Bakit kailangan natin ng grid na may kakayahang magsarili ng paggaling?

Bakit kailangan natin ng grid na may kakayahan ng pagkamalikhain?
--Recloser controller na may komunikasyong 4G/5G bilang pundasyon sa kanyang core
Tinutulak ng enerhiya transformation at digitalisasyon, ang power grid ay lumilipat mula sa tradisyonal na one-way power supply model patungo sa isang intelligent, self-healing na modelo. Ang recloser controller na batay sa teknolohiya ng komunikasyong 4G/5G ay naging pangunahing kagamitan para sa pagtatayo ng isang self-healing power grid dahil sa kanyang ‘sensing-transmission-processing-decision-execution’ closed-loop capability. Sa artikulong ito, susuriin namin ang kanyang teknikal na core at application value mula sa limang pangunahing layer.

Perception layer: real-time monitoring ng buong lugar, walang lugar para magtago ang mga fault.
Ang perception layer ng recloser controller ay umasa sa high-precision sensors at intelligent terminal equipment upang makamit ang millisecond-level collection ng mga parameter ng power grid. Halimbawa, ang ‘5G differential switch’ ng Zhejiang Cixi Power Grid ay may built-in voltage/current sensors, na maaaring monitorein ang running status ng linya sa real time at accurately capture abnormal signals tulad ng instantaneous overcurrent at short circuit.
Ang 5G differential switch ay equipped na may built-in voltage/current sensor, na maaaring accurately capture abnormal signals tulad ng instantaneous overcurrent at short circuit. Sa pamamagitan ng primary at secondary fusion technology, ang kagamitan ay hindi lamang maaaring makakuha ng electrical data, kundi maaari ring pagsamahin ang environmental temperature at humidity, equipment vibration at iba pang auxiliary information upang bumuo ng multi-dimensional fault warning model. Ang holographic sensing capability na ito ay nagbibigay ng reliable na data foundation para sa subsequent fault location at isolation.

Transmission layer: 4G/5G dual-mode communication, mababang latency at mataas na reliabilidad
Sa kabila ng mahal na deployment ng traditional optical fibre at matagal na cycle time, ang teknolohiya ng komunikasyong 4G/5G ay nagbibigay ng flexible at efficient transmission channels para sa recloser controllers sa pamamagitan ng wireless network slicing at differentiated services. Halimbawa, ang 5G intelligent distributed self-healing system ay ginagamit sa distribution network ng Huoning County, Yunnan Province, na may communication delay na less than 10 milliseconds, na nag-aalamin ng synchronous transmission ng differential protection signals
Ang ‘intelligent distributed self-healing system’ na inihanda sa patented technology. Ang ‘hierarchical communication architecture’ na inihanda sa patented technology ay nagpapahusay pa ng data transmission path, nakakaiwas sa accumulation ng delay na dulot ng multilevel forwarding, at nagdadaloy ng speed ng protection action hanggang 2,426 times ng traditional mode. Sa parehong oras, ang 4G/5G dual-mode redundancy design ay nag-aalamin ng communication reliability sa extreme environments, at kahit na ang local network ay interrupted, ang core service operation ay maaari pa ring mapanatili sa pamamagitan ng adaptive switching.

Processing Layer: Edge Intelligent Analysis, Second Fault Diagnosis
Ang AI algorithms ay embedded sa local terminals upang maisakatuparan ang real-time data processing sa edge side. Bilang halimbawa, ang three-tier self-healing system ng Fujian Power Grid, ang kanyang recloser controller ay may built-in deep learning model na nag-combine ng historical data at real-time waveforms upang makilala ang transient at permanent faults.
Ang recloser controller ay maaaring pagsamahin ang historical data at real-time waveforms upang makilala ang transient at permanent faults. Sa pamamagitan ng longitudinal current differential protection at directional protection algorithms, ang fault location accuracy ay umabot sa metre level, at ang optimal isolation scheme ay awtomatikong nabubuo. Halimbawa, kapag natuklasan ang short circuit sa pagitan ng phases ng linya, ang controller ay maaaring matapos ang fault identification sa loob ng 0.5 seconds at trigger ang ‘differential protection + switch trip + reclosing’ linkage logic, na nakakaiwas sa response delay ng manual intervention.

Decision-making layer: dynamic topology reconfiguration, optimal load switching
Ang core ng self-healing grid ay nasa autonomous decision-making capability. Batay sa 5G network slicing technology, ang recloser controller ay maaaring dynamically adjust ang power supply topology upang mabilis na i-restore ang power supply sa non-fault areas. Bilang halimbawa, sa Xihe B838 line ng Cixi grid, kapag nangyari ang permanent fault sa F1 section, ang sistema ay awtomatikong nagsasara ng contact switch (halimbawa, Xihe B8382) sa pamamagitan ng priority determination, at ina-transfer ang loads sa kalapit na linya, at ang buong proseso mula sa isolation hanggang sa restoration ng power supply ay kumakatawan lamang ng ilang segundo.
Ang buong proseso ay kumakatawan lamang ng ilang segundo mula sa isolation hanggang sa restoration ng power supply. Ang ‘variable-rate interaction mechanism’ na inihanda sa patent document ay nagpapahusay pa ng decision-making efficiency: ang low-rate heartbeat message ay ginagamit sa normal conditions, at ang sistema ay nag-switch sa high-speed data stream kapag nangyari ang fault, na hindi lamang nagbabawas ng traffic consumption, kundi nag-aalamin din ng real-time nature ng key commands.

Execution Layer: Precise Device Manipulation, Closed-loop Self-healing Verification
Ang execution layer ay umaasa sa highly reliable switching mechanisms at closed-loop verification mechanisms upang masiguro na ang decision-making commands ay accurately implemented. Halimbawa, ang distribution automation master station sa Xuchang, Henan Province, ay remotely operates circuit breakers via 5G network, na nag-aalamin ng millisecond response para sa gate opening at closing operations.
Ang sistema ay built-in upang iprevent ang switch mula sa refusal to move. Upang maiwasan ang switch refusal, ang sistema ay may built-in failure protection logic: kung detekto ang switch na hindi gumagana ng trip command, ito ay agad na jumping adjacent switches at nagsisimula ng standby link, tulad ng sa kaso ng Huaning County, kung saan ang load transfer ay natapos sa loob ng 4.83 seconds sa pamamagitan ng self-provisioning device. Bukod dito, ang controller ay naverify ang execution effect sa real-time sa pamamagitan ng pag-compare ng magnetic signal feedback at current waveform, na nagpapabuo ng complete closed loop ng ‘sensing-action-checking’.

Conclusion: Ang hinaharap ng self-healing power grid
Sa 4G/5G communication bilang cornerstone, ang recloser controller ay nagpapadala ng transformation ng power grid mula ‘passive repair’ patungo sa ‘active defence’. Sa pamamagitan ng pag-upgrade ng buong lebel ng intelligence, ang fault processing time ay in-compress mula hourly hanggang secondly, at ang user's perception ng power outage ay lumalapit sa zero. Sa malalim na integration ng 5G network slicing, edge computing at iba pang teknolohiya, ang future power grid ay magkakamit ng mas malaking scale ng new energy access at autonomous operation sa mas komplikadong scenarios, na nagbibigay ng solid support para sa ‘double carbon’ goal at construction ng energy Internet.