Журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» продолжает знакомство с различными системами превентивного мониторинга технического состояния объектов электрических сетей, развиваемыми по всему миру. Одним из примеров подобных систем является разработка одной из компаний США, представляющая собой платформу раннего обнаружения дефектов в электрических сетях, которая в реальном времени выявляет и локализует зарождающиеся электрические неисправности по радиочастотным сигналам.
Система обеспечивает постоянный мониторинг RF-сигналов, которые сопровождают начинающиеся дефекты оборудования, и помогает выявить проблему до того, как она перерастет в аварию. Разработанная технология, функционирует независимо от основной частоты сети и способна выявлять дефекты, сопровождающиеся как малыми, так и большими токами. Среди выявляемых угроз: отключения ВЛ из-за растительности, повреждения проводов и изоляторов, воздействие птиц, перегорание предохранителей, повреждения трансформаторов и другого оборудования.
Архитектура системы включает три основных слоя: беспроводные датчики, обработку данных и IoT-платформу. Полевой узел сбора данных может питаться от вспомогательного источника или солнечной батареи, а его монтаж выполняется без отключения линии. Облачная часть отвечает за хранение, аналитику и визуализацию, а пользовательский интерфейс представлен в виде информационной панели с аналитическими алгоритмами. Разработано несколько видов датчиков: для воздушных и кабельных сетей.
Система способна работать на магистральных линиях электропередачи напряжением до 500 кВ, а также в распределительных сетях напряжением до 66 кВ. Разработчиками заявлена высокая точность локализации критического места — до 9 метров. Важной особенностью системы является возможность ее быстрого развертывания: датчики могут устанавливаться на линии без отключения, а облачная инфраструктура обеспечивает массовое внедрение.
Однако, несмотря на свою универсальность, данная разработка также имеет свои ограничения. Поскольку она ориентирована прежде всего на обнаружение RF-подписей зарождающихся дефектов, ее эффективность зависит от того, насколько дефект действительно генерирует измеримый RF-сигнал. Тем не менее, практические результаты ее внедрения в более чем 11 североамериканских штатах и провинциях подтвердили общую эффективность подобного подхода.
Подготовлено с использованием материалов: TDWorld, IND Technology, EPRI