No sistema de proteção contra raios do sistema de energia elétrica, o pararelâmpago como equipamento crítico assume a importante responsabilidade de liberar a sobretensão de raios e limitar o isolamento do equipamento para suportar a tensão. No entanto, os padrões tradicionais de inspeção periódica são difíceis de capturar sinais de deterioração do equipamento em tempo real, e a aplicação de sistemas de monitoramento on-line de pararelâmpago pode capturar esse sinal de forma eficaz. Este artigo comJC-OM200Por exemplo, um dispositivo de monitoramento on-line de pararelâmpago, o sistema explica suas características funcionais e composição do sistema.

Sistema de funções de monitoramento básicas

1. Monitoramento de parâmetros elétricos multidimensionais

O sistema obtém toda a corrente elétrica através de sensores de passagem magnética zero de alta precisão (10μA-650mAfaixa de medição), corrente de resistência (≤10μALimite mínimo de detecção) coleta sincronizada, precisão alcançada± 1% FSAdopçãoFFTCapacidade de separação precisa com análise de fase/Composição de corrente de resistência, onde a proporção de corrente de resistência pode ser alterada com antecedência3-6Meses de envelhecimento da válvula. Em ambientes costeiros altamente úmidos, o sistema capturou com sucesso um500kVCorrente de resistência do pararelâmpago de35 μAAdicionar para82 μAprocesso de deterioração.

2. Registro panorâmico de eventos de relâmpago

Equipado com um sensor de corrente de impacto especial para registrar picos de relâmpago (200 kAmedida), forma de onda (8/20μsforma de onda padrão), parâmetros de energia. Na aplicação de uma subestação na área da Grande Baía de Cantão, Hong Kong e Macau, o sistema registrou com precisão2024Equipamento sofrido durante a temporada de tufões17Incidente de relâmpago secundário, para fornecer suporte de dados para a transformação contra relâmpago.

3. Monitoramento da adaptação ambiental

Sensor de temperatura e umidade integrado de alta precisão (resolução0,1 ℃ / 1% RHMonitoramento em tempo real da temperatura da superfície do pararelâmpago e da temperatura e umidade ambientais. Análise da diferença de temperatura (ΔT＞15℃alarme com sucesso).220kVFalha de condensação interna devido a uma falha na vedação do pararelâmpago de linha.

II. Arquitetura de sistemas inteligentes

1. Camada de Percepção Frontal

Disposição de sensores distribuídos de três camadas:

Sensor de corrente: penetração zeroTCCapacidade de desvio contra corrente contínua500mA

Sensor de tensão: CapacitivoPTErro de fase0.1°

Sensores ambientais:IP68nível de proteção,-40℃~+85℃Área de trabalho

2. Camada de coleta de dados

Suporte à unidade de coleta de campo16Amostragem sincronizada de canal (taxa de amostragem)100kS / sAlgoritmo de filtragem digital incorporado pode ser suprimido100 dBinterferência eletromagnética. No teste da estação de troca de corrente continua de alta tensão, o sistema±800kVMantenha a eficiência dos dados em ambientes de campo elétrico forte99.7%- É.

3. Camada de comunicação

Soluções de comunicação em dois modos:

Modo com fio:RS485 / CANônibus, distância de transporte1.2 quilômetros

Modo sem fio:LoRaTecnologia de amplificação, distância de transmissão em ambiente vazio3 quilômetros
Na aplicação de uma subestação no Altiplano do Tibete, o módulo sem fio passou-40℃Teste de baixa temperatura para a transmissão confiável de dados.

4. Camada de análise inteligente

O software de fundo tem três módulos de análise principais:

Diagnóstico em tempo real: comparação de base de corrente de resistência (limiar)150%Aviso precoce)

Previsão de tendência: adoçãoLSTMModelo de rede neural com precisão de previsão de falhas92%

Geração de relatórios: geração automática de correspondênciasDL / T 596-2021Relatórios de teste padrão

3 – Aplicações típicas

Em um projeto de corrente contínua de alta tensão no leste da China, o sistema88Monitoramento de cluster de pararelâmpagos por meio da construção do Índice de Saúde do Equipamento (HDIAumentar a taxa anual de detecção de falhas3.2Redução dos custos de reparação preventiva45%. Os dados mostram que, após a adoção de monitoramento on-line, a taxa de falha repentina do relâmpago0.8%/ano diminuiu para0.15%/anos.

O sistema passa'Percepção-transmissão-Análise-tomada de decisão'A arquitetura de circuito fechado transforma a avaliação do estado do pararelâmpago de amostragem offline para monitoramento contínuo on-line, fornecendo um forte suporte técnico para a operação e manutenção de equipamentos de rede elétrica. Com5G+Aplicação de convergência de tecnologia de computação de borda, o sistema futuro realizará a captura de onda de corrente de raio de nanosegundos e o posicionamento de falhas de microsegundos, impulsionando a evolução do sistema de proteção contra raios na direção da inteligência.