Surveillance en ligne du changement de boîte de parc éolien

Surveillance en ligne du changement de boîte de parc éolien

1, introduction du produit

Ce système utilise des ondes ultrasonores et des ondes terrestres transitoires, ainsi que la technologie de détection de décharge partielle à très haute fréquence spatiale, adaptée à la surveillance en temps réel du signal de décharge locale et à l'alarme anormale de l'armoire de réseau en anneau, de la boîte de commutation extérieure, avec une sensibilité élevée, une forte performance anti - interférence et de nombreux moyens de communication.

Le fonctionnement sûr et fiable de l'équipement de commutation détermine la fiabilité et la sécurité de l'alimentation, occupe une place importante dans le système d'alimentation. En raison de la détérioration des propriétés électriques, thermiques, chimiques et de l'isolation formée par les équipements électriques en fonctionnement à long terme, il en résulte une diminution de la résistance de l'isolation électrique, produisant une décharge partielle qui à son tour échoue, affectant la durée de vie de l'armoire de commutation.

Ce système est conçu pour surveiller en ligne et en temps réel le signal de décharge locale pendant le fonctionnement de l'armoire en déployant un capteur de décharge partielle sans fil intelligent 2 - en - 1 (AE, tev), l'espace à très haute fréquence (UHF) avec l'unité d'acquisition, par le biais du réglage de certaines valeurs de vanne de test, l'analyse spectrale, l'affichage du spectre, afin que les utilisateurs puissent facilement juger s'il y a une décharge partielle dans l'équipement, selon la tendance à moyen et à long terme, détecter les risques potentiels de défaillance plus tôt, transformer les méthodes de détection passives précédentes en surveillance active "défensive", rendre l'utilisation des produits de l'armoire de commutation plus sûre et fiable, et ajouter de nouveaux points forts techniques aux produits.

Le dispositif de surveillance en ligne est principalement constitué d'un capteur sans fil 2 en 1 à ultrasons (AE), d'ondes terrestres transitoires (tev), d'un dispositif d'acquisition à décharge locale, d'une passerelle intelligente sans fil et d'un logiciel de système d'analyse de décharge partielle en ligne, le capteur d'acquisition de signal radio à décharge locale frontal est installé à l'intérieur du boîtier par aspiration magnétique, le capteur intelligent sans fil lui - même a une fonction d'amplification et de conversion analogique - numérique du filtrage du signal de couplage du capteur, peut filtrer la réduction du bruit et l'amplification pour atteindre la gamme de conversion ad, l'Unité d'acquisition de décharge partielle adopte un taux d'échantillonnage de 125 MS / s, une résolution de 14 bits, le signal de décharge terrestre transitoire couplé au capteur d'acquisition et le signal de décharge la cohérence est maintenue par l'unité de synchronisation sans fil et la phase de tension réelle.

Le dispositif d'acquisition de décharge partielle de distribution (hôte) reçoit un signal spatial à très haute fréquence via un câble d'axe en cuivre et communique avec les données du capteur de décharge locale via des moyens de communication tels que Lora, les données collectées étant agrégées par Edge Computing et envoyées à la passerelle intelligente de distribution. Avec des fonctions de calcul de bord localisé et de stockage de données. L'avancement du traitement des données sur le bord permet de traiter les données, de réduire la pression de transmission et de traitement du serveur, de traiter en temps réel localement et d'améliorer la réactivité sur site. Il est possible de continuer à fonctionner correctement après la déconnexion, en effectuant des calculs de stockage de surveillance des données localisées sur le site, et après la récupération du réseau, les données mises en cache peuvent être synchronisées avec le serveur Cloud pour que les informations restent intactes.

2. Caractéristiques du produit

1) Disposition distribuée, extensible: Surveillez la disposition en réseau du terminal, sur la base de la disposition d'origine lorsque vous ajoutez ou supprimez le terminal, le système n'a pas besoin de paramètres supplémentaires, l'identification et la configuration automatiques.

2) surveillance en temps réel: le système enregistre les données en temps réel de chaque nœud de surveillance, le cycle de surveillance peut être configuré de manière flexible.

3) Alerte rapide: lorsqu'un certain nœud surveille l'émission locale anormale, il sera rapidement renvoyé au serveur de surveillance, le logiciel du serveur enregistre les informations nécessaires pour émettre une alerte.

4) résistance aux chocs: peut résister à l'impact de 600kv, l'équipement terminal n'est pas endommagé, les données ne sont pas perdues.

5) anti - interférence: avec la technologie d'analyse de signal de Domaine temporel et de domaine de fréquence, il peut séparer efficacement le signal d'interférence et le signal de diffusion locale, il peut éviter efficacement les interférences à la fin de l'alimentation de l'instrument.

6) Transmission stable: les données peuvent être transmises directement au serveur à distance à l'aide d'un réseau mobile puissant, la performance de transmission est fiable et le délai de réseau est faible.

