전장 에너지 송전선로 피뢰기 온라인 모니터링 시스템

전장 에너지 송전선로 피뢰기 온라인 모니터링 시스템

1.1 시스템 배경

산화아연 피뢰기는 전력 시스템이 천둥과 번개의 과전압을 제한하고 과둔압을 조작하여 전력 설비를 과전압의 침해로부터 보호하는 주요 장치로 전력 시스템의 과전압 보호 장치에 광범위하게 응용되고 그 기술 수준의 높낮이는 전력망의 안전 신뢰성에 중요한 영향을 미친다.비록 산화아연 피뢰기의 제작 공정과 검측 기술은 이미 비교적 큰 개선과 향상을 얻었지만, 실제 운행 과정에서 여전히 많은 고장과 사고가 나타났다.

일단 산화아연 피뢰기에 고장 위험이 발생한 후 제때에 운행을 종료하지 않으면 폭발 사고의 발생을 초래하여 전력 시스템 사고를 일으켜 전력 시스템의 안전 운행에 심각한 위협을 초래할 수 있다.

전력 시스템은 산화아연 회피기의 전통적인 검측 방법에 대해 일반적으로 예방성 시험 방식을 채택하며, 일반적으로 연간 주기로 피뢰기를 운행에서 퇴출하고 정전 검측을 진행한다.경제적인 측면에서 보면 피뢰기의 수량이 많기 때문에 매번 검사할 때마다 대량의 인력과 물력을 투입해야 하고 정전도 필요하기 때문에 매우 큰 직간접적인 경제적 손실을 초래할 수 있다.기술적인 관점에서 분석하면, 예방적 시험은 설비가 실제로 작동하는 조건, 환경 및 영향 요소와 큰 차이가 있고, 예방적 시험은 정기적으로 계획대로 진행되어야 하기 때문에 피뢰기의 결함이나 고장을 정확하게 발견하고 판단하기 어렵다.

그리고 전력 시스템의 안전한 운행을 보장하는 중요한 구성 부분으로서 산화아연 피뢰기는 그 작업 상황을 적시에 정확하게 반영할 수 있는 온라인 모니터링 기술과 장치가 더욱 절실히 필요하다.

전장 에너지 작동 기반 송전선로 무원 무선 피뢰기 온라인 모니터는 전장 에너지로 전자 회로에 전원을 공급하고, 모니터 내에 피뢰기 전 전류, 고조파 전류의 아날로그 테스트 회로, 단편기, A/D 변환 회로, 무선 통신 모듈을 설치하여 피뢰기의 누출 전류, 고조파 전류, 방전 횟수, 무선 원격 데이터 수신기에 전달한다.

전장 에너지 송전선로 피뢰기 온라인 모니터링 시스템

2.1 전력 공급 원리

변전소 내 피뢰기와 달리 송전선로 피뢰기는 고압 송전선로에서 작동해 전력 공급 조건이 없어 모니터링 설비가 작동하지 않고 내장 배터리를 설치해도 일시적으로 작동해 장기간 운행할 수 없다.본 제품은 전통적인 모니터의 단점을 보완하고 전장에너지를 이용하여 전기에너지로 전환하여 전기공급목적을 실현하는데 그 전기공급원리는 그림1과 같다.

2.2 데이터 수집 및 연산

16비트 AD 채집 피뢰기 누출 전류를 사용하여 FFT 알고리즘으로 총 누출 전류, 각 고조파 전류를 계산하고 벼락 횟수를 기록하기 위해 벼락 횟수 회로와 프로그램을 설계했다.

2.3 데이터 전송

모니터링 장치는 무선 2.4G 무선 방식으로 데이터를 데이터 수신 장치에 전달하고, 데이터 수신 장치는 GPRS를 통해 데이터를 데이터 센터로 전달한다.

2.4 시스템 토폴로지

3.1 측정 매개변수

➢ 총 누설 전류;

➢ 고조파 전류 (3회, 5회, 7회, 9회);

➢ 벼락 방전 횟수;

➢ 온도;

3.2 기술적 특징

➢ 전원, 내장 배터리 없이 전장 에너지를 전기에너지로 변환한다;

➢ 무선 전송

➢ 구조가 간단하고 설치가 편리하다;

3.3 주요 모니터링 매개 변수