Sistema de monitoramento on-line da contaminação do isolante

Sistema de monitoramento on-line da contaminação do isolante

1.1 Visão geral

O sistema de monitoramento on-line da sujeira do isolante da linha de transmissão é capaz de monitorar em tempo real a sujeira do isolante em ambientes operacionais de alta tensão e as condições micrometeorológicas do ponto de monitoramento. O sistema transmite informações de dados para o centro de processamento analítico por meio de GSM / SMS ou GPRS, sintetiza vários parâmetros por meio de sistemas de análise especializados, de acordo com o valor da corrente de vazamento, o número de pulsos de descarga e os parâmetros meteorológicos, para obter a densidade de sal equivalente e a tendência de desenvolvimento da sujeira, e conhecer a segurança e a confiabilidade do isolante operacional. Alerta antecipada, alarme, orientação de reparação e limpeza de várias maneiras para isoladores excedentes.

O sistema não só pode reduzir em alguma medida a probabilidade de ocorrência de acidentes como flash de isolador, triple, fornecer consultas de valor de corrente de vazamento de linhas, torres, isoladores e outros dentro de um determinado período de tempo, ao mesmo tempo que calcula a corrente de vazamento máxima, a corrente de vazamento média e a corrente de vazamento máxima de cada fase, a corrente de vazamento média; Densidade máxima de sal, densidade média de sal e densidade máxima de sal de cada fase, densidade média de sal. Além disso, pode fornecer uma base teórica para resumir a lei da queda do desempenho elétrico do isolante, a relação entre o flash do isolante e suas mudanças micrometeorológicas e microambientais, fornecendo valiosos dados operacionais no local para o departamento de manutenção da operação da linha para realizar gradualmente a mudança de "reparação periódica" para "reparação de estado".

1.2 Significado

Devido ao extremamente desequilíbrio na distribuição de carvão e recursos hídricos no país, a energia é transmitida principalmente pela rede elétrica, como uma parte importante da rede elétrica, sua segurança operacional e confiabilidade são cada vez mais valorizadas pela operação e gerenciamento do sistema elétrico. Aumentar o nível de automatização e informática na gestão da operação e manutenção das linhas de transmissão tem uma importância social e benefícios econômicos muito importantes.

2.1 Modalidade de monitoramento:Monitoramento, alerta e análise on-line em tempo real da situação de sujeira do isolante através da instalação de um monitor de sujeira do isolante em uma cadeia de isolantes.

2.2 Monitoramento:Corrente de vazamento do isolante (usando um monitor de sujeira do isolante).

2.3 Métodos de comunicação:O monitor de sujeira de isolante transmite dados através de comunicações GSM/SMS/4G/CDMA.

2.4 Forma de fornecimento de energia:Os monitores de sujeira de isolantes são alimentados por energia solar e a parte de energia inclui componentes de células solares, baterias e controladores de carga e descarga. A bateria é alimentada por mais de 30 dias sem luz solar e tem uma vida útil de mais de 5 anos.

2.5 Modo de funcionamento:Os sistemas podem ser de coleta automática ou controlada.

2.6 Princípios de instalação do dispositivo de monitoramento:A escolha do local de instalação e a estrutura da aparência do dispositivo não deve afetar o trabalho normal de manutenção e reparação da linha de transmissão, a instalação do dispositivo deve ser ordenada e robusta, em princípio, o cabo deve ter um ponto fixo pelo menos a cada intervalo de 0,5 metros.

2.7 Localização:Basta fixar o dispositivo de desvio aberto na superfície do isolante.

3.1 Estrutura do sistema:O sistema inteiro é composto por um monitor de sujeira de isolante e um sistema de software de análise integrada de fundo. O quadro da estrutura do sistema é mostrado abaixo:

Sistema de monitoramento on-line da contaminação do isolante

Monitor de sujeira de isolantes

O monitor de sujeira do isolante é instalado no isolante e tem uma interface de comunicação sem fio de longa distância para a comunicação de dados com o sistema de software de análise integrado. Os monitores podem inspecionar, capturar, medir e transmitir os resultados das medições para um sistema de software de análise integrado.

