ตำแหน่งที่แม่นยำของข้อบกพร่องของสายเคเบิล 35kV ที่เทศมณฑล Suo ทิเบต — การตรวจจับสายไฟสภาพแวดล้อมเย็นที่ระดับความสูงสูง

ตำแหน่งที่แม่นยำของข้อบกพร่องของสายเคเบิลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ 35kV ที่เทศมณฑล Suo ทิเบต - กรณีศึกษาการตรวจจับข้อบกพร่องของสายไฟสภาพแวดล้อมเย็นที่ระดับความสูงสูง

ความเป็นมาของโครงการ

ในเดือนพฤศจิกายน 2023 สายไฟ 35kV ที่ฟาร์มเซลล์แสงอาทิตย์ในเทศมณฑล Suo เมือง Naqu ประเทศทิเบต ประสบกับข้อผิดพลาดกราวด์ ส่งผลให้ไฟฟ้าดับในส่วนระหว่างกล่องรวมหมายเลข 8 และตู้กระจายสินค้า ส่งผลโดยตรงต่อการผลิตไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายของโซลาร์ฟาร์ม สายเคเบิล รุ่น YJV 3*240 พิกัด 26/35kV ที่ความยาวรวม 1,750 เมตร ถูกฝังโดยตรงตามแนวลาดภูเขาจากตู้กระจายสินค้าที่ฐานไปจนถึงแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ยอดเขา โดยมีข้อต่อกลางอยู่ที่ประมาณทุกๆ 500 เมตร ในช่วงเวลาที่เกิดรอยเลื่อน อุณหภูมิโดยรอบลดลงเหลือ -8°C และระดับความสูง อุณหภูมิต่ำ และภูมิประเทศที่ซับซ้อนทำให้เกิดความท้าทายที่สำคัญสำหรับตำแหน่งของรอยเลื่อน เจ้าหน้าที่บำรุงรักษานอกสถานที่ได้ทำการทดสอบเบื้องต้นและพบว่าความต้านทานของฉนวนเฟส C ต่ำผิดปกติ แต่ไม่สามารถระบุตำแหน่งข้อบกพร่องที่แน่นอนได้เนื่องจากการครอบคลุมแบบฝังโดยตรง

ความท้าทายในการตรวจจับข้อบกพร่อง

โครงการตรวจจับข้อบกพร่องของสายเคเบิลนี้นำเสนอปัญหาทางเทคนิคหลายประการ:

• สภาพแวดล้อมที่สูงมาก:เทศมณฑลซูโอตั้งอยู่เหนือระดับน้ำทะเลมากกว่า 4,000 เมตร อุณหภูมิต่ำและความดันบรรยากาศที่ลดลงทำให้เกิดความต้องการที่เข้มงวดในด้านความเสถียรของอุปกรณ์และการทำงานของบุคลากร
• ความยากของตำแหน่งสายเคเบิลฝังโดยตรง:ส่วนของสายเคเบิลส่วนใหญ่ถูกฝังอยู่ใต้ดินบนภูเขา ทำให้ไม่สามารถตรวจสอบด้วยสายตาได้ วิธีการแก้ไขปัญหาแบบแบ่งส่วนแบบดั้งเดิมไม่มีประสิทธิภาพอย่างยิ่ง
• ลักษณะความผิดที่ซับซ้อน:ฟอลต์คือประเภทการรั่วไหลของฉนวนหลักที่เกิดจากความเสียหายจากแรงภายนอก ไม่ใช่ความผิดปกติของกราวด์โลหะทั้งหมด สัญญาณค่อนข้างอ่อน และต้องการความไวสูงจากอุปกรณ์ตรวจจับ
• หน้าต่างการดำเนินงานที่แน่นหนา:การหยุดทำงานของฟาร์มไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ส่งผลให้สูญเสียรายได้โดยตรง ทำให้ต้องระบุตำแหน่งข้อผิดพลาดที่เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อฟื้นฟูการทำงานของสายการผลิต

