan konstruksi.
• lapisan pemrosesan dataEdge node mengintegrasikan komputer industri untuk penyaringan sinyal, ekstraksi fitur, dan diagnosis awal.
• Platform CloudMengirimkan data melalui 5G atau serat optik, menggunakan model pembelajaran mendalam untuk memprediksi masa pakai insulasi yang tersisa dan menghasilkan laporan diagnostik visual 3D.

2. fungsionalitas inti

• Pemantauan waktu nyataParameter berikut ini ditampilkan: jumlah debit, fase, frekuensi, dll. Analisis grafis PRPS/PRPD didukung.
• Alarm CerdasMenetapkan ambang batas multi-level dan menghindari perluasan kecelakaan melalui berbagai cara peringatan.
• tinjauan ulang sejarahMenyimpan data jangka panjang, mendukung analisis tren dan reproduksi kesalahan, serta membantu pengembangan strategi O&M.

IV. Tren industri dan kemajuan dalam pelokalan

1. Arah evolusi teknologi：
   • Fusi Beberapa Bidang FisikMenggabungkan sinyal optik, akustik, dan elektromagnetik untuk meningkatkan pengenalan cacat di lingkungan yang kompleks.
   • kembaran digitalMembangun model peralatan virtual untuk mensimulasikan proses penuaan isolasi untuk pemeliharaan prediktif.
   • Kecerdasan TepiSebagian besar analisis data dilakukan di titik akhir, mengurangi beban pada cloud dan meningkatkan daya tanggap.
2. Substitusi yang dipercepat dengan pelokalan：
   • Produsen dalam negeri dalam desain sensor, optimasi algoritma dan aspek lain dari terobosan dalam monopoli asing, beberapa kinerja produk untuk mencapai standar internasional.
   • Industri ini telah bersama-sama mengembangkan spesifikasi teknis untuk mempromosikan pengakuan bersama peralatan lintas vendor dan mengurangi biaya pengadaan.

V. Rekomendasi pemilihan dan implementasi

1. Pemilihan rute teknis：
   • Prioritas diberikan pada solusi fusi UHF atau multimodal untuk proyek-proyek baru, dan solusi non-kontak tersedia untuk retrofit peralatan yang lebih tua.
   • Kabel jarak jauh direkomendasikan untuk dilengkapi dengan sistem pemosisian ujung ganda, dan peralatan GIS direkomendasikan untuk memiliki sensor UHF internal.
2. Poin implementasi：
   • desain anti-interferensiPenutup berpelindung logam, penyaringan bandpass, dan sensor noise digunakan untuk memastikan bahwa rasio signal-to-noise memenuhi standar.
   • Spesifikasi InstalasiSensor dijaga pada jarak yang aman dari kepala kabel, dan sensor nirkabel harus dihindari di area dengan elektromagnetisme yang kuat.
   • keamanan dataTransmisi terenkripsi digunakan, sesuai dengan peraturan perlindungan keamanan yang relevan.

VI. Kasus-kasus umum

• Gardu induk 220kVPenyebaran sistem pemantauan on-line yang terlokalisasi untuk menemukan titik pelepasan secara akurat melalui teknologi pemosisian ujung ganda untuk mendeteksi bahaya penuaan isolasi lebih awal dan menghindari pemadaman listrik yang tidak direncanakan.
• Jaringan distribusi inti perkotaanSensor 4-in-1 mencakup kabinet jaringan cincin 10kV, dan dikombinasikan dengan terminal komputasi tepi untuk menyaring kebisingan lingkungan secara real time, tingkat alarm palsu berkurang secara signifikan, dan efisiensi pengoperasian serta pemeliharaan sangat meningkat.