Tööstuse taust: väljakutsed GIS-i kõrge{0}}pinge testimisel
Kaasaegsetes elektrisüsteemides kasutatakse GIS-i (Gas Insulated Switchgear) laialdaselt alajaamades ja ülekandevõrkudes selle kompaktse disaini ja kõrge töökindluse tõttu.
GIS-i testimise ajal on vahelduvvoolu vastupidavuse testimine oluline protseduur isolatsiooni terviklikkuse kontrollimiseks. Kuigi traditsioonilist võimsuse sageduse testimist kasutatakse endiselt madal-pingerakenduste jaoks, muutub see suurte-mahtuvuskõrgpinge-GIS-süsteemide jaoks vähem tõhusaks.
220kV ja 500kV GIS-seadmete kiire kasutuselevõtuga võtab tööstus üha enam kasutusele Vahelduvvoolu resonantssüsteemtõhusama lahendusena.
Tööpõhimõte: vahelduvvoolu resonantssüsteem vs võimsuse sageduse testimine
Võimsussageduse testimise meetod
Tavapärane võimsuse sageduse testimine rakendab fikseeritud 50 Hz vahelduvpinget otse GIS-seadmetele, mis nõuab:
Suure-võimsusega toiteallikas
Fikseeritud sagedusega töö
Suur nõudlus võrgu- või generaatorisüsteemide järele
Mahukad seadmete seadistamine
See muutub suurte GIS-paigaldiste jaoks keeruliseks.
Vahelduvvoolu resonantssüsteemi põhimõte
Vahelduvvooluresonantssüsteem kasutab muutuva sagedusega allikat ja reaktorit, et moodustada GIS-mahtuvusega jadaresonantsahela.
Resonantsis:
Reaktiivsed komponendid tühistavad üksteist
Tarnitakse ainult süsteemikaod
Kõrge pinge saavutatakse väikese sisendvõimsusega
See muudab selle ideaalseks suure{0}}võimsusega GIS-i testimiseks.
GIS-testimise tehnilised eelised
Kõrgem testimise efektiivsus
Võrreldes võimsuse sagedussüsteemidega:
Kiirem pinge kogunemine-
Lühem kasutuselevõtu aeg
Lihtsustatud välioperatsioon
Väiksem võimsusnõue
Resonantsoperatsiooni tõttu:
Vähendatud võrgusõltuvus
Väiksemad nõuded generaatoritele
Parem sobivus kaugalajaamadele
Suurepärane lainekuju kvaliteet
Väljundpinge on lähedane puhtale siinuslainele:
Madal harmooniline moonutus
Stabiilsed mõõtmistulemused
Reaalsete töötingimuste parem simulatsioon
Tugev välja kohanemisvõime
Modulaarne disain võimaldab kasutada:
GIS alajaamad
Välistingimustes kasutatavad kasutuselevõtukohad
EPC kõrge{0}}pingeprojektid
Tööstusliku rakenduse stsenaariumid (integreeritud testimismeetodiga)
1. GIS-i tehase vastuvõtutest (FAT)
Kasutatakse:
Vahelduvvoolu vastupidavuse testimine
Isolatsiooni kontrollimine
Tehase kvaliteedi tagamine
IEC standarditele vastavuse tagamine.
2. GIS-i kasutuselevõtu testimine
Enne pingestamist:
Süsteemi{0}}ülene vahelduvvoolu vastupidavuse testimine
Isolatsiooni terviklikkuse kontrollimine
Võrguühenduse ohutuskinnitus
Paljudes projektides kasutavad insenerid ka anÜlimadala sagedusega tester (VLF tester) fvõi kaabliisolatsiooni hindamine, et tagada kogu ülekandesüsteemi töökindlus.
3. GIS hooldus ja seisukorra jälgimine
Töö ajal:
Perioodiline isolatsiooni hindamine
Veariski hindamine
Tingimuste{0}}põhine hooldustugi
Kombineeritud aOsalise tühjenemise testimissüsteem, võimaldab see põhjalikumat isolatsioonidiagnostikat.
4. Alajaama integreeritud testimissüsteem
Alajaama täielik katsepakett võib sisaldada:
Trafo testimisseadmedtrafo valideerimiseks
CT PT analüsaatorinstrumenditrafo kontrollimiseks
Isolatsioonitakistuse testerisolatsiooni esialgseks hindamiseks
elektriseadmete täieliku diagnostilise ökosüsteemi moodustamine.
Tööstuse suundumused
Intelligentsed vahelduvvoolu resonantssüsteemid
Tulevased süsteemid hõlmavad järgmist:
Automaatne resonantshäälestus
Arukas pinge juhtimine
Automatiseeritud aruandlussüsteemid
Mitme{0}}süsteemiga integreeritud testimine
GIS testimineareneb integreeritud platvormideks, mis ühendavad endas:
Vahelduvvoolu resonantsi + osalise tühjenemise diagnostika
Kaabel + GIS + trafo ühtsed testimissüsteemid
Digitaalse alajaama testimise ökosüsteem
Edasised arengud keskenduvad järgmisele:
Pilve{0}}põhine andmehaldus
Trendianalüüs ja ennustav diagnostika
Varade tervise hindamise mudelid
Järeldus
Kõrgepingeliste GIS-i testimisrakenduste puhul piirab tavapärast võimsussageduse testimist üha enam selle suur võimsusnõudlus ja väljapiirangud.
Vahelduvvoolu resonantssüsteem pakub tõhusamat alternatiivi väiksema energiatarbimise, suurema efektiivsuse, parema lainekuju kvaliteedi ja suurepärase välja kohanemisvõimega.
Kui see on integreeritud VLF-i testeri, osalise tühjenemise testimissüsteemi, transformaatori testimisseadmete, CT PT-analüsaatori ja isolatsioonitakistuse testeriga, moodustab see kaasaegsete elektrisüsteemide jaoks tervikliku kõrgepinge{0}}diagnostika ökosüsteemi.