7) bonne sécurité d'accès: l'accès au système n'affecte pas les performances d'étanchéité et d'isolation de l'armoire de commutation et n'affecte pas le fonctionnement sûr de l'équipement.

9) catégorie d'EMC

Immunité aux décharges électrostatiques: classe 4

Immunité au Groupe d'impulsions transitoires rapides électriques: 4 niveaux

Immunité aux surtensions (chocs): Niveau 4

Immunité au champ magnétique de fréquence de fonctionnement: 5 niveaux

3, principe de mesureSurveillance en ligne du changement de boîte de parc éolien

Lorsque l'armoire de commutation haute tension et ses équipements haute tension internes (tels que PT, CT, rangée de maître, connecteur de câble, etc.) produisent une décharge partielle (décharge locale) en raison d'un défaut d'isolation, le processus de décharge partielle est souvent accompagné de courants pulsés, d'ondes électromagnétiques, d'ultrasons, de lumière, d'ozone, de chaleur et d'autres phénomènes physiques ou chimiques et de processus correspondants, nous détectons des fréquences particulières, des ultrasons, des tev comme principaux indicateurs de détection.

Les techniques de surveillance des décharges partielles sont la méthode à très haute fréquence, la méthode à ultrasons et la méthode tev, entre autres.

1) la technologie de détection à très haute fréquence est une méthode de détection sans contact, basée sur le principe du « champ», qui reçoit les ondes électromagnétiques à très haute fréquence rayonnées pendant la décharge partielle via un capteur de décharge locale, permettant ainsi la détection de la décharge partielle.

2) La méthode à ultrasons utilise le signal ultrasonore émis par le Bureau de réception du capteur à ultrasons comme base de jugement de placement, la bande de détection est généralement de 20 kHz à 100 kHz. Le plus grand avantage de la méthode à ultrasons est qu'elle utilise les ultrasons comme signal de surveillance, évitant toutes sortes d'interférences électromagnétiques sur le site de surveillance locale, ce qui lui permet d'être largement utilisée. La détection par ultrasons a commencé dans les années 1940, mais n'a pas été largement popularisée pour des raisons telles que la faible sensibilité du capteur. Avec les progrès de la technologie d'émission acoustique, la sensibilité du transducteur ultrasonore a été considérablement améliorée, et grâce au développement rapide des circuits intégrés et de la technologie de traitement du signal, la méthode ultrasonore a retrouvé la faveur des gens. Maintenant, la méthode ultrasonique est devenue une méthode importante pour la détection locale.

3) La méthode tev est une nouvelle méthode de détection de placement local, plus appliquée à la détection de placement local de l'équipement de commutation à haute tension. Lorsqu'une décharge partielle se produit dans l'armoire de commutation, les ondes électromagnétiques générées sont propagées par le point de décharge vers toutes les quatre semaines. Étant donné que le métal du boîtier de l'armoire de commutation n'est pas continu, il n'est pas possible de protéger les ondes électromagnétiques. Ces ondes électromagnétiques se propagent à l'extérieur du boîtier métallique blindé de l'armoire de commutation à travers des parties métalliques discontinues telles que des fentes de l'armoire de commutation, des terminaisons isolées par câble, etc. Lorsque les ondes électromagnétiques atteignent la surface extérieure de la coquille métallique, la surface extérieure de la coquille métallique crée une tension de terre transitoire appelée tension de terre transitoire. Le temps de montée temporaire de la tension au sol n'est que de quelques nanosecondes et disparaît rapidement. Dans l'application pratique, placez le capteur tev sur la paroi intérieure de l'armoire de commutation, la bande de détection est comprise entre 3 MHz et 100 MHz. La méthode tev a une sensibilité élevée aux décharges internes.

Le système utilise une méthode de conception modulaire pour détecter les signaux d'ondes terrestres transitoires de décharge partielle, les signaux ultrasonores et les signaux à très haute fréquence dans le corps de l'armoire de commutation en installant un capteur d'ondes terrestres, un capteur à ultrasons et un capteur spatial à très haute fréquence. Les signaux analogiques du circuit de détection pour les signaux terrestres transitoires, les signaux ultrasoniques et les signaux à très haute fréquence sont filtrés, amplifiés, convertis en signaux numériques analogiques, puis traités par un filtrage numérique d'ordre supérieur et transmis par le processeur à l'unité de relais de données sans fil, puis à l'arrière - plan via diverses interfaces de communication.

Chaque ensemble de données locales acquises par l'unité est noté avec un paramètre d'instant respectif selon qu'il s'agit ou non d'une entrée de signal étalon ou de signal de phase. Traité par l'algorithme, il est d'abord stocké localement, puis les données sont envoyées au serveur conformément aux instructions du logiciel côté serveur. Garantit à la fois le caractère systématique des données, ne néglige pas les signaux caractéristiques tels que les signaux de diffusion locale et ne provoque pas de blocage des communications.

L'unité transmet les pics de signal de diffusion locale au cours de chaque période de mesure définie par le système, les valeurs valides calculées, les horodatages de jointure au logiciel serveur.