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Edge Intelligence Powers AIS CTs' Digital Transformation: Compatible with Traditional & Smart Grids for New Power Systems किनारे पर बुद्धिमत्ता IEE-Business CTs के डिजिटल रूपांतरण को सशक्त बनाती है: नए विद्युत प्रणालियों के लिए पारंपरिक और स्मार्ट ग्रिड के साथ संगत

HK Electrical
Yueqing HK Electrical Trading Co., Ltd.

I. परियोजना का पृष्ठभूमि
नए विद्युत प्रणाली में गतिशील निगरानी की सटीकता, उपकरणों की संगतता और डेटा बुद्धिमत्ता की बढ़ती मांग के साथ, पारंपरिक हवा-संचारित स्विचगियर (AIS) वर्तमान ट्रांसफार्मर (CTs) को निम्नलिखित उल्लेखनीय उपलब्धियों को प्राप्त करने के लिए डिजिटल रूपांतरण की आवश्यकता है:

  • संगतता का विरोध:​ पारंपरिक एनालॉग सबस्टेशन और डिजिटल सबस्टेशन दोनों का समर्थन करने की आवश्यकता।
  • सटीकता का बोतलगली:​ फेजर मापन इकाई (PMU) की संकल्पना सटीकता की कमी, जो गतिशील प्रक्रिया विश्लेषण को सीमित करती है।
  • डेटा की भारी मात्रा:

II. मुख्य तकनीकी समाधान

1. दोहरे मोड आउटपुट इंटरफ़ेस आर्किटेक्चर

आउटपुट मोड

तकनीकी पैरामीटर

अनुप्रयोग स्थिति

पारंपरिक एनालॉग

5A/1A, सटीकता वर्ग 0.2S

संरक्षण उपकरण, मैकेनिकल मीटर ऐक्सेस

डिजिटल आउटपुट

IEC 61850-9-2 LE नमूना मूल्य (SV), 4000 Hz

मर्जिंग यूनिट (MU), PMU केंद्रीय विश्लेषण

  • नवाचार:​ चुंबकीय रूप से अलग किए गए दोहरे वाइंडिंग डिजाइन का उपयोग करता है, जो डिजिटल/एनालॉग सिग्नल व्यवधान से बचाता है, पूर्ण पैमाने की त्रुटि < ±0.1% प्राप्त करता है।

2. माइक्रोसेकंड (μs) स्तर की समय संकेंद्रण प्रणाली

3. किनारे कंप्यूटिंग बुद्धिमत्ता टर्मिनल
* ​हार्डवेयर निर्माण:
* दो-कोर ARM Cortex-M7 प्रोसेसर @ 480MHz
* 128KB SRAM + 4MB फ्लैश स्टोरेज
* ​स्थानीय विश्लेषण कार्य:
* हार्मोनिक विकृति अनुपात (THD) की गणना (±0.2% सटीकता जब THD ≤ 1.5%)
* तीन-पार असंतुलन विश्लेषण (प्रतिक्रिया समय < 20ms)
* लोड वेवफॉर्म विशेषताओं का निष्कर्षण (संपीड़न अनुपात 7:1)
* ​डेटा प्रसारण विन्यास:​ केवल विशेषता डेटा अपलोड करता है, बैंडविड्थ का उपयोग 70% कम करता है।

III. रूपांतरण का लागू करने का रास्ता

डिजिटल रूपांतरण के लिए तीन-चरणीय लागू करने की योजना

चरण

क्रिया

समयरेखा, प्रयास (क्वार्टर-व्यक्ति)

डिवाइस लेयर रीफिट

पारंपरिक CT प्रतिस्थापन

2025 Q1, 6qp

 

ऑप्टिकल फाइबर नेटवर्क डिप्लॉयमेंट

2025 Q2, 4qp

सिस्टम लेयर अपग्रेड

MU डेटा ऐक्सेस

2025 Q3, 3qp

 

किनारे कंप्यूटिंग कॉन्फिगरेशन

2025 Q4, 2qp

उन्नत अनुप्रयोग

PMU गतिशील निगरानी

2026 Q1, 4qp

 

AI लोड पूर्वानुमान

2026 Q2, 6qp

(qp = क्वार्टर-व्यक्ति प्रयास इकाई)

IV. तकनीकी और आर्थिक लाभ

संकेतक

रीफिट से पहले

रीफिट के बाद

सुधार

डेटा अधिग्रहण आयाम

6 पैरामीटर

27+ विशेषताएं

350% वृद्धि

PMU संकेंद्रण सटीकता

10 μs

0.8 μs

12.5x सुधार

डेटा प्रसारण मात्रा

12 Mbps/यूनिट

3.6 Mbps/यूनिट

70% कमी

फ़ॉल्ट विश्लेषण प्रतिक्रिया समय

300 ms

45 ms

85% सुधार

निवेश प्रतिपादन गणना:

  • एकल बे रीफिट लागत:​ ¥48,000
  • वार्षिक रखरखाव लागत बचाव:​ ¥18,000
  • संभावित क्षमता विस्तार बचाव:​ ¥50,000 (3-वर्षीय अवधि)
  • स्थिर प्रतिपादन अवधि:​ 2.7 वर्ष < लक्ष्य 3 वर्ष

V. आदर्श अनुप्रयोग स्थितियाँ

  1. नवीकरणीय ऊर्जा संयंत्र ग्रिड कनेक्शन पॉइंट
    • वायु/सौर शक्ति उत्पादन में सेकंड-स्तरीय उतार-चढ़ाव को पकड़ता है।
    • हार्मोनिक उल्लंघन पर SVG (स्टैटिक VAR जनरेटर) को स्वचालित रूप से ट्रिगर करता है।
  2. शहरी लोड केंद्र सबस्टेशन
    • किनारे कंप्यूटिंग आधारित गतिशील क्षमता विस्तार।
    • 0.1 सेकंड के भीतर अचानक लोड की पहचान करता है।
  3. पारंपरिक सबस्टेशन बुद्धिमत्ता रीफिट
    • मौजूदा संरक्षण सर्किट्स को संरक्षित करता है।
    • नई ऑप्टिकल फाइबर डिजिटल चैनल जोड़ता है।
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