สารละลาย

เพื่อจัดการกับความท้าทายเหล่านี้ โครงการได้ติดตั้งอุปกรณ์ตรวจจับข้อบกพร่องของสายเคเบิลครบชุดจาก Xi'an Xuhui Power Technology Co., Ltd. (XZH TEST) โดยดำเนินการขั้นตอนการทำงานมาตรฐานสามขั้นตอน ได้แก่ การวินิจฉัยฉนวน → การระบุตำแหน่งล่วงหน้าอย่างคร่าวๆ → การระบุตำแหน่งอย่างแม่นยำ

โซลูชันที่สมบูรณ์นี้ครอบคลุมขั้นตอนการทำงานทั้งหมดตั้งแต่การวินิจฉัยข้อผิดพลาดไปจนถึงตำแหน่งที่แม่นยำ อุปกรณ์ทั้งหมดมีการออกแบบแบบพกพา ซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการใช้งานภาคสนามในระดับความสูงสูง

กระบวนการดำเนินการ

ขั้นตอนที่ 1 — การทดสอบความต้านทานของฉนวน

เครื่องทดสอบฉนวนดิจิตอล XHMR-10kV ถูกใช้ที่ช่วง 5kV เพื่อวัดความต้านทานของฉนวนระหว่างเฟสถึงกราวด์ของทั้งสามเฟส เฟส A และเฟส B อ่านค่าในช่วง GΩ ซึ่งบ่งชี้ถึงความเป็นฉนวนปกติ เฟส C วัดได้เพียง 1.7MΩ ที่แรงดันไฟฟ้าทดสอบ 2,453V ซึ่งยืนยันว่าเป็นเฟสที่มีข้อบกพร่องซึ่งมีลักษณะการรั่วไหลของความต้านทานสูง

ขั้นตอนที่ 2 — การยืนยันเส้นทางเคเบิล

สามารถระบุเส้นทางเคเบิลในสถานที่ได้อย่างชัดเจนตั้งแต่ตู้กระจายสินค้าที่ฐานภูเขาตามแนวลาดไปจนถึงกล่องรวมหมายเลข 8 ที่ยอดเขา ทำให้ไม่จำเป็นต้องติดตามเส้นทางเคเบิลและประหยัดเวลาการเตรียมการอันมีค่า

ขั้นตอนที่ 3 — แรงกระตุ้นไฟฟ้าแรงสูงและตำแหน่งล่วงหน้าแบบหยาบ

หม้อแปลงทดสอบกล่องควบคุม XHYB-5-50 เชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุแบบพัลส์ 40μF เพื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้าแรงกระตุ้นสูงให้กับเฟส C ที่ประมาณ 23kV จุดฟอลต์สามารถพังทลายได้สำเร็จ ทำให้เกิดสัญญาณการคายประจุวาบไฟตามที่เห็นชัดเจน เครื่องระบุตำแหน่งข้อบกพร่องของสายเคเบิล XHGG-502 จับรูปคลื่นของข้อผิดพลาดโดยใช้วิธีการสุ่มตัวอย่างแบบวาบไฟ ทำให้โซนข้อบกพร่องแคบลงเหลือประมาณ 100 เมตรจากปลายสายเคเบิล

ขั้นตอนที่ 4 — การระบุตำแหน่งอย่างแม่นยำ

แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอีกเป็น 25kV เพื่อการคายประจุอิมพัลส์แบบวนอย่างต่อเนื่อง ตัวชี้ข้อบกพร่องของสายเคเบิลดิจิทัล XHDD-503 ได้รับการติดตั้งภายในโซนที่กำหนดไว้ล่วงหน้าโดยใช้เทคโนโลยีการหาตำแหน่งซิงโครนัสแบบอะคูสติกแม่เหล็ก ที่ระยะห่างประมาณ 100 เมตรจากปลายสายเคเบิล ตัวชี้พินได้รับสัญญาณเสียงการคลายข้อบกพร่องที่ชัดเจน และข้อมูลความแตกต่างของเวลาแบบอะคูสติก-แม่เหล็กจะรวมกันเป็นค่าต่ำสุด เพื่อยืนยันตำแหน่งข้อบกพร่องที่แม่นยำ

