I. زمینه پروژه
با افزایش نیازهای سیستم برق جدید برای دقت نظارت دینامیکی، سازگاری تجهیزات و هوش مصنوعی دادهها، ترانسفورماتورهای جریان (CTs) کلاسیک سوئیچگیری عایق هوا (AIS) به طور فوری نیازمند تحول دیجیتال شدن هستند تا به دستاوردهای زیر دست یابند:
II. راهحل فناوری اصلی
۱. معماری رابط خروجی دو-حالت
|
حالت خروجی |
پارامترهای فنی |
سناریوی کاربردی |
|
آنالوگ سنتی |
۵A/1A، رده دقت ۰.۲S |
دستگاههای محافظت، دسترسی به مترهای مکانیکی |
|
خروجی دیجیتال |
IEC 61850-9-2 LE مقادیر نمونهبرداری (SV)، ۴۰۰۰ Hz |
واحد ترکیب (MU)، تحلیل متمرکز PMU |
۲. سیستم همگامسازی زمانی در سطح میکروثانیه (μs)
۳. دستگاه هوشمند محاسبات لبهای
* پیکربندی سختافزاری:
* پردازنده دوهستهای ARM Cortex-M7 @ ۴۸۰MHz
* ۱۲۸KB SRAM + ۴MB ذخیرهسازی Flash
* توابع تحلیل محلی:
* محاسبه نسبت تحریف هارمونیک (THD) (دقت ±۰.۲% وقتی THD ≤ ۱.۵%)
* تحلیل عدم تعادل سهفاز (زمان پاسخ < ۲۰ms)
* استخراج ویژگیهای موج بار (نسبت فشردهسازی ۷:۱)
* بهینهسازی انتقال داده: فقط دادههای ویژگی را آپلود میکند و مصرف پهنای باند را ۷۰٪ کاهش میدهد.
III. مسیر اجرای تحول
طرح سهمرحلهای برای تحول دیجیتال
|
مرحله |
فعالیت |
زمانبندی، تلاش (ربع-نفر) |
|
تبدیل لایه دستگاه |
جایگزینی CT سنتی |
۲۰۲۵ Q1، ۶qp |
|
نصب شبکه لیزری |
۲۰۲۵ Q2، ۴qp |
|
|
بهروزرسانی لایه سیستم |
دسترسی داده MU |
۲۰۲۵ Q3، ۳qp |
|
پیکربندی محاسبات لبهای |
۲۰۲۵ Q4، ۲qp |
|
|
کاربردهای پیشرفته |
نظارت دینامیکی PMU |
۲۰۲۶ Q1، ۴qp |
|
پیشبینی بار AI |
۲۰۲۶ Q2، ۶qp |
(qp = واحد تلاش ربع-نفر)
IV. مزایای فنی و اقتصادی
|
شاخص |
قبل از تبدیل |
بعد از تبدیل |
بهبود |
|
ابعاد جمعآوری داده |
۶ پارامتر |
۲۷+ ویژگی |
افزایش ۳۵۰% |
|
دقت همگامسازی PMU |
۱۰ μs |
۰.۸ μs |
بهبود ۱۲.۵ برابر |
|
حجم انتقال داده |
۱۲ Mbps/واحد |
۳.۶ Mbps/واحد |
کاهش ۷۰% |
|
زمان پاسخ تشخیص خطا |
۳۰۰ ms |
۴۵ ms |
بهبود ۸۵% |
محاسبه بازپرداخت سرمایه:
V. سناریوهای کاربردی نمونه
ورود
