Inteligentna distribucijska automatizacija MV/LV transformatornih stanica u niskonaponskim mrežama

Napredni upravljački sustav za kvalitetu struje

Na razliku od pasivnih filtera, aktivni filtri ne generiraju nadnapona pri spajanju, jer se naboj ne zapne u kondenzatorima na isti način. Tipična struktura aktivnih filtera sastoji se od induktora, to jest filtračnog bobina, i pretvarača elektroničke snage, odnosno prekidača i kondenzatora - temeljene pohrane energije.

Pretvarač aktivnog filtra obično se kontrolira kako bi generirao harmonijske talase suprotne faze, time smanjujući ili eliminirajući propagaciju harmonika. Pored filtriranja harmonika, aktivni filtri mogu se koristiti i za ispravljanje faktora snage. U budućim funkcijama aktivnih filtera, filtriranje harmonika i ispravljanje faktora snage mogli bi se implementirati u mrežnom upravljanju pohranom energije.

Slika 1 prikazuje upravljačke sustave i komunikacijsku arhitekturu MV/LV transformatorskih stanica s pohranom energije.

Ova komunikacijska arhitektura temelji se na javnom internetu i sastoji se od protokola Ethernet i IP, vrata (GW) transformatorskog centra i lokalne IP mreže unutar MV/LV transformatorskih stanica i kontrolnih centara. IP mreža omogućuje upotrebu više protokola, koji se mogu primijeniti u područjima poput trgovine energijom, konfiguracije upravljanja pohranom, udaljenog upravljanja, praćenja kvalitete struje i web usluga.

Kada se promet tunelira kroz javnu mrežu, može se koristiti šifrirana virtualna privatna mreža (VPN).
Standardni IEC protokoli koriste se za upravljanje distribuiranim resursima i filterima. Pametni logički uređaj za pohranu energije može se modelirati koristeći orijentirani objekt strukture i arhitekture navedene u IEC 61850 i njegovim kasnijim IEC dopunama.

Shematski dijagram SCADA-a na slici 2 prikazuje MV/LV transformatorsku stanicu opremljenu aktivnim filtrom. Uključuje simbole za prekidače prstena, prekidače transformatora, sam transformator, releju LV busbar, prekidače-žicnice LV ispustnice i releju ispustnice za aktivni filter.
Također su prikazani aktivni filter (označen crvenom bojom) i potencijalne vrijednosti mjerenja i informacije o indikaciji.

SCADA omogućuje prošireno praćenje procesa na niskom napona i indeksa kvalitete struje (PQ) s velikim brojem tačaka mjerenja i izračuna.
Cijena SCADA proizvoda zavisi od broja potrebnih tačaka. Do sada je to pružalo razumnu metodu distribucijskim tvrtkama, kako manjim tako i većim, da se mogu priuštiti nadogradnje SCADA sistema. Za omogućavanje velikom skalu, višeparametarskog praćenja na niskom napona, potrebni su novi modeli cijenjenja za SCADA i NIS/DMS.
Novi pristup cijenjenja, koji ne zavisi od broja tačaka, mogao bi ukinuti nepotrebno virtuelno grupiranje, strukture i kompresiju informacija o niskom naponu. Na primjer, relacijske baze podataka mogu obrađivati izuzetno velike baze podataka, a obradne i pohrane informacija su eksponencijalno porasle.