Sistema de software de análise de fundo

O sistema de software de análise integrado consiste em módulos de comunicação de dados, servidores de processamento de dados, clientes, alimentação ininterrupta e software de análise integrado.

O software de análise integrada pode receber dados de monitores de sujeira de isolante de forma unificada, exibir, analisar e gerenciar de forma unificada, consultar, estatisticar dados históricos, gerar relatórios e fazer análises auxiliares à tomada de decisões.

O sistema pode se conectar a outros sistemas MIS para compartilhar dados.

3.2 Monitoramento da composição do sistema e do ambiente operacional

Configuração de hardware do dispositivo de monitoramento

(1) Sensores de captação de corrente de vazamento: três conjuntos;

(2) Módulo de conversão de dados: três conjuntos;

(3) Sistema de alimentação: painéis solares, controladores de carga, baterias de lítio;

(4) Sistema de comunicação de sub-estação: módulo de transmissão de dados sem fio 4G e cartão IoT;

(5) Caixa de aço inoxidável 304;

Cabos, conectores e blindagens de conexão de comunicação de dados para dispositivos frontais

(7) equipamento frontal com suporte para a instalação de fixação;

Ambiente operacional

Temperatura ambiente: -25 ℃ ~ + 45 ℃;

Temperatura de funcionamento: -40 ℃ ~ + 85 ℃;

Umidade relativa: 5% RH ~ 100% RH;

Pressão atmosférica: 550hPa ~ 1060hPa;

3.3 Software do sistema

Configuração de hardware:Servidor (o host pode armazenar dados de monitoramento por mais de 10 anos), módulo de comunicação de dados, cliente, alimentação ininterrupta;

Configuração do software:Sistema operacional do servidor Windows Server 2008; Sistema de Gestão de Bancos de Dados SQL Server 2008; Sistema operacional cliente Windows XP / Windows2008, etc., navegador IE; Software de análise integrado;

3.4 Centro de dados em segundo plano

O sistema de back-end é composto por servidores e software de diagnóstico do sistema, que podem ser instalados em nossa empresa ou no centro de gerenciamento de inspeção de operações de cabos do cliente de acordo com os requisitos do cliente. O sistema recebe o sinal de falha captado pelo terminal de monitoramento de front-end e obtém o diagnóstico da sujeira através da análise do software de sujeira. Acesso local e remoto é possível ao entrar no endereço WEB publicado. Após o diagnóstico do sistema, a mensagem de alarme de falha é enviada ao telefone predefinido do pessoal operacional, permitindo assim a função de localização de monitoramento on-line de falhas em tempo real.

3.5 Acesso do usuário

A interface de acesso do usuário é projetada com uma estrutura B/S. O acesso remoto ao sistema é possível através do número de conta de permissão e senha atribuídos ao sistema de back-end. Pode ver a corrente de vazamento de sujeira do isolante e monitorar a condição do equipamento em tempo real. Consulte informações de falhas em tempo real e históricas para acessar o sistema a qualquer momento e em qualquer lugar.

4. Parâmetros técnicos principais

◆ Ámbito de aplicação: Monitoramento on-line do estado de isolantes de porcelana, vidro e sintético em linhas de transmissão de 66KV a 500KV.

◆ Monitoramento on-line do estado de porcelana, vidro e isolantes sintéticos em operação em subestações de 66 KV a 500 KV.

