Mikä on GIS-jännitekappaleiden sovellusala digitaalisissa sähköasemissa

Hei kaikille, olen Echo, ja olen työskennellyt jännitteiden muunnimien (VT) parissa 12 vuotta.

Opiskelen sähköjohtojen kiinnitystä ja virhetestejä mentorini valvonnassa, osallistun nykyään kaikenlaisiin älykkäiden alijärjestelmien projekteihin — olen nähnyt energiateollisuuden kehittyvän perinteisistä järjestelmistä täysin digitaalisiin. Erityisesti viime vuosina yhä useammat 220 kV GIS-järjestelmät ottavat käyttöön sähköisiä jännitteiden muunnimia (EVT), korvaavat hitaasti vanhoja sähkömagneettisia tyyppiä.

Muutama päivä sitten ystäväni kysyi minulta:

“Echo, he sanoivat, että digitaaliset alijärjestelmät ovat tulevaisuus — mitä roolia sähköiset jännitteiden muunnimet todella pelaavat? Ovatko ne luotettavia?”

Hieno kysymys! Joten tänään haluan puhua:

Mitä etuja sähköiset jännitteiden muunnimet tuovat 220 kV GIS- ja digitaalisiin alijärjestelmiin — ja mihin meidän pitäisi kiinnittää huomiota käytännön sovelluksissa?

Ei fiksuja termiä — vain selkeää puheenvuoroa 12 vuoden käytännön kokemuksen pohjalta. Hyppäämme sisään!

1. Mikä on sähköinen jänniteenmuunnin?

Yksinkertaisesti sanottuna sähköinen jänniteenmuunnin (EVT) on uudenlainen laite, joka käyttää sähkötekniikkaa korkean jännitteen signaalien mittaukseen.

Perinteisten sähkömagneettisten VT:n erona, jotka perustuvat ytimiin ja pyyhkeisiin jännitteen havaitsemiseen, EVT:t käyttävät vastus- tai kapasitiivisia jännitejakajia, tai jopa optisia periaatteita, jännitteen signaalien kaappaukseen. Sitten sisäänrakennetut elektroniset komponentit muuntavat analogisen signaalin digitaaliseksi tulosteeksi.

2. Miksi digitaaliset alijärjestelmät tarvitsevat sitä?
2.1 Puhuu “digitaalia” luonnostaan — täydellinen älykkäille järjestelmille

Perinteiset VT:t antavat analogisia signaaleja, jotka edelleen täytyy muuntaa digitaalisiksi ennen kuin niitä voidaan käyttää suojareleissä tai valvontajärjestelmissä. Mutta EVT:t antavat suoraan digitaalista dataa, poistamalla välivaiheen. Tämä parantaa sekä datan tarkkuutta että siirtovauhtia.

Ajattele sitä kuin maalielin puhelimen vaihtamista videopuheluun — selvempi, nopeampi ja helpompi hallita.

2.2 Ei satuutusta, ei harmonisten säteilyjen pelkoa

Perinteiset VT:t voivat helposti satutua vika- tai harmonisten säteilyjen aikana, mikä aiheuttaa mittausvirheitä tai jopa vääriä toimintoja. Koska EVT:eillä ei ole rautaydin, ne eivät kuitenkaan kärsi satutuksesta lainkaan — mikä tekee niistä ideaalisen kompleksisessa ympäristössä, jossa on usein harmoniset säteilyt tai vika-sähkövirta.

2.3 Kompakti suunnittelu — täydellinen sopimus GIS:lle

GIS-järjestelmät ovat kaikki tilan säästämistä. Koska EVT:eillä ei ole harteita ytimeksi ja pyyhkeisiin, ne ovat paljon pienempiä ja kevyempiä perinteisiä VT:ia. Se tekee niistä hyvän sopimuksen tiiviille GIS-asennuksille.

3. Käytännön käyttö 220 kV GIS-järjestelmissä

Viime vuosina yrityksemme on työskennellyt useissa 220 kV digitaalisten alijärjestelmien projekteissa, ja lähes kaikki ne ovat käyttäneet sähköisiä jännitteiden muunnimia. Yhdessä yhdistämisikkunoissa (MUs) ja älykkäiden terminaalien kanssa järjestelmän suorituskyky on ollut melko vahva.

Tässä on yksi esimerkki: Työskentelimme kerran kaupungin alijärjestelmässä, jossa tilaa oli erittäin rajattua, mutta vaadittiin korkeaa mittaus tarkkuutta ja nopeaa suojatoimintoa. Valitsimme kapasitiivisen EVT:n, jolla oli valokuitujen liitäntä. Se ei ainoastaan säästetty tilaa, mutta saavutti millisekuntitasoisia datavastauksia, ja suojatoiminnot olivat erittäin reagoivia.

4. Asioiden, joita on pidettävä mielessä käytännössä

Vaikka EVT:illä on monia etuja, on vieläkin joitakin asioita, joita on pidettävä mielessä käytännössä:

4.1 Herkkä virtalähteeseen ja lämpötilaan

Koska EVT:ssä on sähkökomponentteja, ne ovat herkkiä lämpötilamuutoksille ja virta-stabiiliudelle. Alueilla, joilla on äärimmäisiä lämpötilavaihteluja tai korkea kosteus, on parempi valita mallit, joilla on lämmitys- ja kosteudenpoisto-toimintoja.

4.2 Yhdistämisikkunan (MU) luotettavuus on tärkeää

EVT:t työskentelevät yleensä yhdessä yhdistämisikkunoissa. Jos MU epäonnistuu, koko järjestelmä lasketaan. Siksi useimmissa projekteissamme käytämme kaksoisvarmuuskopioituja MUiä varmistaaksemme järjestelmän luotettavuuden.

4.3 Kalibrointi vaatii erityisiä työkaluja

Perinteiset virhetestauslaitteet eivät ehkä toimi hyvin EVT:n kanssa, koska ne antavat digitaalisia signaaleja. Tarvitset erityisiä digitaalisia kalibrointityökaluja, kuten digitaalisia standardilähteitä tai verkkonalyysiä.

5. Loppusuunnitelma

Joen, joka on työskennellyt tällä alalla yli kymmenen vuotta, näkemys:

“Sähköiset jännitteiden muunnimet eivät ole jonkin tulevaisuuden teknologia — ne ovat jo täällä, ja ne kypsenevät jatkuvasti.”

Erityisesti digitaalisten alijärjestelmien ja älyverkkojen yhteydessä heidän etunsa ovat selvät. Kunhan valitset oikean mallin, asennat sen oikein ja ylläpitäät säännöllisesti, EVT:t pystyvät varmasti hoitamaan mittaus- ja suojatoimintoja 220 kV GIS-järjestelmissä.

Jos työskentelet digitaalisten alijärjestelmien projektien parissa tai olet vain utelias sähköisistä jännitteiden muunnimista, ota vapaasti yhteyttä. Haluan jakaa lisää käytännön kokemusta ja käytännön neuvoja.

Toivottavasti jokainen sähköinen jänniteenmuunnin toimii sujuvasti ja turvallisesti, auttaen rakentamaan älykkäämpiä ja tehokkaampia alijärjestelmiä!

— Echo