AI开始参与AFCI的设计,大大提高了设备的稳定性和可靠性

08-14 13:47

(AFCI)为了避免电气火灾的发生,它是一种特殊的电路保护设备,用于识别和中断电路中的电弧故障。当检测到异常电孤时,它会在电弧故障发展成火灾或电路短路前迅速断开电源。

 

电孤是由气体或其他绝缘介质通过电流产生的放电现象,通常表现为高热和强光。这种故障电弧可能发生在电线损坏和接触不良的地方。与传统的断路器和漏电保护器相比,AFCI 可以更准确地识别电弧故障,防止乱报,并立即关闭电源。

 

储能系统中,AFCI 其功效主要表现在提高电器的安全性和防火性能。为了保证安全可靠的运行,储能系统通常需要配备多种保护装置。根据GB51048-2014的《电化学储能电站设计规范》,功率转换系统和电池管理系统可以完成储能电站DC侧的保护,其中电池管理系统应具有过压保护、欠压保护、过流保护、温度保护和DC绝缘监测等功能。

 

尽管 AFCI 它不能取代传统的漏电、过载和短路保护,但它提供了额外的安全层,特别是故障电弧引起的火灾风险的检测和中断。

 

在储能系统中,除了基本的过流、过载和短路保护外,还应考虑逆功率保护。逆功率保护装置用于避免储能系统向电网发电,保证储能系统的安全高效运行。特别是在自发自用的光伏系统中,安装防逆流光伏系统后,光伏发电仅供当地负荷使用,避免倒流。

 

 

AI 参与设计 AFCI

 

传统 AFCI 设备依靠预设的阀值和模式匹配来识别电弧故障,但这种方法可能会遇到报告或遗漏的问题。由于电孤特性可能因自然条件而异,电孤信号与正常电噪音的区别有时并不明显。

 

AI 技术,特别是机器学习(ML),能显著改进 AFCI 性能,提高电孤检验的准确性,减少乱报,进而为电站提供更高级的安全保护。

 

比如通过华为开发 AI 利用分布式智能光伏解决方案 AFCI 拉弧检测技术,可在 2 通过自学算法训练电孤检测模型,在几秒钟内快速自动切断电路,实现精确检测。

 

根据北京鉴定认证中心对华为带来的信息 AFCI 对功能逆变器进行了全面的技术评估和性能验证,结果表明该技术符合要求。 UL 达到1699B-2018《光伏直流电弧故障电路保护安全标准》的要求 CGC/GF 175:2020年《电弧检测及快速关断性能等级评定技术规范》中的最高等级 L4 "水准。

 

ADI 企业还讨论了将电孤检测集成到光伏逆变器设备中的可能性,其中提到了使用。 AI 算法的智能 IV 诊断技术,可远程进行 100% 部件体检,精确识别组串故障类型,大大提高了运行效率。

 

另外,通过在 STM32 上运行的 AI 算法,AFCI 与传统机理算法相比,能更准确地识别电弧故障的特征信号,显著提高了检验的准确性。

 

AI 该算法具有自学性和自适应性,能正确区分正常电孤和故障电弧,有效避免各种电流波形不规则时误跳闸。而且基于 AI 的 AFCI 能适应不同的使用环境和电气条件,确保在各种复杂的前提下能够稳定工作。集成过流或漏电保护等功能 AI-AFCI 其中,提供更全面的电路保护方案,符合要求。 UL1699 等待国际标准。

 

实际应用中,AFCI 技术面临的问题包括电孤噪声弱、难以检测、外部干扰信号多导致易乱报等问题。而且, AI 通过自学和算法优化,技术的引入可以有效地提高噪声适应性,区分噪声和电孤特性,实现电孤和故障的精确定位。

 

 

总结

 

AI 技术在 AFCI 在设计中的应用,不仅提高了电孤检验的准确性和响应速度,而且提高了系统的自适应性和可靠性,为光伏电站的安全运行提供了有力的保障。伴随着技术的不断发展,AI 在 AFCI 在电气系统中的应用将变得更加成熟,进一步提高电气系统的安全性和可靠性。

本文仅代表作者观点,版权归原创者所有,如需转载请在文中注明来源及作者名字。

免责声明:本文系转载编辑文章,仅作分享之用。如分享内容、图片侵犯到您的版权或非授权发布,请及时与我们联系进行审核处理或删除,您可以发送材料至邮箱:service@tojoy.com