Medição da densidade do sal: 0 mg/cm2 a 1,0 mg/cm2

Medição da densidade de cinza: 0mg/cm2 a 2,0 mg/cm2

Medição de temperatura: -40 ℃ ~ 120 ℃, precisão da medição: 0,5 ℃;

Medição da umidade: 0 a 100% RH, precisão da medição: 2% RH;

Medição da velocidade do vento: 0 a 75 m / s, precisão: ± (0,5 + 0,03 V) m / s;

Medição da direção do vento: 0 a 360 °, precisão: ± 5 °;

Temperatura ambiente operacional da unidade de monitoramento: -40 ℃ ~ + 85 ℃;

Umidade ambiente operacional da unidade de monitoramento: não superior a 98% RH;

◆ baixo consumo de energia: consumo de energia inteira 3mA;

◆ Método de comunicação: comunicação sem fio GSM / GPRS / CDMA;

◆ Monitoramento da fonte de energia do anfitrião: energia solar + bateria;

Tempo de funcionamento contínuo do monitor sem luz solar: > 30 dias;

Classe de proteção: IP65;

Vida útil da bateria: mais de 5 anos;

Vida útil do painel solar: mais de 10 anos;

Sistema de software: atualização gratuita;

5.1 Características do dispositivo de monitoramento

(1) O dispositivo é direcionado diretamente da superfície do isolador, o sinal é introduzido pela linha de blindagem para melhorar a capacidade anti-interferência do sistema, anti-eletromagnético, impermeável e anti-relâmpago, para garantir a transmissão do sinal e o funcionamento estável e confiável do sistema;

2) Alta precisão de medição. Este dispositivo do sistema pode captar sinais ultra-baixos e fracos, com precisão de medição de até 0,01 mA, e pode captar sinais de corrente fraca entre 50 e 20.000 Hz, resolvendo com sucesso o problema de captação de sinais ultra-fracos no ambiente de campo forte.

(3) Possui funções de coleta de dados, medição e comunicação para transmitir os resultados da medição para o sistema de software de análise integrado de back-end através da rede de comunicação;

(4) Função de auto-inicialização elétrica;

(5) ter função de autodiagnóstico on-line;

(6) função de sincronização de tempo, pode receber o comando de tempo do sistema de software de análise abrangente, uma vez por dia, o erro não é maior que 5s;

(7) A instalação é muito conveniente, basta fixar o dispositivo de desvio de abertura na superfície do isolante. Pode ser instalado sem corte de energia, sem afetar o funcionamento normal da linha.

(8) ter uma interface adequada para a depuração local;

(9) função de armazenamento de dados, que pode armazenar dados por mais de 3 dias em caso de comunicação anormal;

(10) O dispositivo principal usa energia solar + modo de alimentação de bateria, a unidade de captação de ângulo de inclinação da torre polar usa energia solar + modo de alimentação de bateria de lítio, em condições de chuva contínua, o dispositivo principal pode funcionar normalmente por pelo menos 30 dias, a unidade de captação de ângulo de inclinação da torre polar pode funcionar normalmente por pelo menos 1 ano ou mais;

5.2 Características do sistema de software de análise integrada

(1) Poder receber automaticamente os dados da unidade de coleta de dados em tempo real;

(2) tem a função de configurar remotamente o modo de coleta (modo autocontrolado ou controlado), tempo de coleta automática;

(3) software de fundo de acordo com as necessidades do usuário, a densidade de coleta de dados pode ser definida;

(4) Poder enviar comandos de tempo para a unidade de coleta de dados;

(5) Poder modificar remotamente o endereço IP e o número de porta da unidade de coleta de dados;

(6) Poder consultar, analisar dados históricos e gerar relatórios automaticamente;

(7) Função de alerta;

(8) Interface possível a partir de outros sistemas MIS;

(9) Atualização gratuita;

(10) Análise de tendência pode ser feita com base em seus dados históricos e dados atuais, fazer um gráfico de tendência para inferir a velocidade e tendência de desenvolvimento de acumulação de sujeira e determinar a lei das mudanças no ciclo de arco de corrente alternada ao longo da superfície de isolamento de sujeira, fornecendo um meio eficaz para a previsão precoce da ocorrência de flash.；

(11) Os parâmetros de até seis canais podem ser exibidos simultaneamente no gráfico de tendência, ou seja, os parâmetros de seis sub-cadeias isolantes em uma torre polar podem ser exibidos simultaneamente, em cores diferentes, respectivamente.