ขั้นตอนที่ 5 — การตรวจสอบการขุด

บุคลากรในสถานที่ขุดค้น ณ ตำแหน่งที่ระบุ [เสริม: ผลการขุดเจาะเฉพาะ ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของความเสียหายของสายเคเบิล] สาเหตุของข้อผิดพลาดได้รับการยืนยันว่าเป็นความเสียหายจากแรงภายนอกต่อฉนวนหลัก ซึ่งสอดคล้องกับข้อสรุปของการวินิจฉัย

ผลการสมัคร

• ความแม่นยำของตำแหน่ง: :จุดผิดปกตินั้นอยู่ห่างจากปลายสายเคเบิลประมาณ 100 เมตร โดยมีข้อผิดพลาดน้อยกว่า 0.1 เมตร การขุดค้นเพียงครั้งเดียวเผยให้เห็นจุดผิด
• ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์: :ระบบการทดสอบที่สมบูรณ์ทำงานได้อย่างเสถียรตลอดทั้งกระบวนการที่ระดับความสูงมากกว่า 4,000 เมตรและอุณหภูมิ -8°C โดยไม่มีความผิดปกติของประสิทธิภาพการทำงานเป็นศูนย์
• ประสิทธิภาพการฟื้นตัว: :หลังจากการยืนยันจุดบกพร่อง ลูกค้าจะดำเนินการซ่อมแซมสายเคเบิลและจ่ายไฟกลับคืนให้เสร็จสิ้นโดยทันที ช่วยลดการสูญเสียที่เกิดจากไฟฟ้าดับให้เหลือน้อยที่สุด

คุณค่าของลูกค้า

การตรวจจับข้อบกพร่องของสายเคเบิลที่ประสบความสำเร็จที่ฟาร์มไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ Suo County นี้ตรวจสอบความสามารถภาคสนามของระบบตรวจจับข้อบกพร่องของสายเคเบิล XZH TEST ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงอย่างถี่ถ้วน:

• ความสามารถในการปรับตัวในระดับความสูง:ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ยังคงมีเสถียรภาพภายใต้สภาวะระดับความสูงและอุณหภูมิต่ำ โดยให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่เชื่อถือได้สำหรับการดำเนินงานด้านพลังงานและการบำรุงรักษาทั่วที่ราบสูงชิงไห่-ทิเบตและสภาพแวดล้อมในเขตหนาวเย็นที่คล้ายคลึงกัน
• ครอบคลุมขั้นตอนการทำงานทั้งหมด:โซลูชันที่สมบูรณ์ตั้งแต่การวินิจฉัยฉนวนไปจนถึงการระบุตำแหน่งที่แม่นยำ ช่วยให้ลูกค้าขจัดโมเดลการประสานงานระหว่างผู้จำหน่ายหลายรายที่ไม่มีประสิทธิภาพ ช่วยให้สามารถระบุตำแหน่งข้อบกพร่องของสายเคเบิลใต้ดินแบบครบวงจรได้ในที่เดียว
• ลดต้นทุน O&M:ตำแหน่งที่แม่นยำช่วยลดการขุดค้นที่ไม่จำเป็นและงานโยธาได้อย่างมาก แสดงให้เห็นถึงคุณค่าของอุปกรณ์ทดสอบสายไฟระดับมืออาชีพในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาพลังงานทดแทน
• ความน่าเชื่อถือของพาวเวอร์ซัพพลายที่เพิ่มขึ้น:ระยะเวลาไฟฟ้าดับที่สั้นลงและการฟื้นฟูสายการผลิตอย่างรวดเร็วช่วยปกป้องรายได้จากการผลิตฟาร์มไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

กรณีศึกษานี้อิงตามข้อมูลการทดสอบภาคสนามจากความผิดปกติของสายเคเบิล 35kV ที่ฟาร์มไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เทศมณฑล Suo เมือง Naqu ประเทศทิเบต ซึ่งบันทึกไว้เมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 2023 อุปกรณ์ตรวจจับทั้งหมดจัดทำโดย Xi'an Xuhui Power Technology Co., Ltd.