Bakit kailangan natin ng grid na may kakayahan ng pagkamalikhain?

Bakit kailangan natin ng grid na may kakayahan ng pagkamalikhain?
--Recloser controller na may komunikasyon na 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 batay sa teknolohiya ng komunikasyon na 4G/5G ay naging pangunahing kagamitan para sa pagtatayo ng self-healing power grid dahil sa kanyang ‘sensing-transmission-processing-decision-execution’ closed-loop capability. Sa artikulong ito, susuriin natin ang kanyang teknikal na core at application value mula sa limang pangunahing layer.

Perception layer: real-time monitoring ng buong lugar, walang lugar para sa mga kaparusahan.
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 monitorin 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 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 makuha ang 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 holistikong 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, low latency at high reliability
Kahit na ang traditional optical fibre deployment ay mahal at may mahabang cycle time, ang teknolohiya ng komunikasyon na 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 mas mababa sa 10 milliseconds, nagbibigay 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 nagdudulot ng pagtaas ng speed ng protection action sa 2,426 times ng traditional mode. Samantalang, ang 4G/5G dual-mode redundancy design ay nagse-secure ng communication reliability sa extreme environments, at kahit na ang local network ay interrupted, maaari pa ring mapanatili ang core service operation sa pamamagitan ng adaptive switching.

Processing Layer: Edge Intelligent Analysis, Second Fault Diagnosis
Ang AI algorithms ay embedded sa local terminals upang maisagawa 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 nagsasama ng historical data at real-time waveforms upang makilala ang transient at permanent faults.
Ang recloser controller ay maaaring sumama ng 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 nakaabot sa metre level, at ang optimal isolation scheme ay awtomatikong nabubuo. Halimbawa, kapag natuklasan ang short circuit sa pagitan ng phases ng isang 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, 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 ma-restore ang power supply sa non-fault areas. Bilang halimbawa, kapag nangyari ang permanent fault sa F1 section ng Xihe B838 line ng Cixi grid, ang sistema ay awtomatikong nagsasara ng contact switch (hal. Xihe B8382) sa pamamagitan ng priority determination, at inililipat ang loads sa neighboring line, at ang buong proseso mula sa isolation hanggang sa restoration ng power supply ay nangangailangan lamang ng ilang segundo.
Ang buong proseso ay nangangailangan 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 nagse-secure 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 siguruhin na ang decision-making commands ay accurately implemented. Halimbawa, ang distribution automation master station sa Xuchang, Henan Province, remotely operates circuit breakers via 5G network, na nag-aachieve ng millisecond response para sa gate opening at closing operations.
Ang sistema ay may built-in para i-prevent ang switch mula sa refusal to move. Upang maiwasan ang switch refusal, ang sistema ay may built-in failure protection logic: kung natuklasan na ang switch ay hindi gumagana ng trip command, ito ay agad na nag-jump adjacent switches at nagsisimula ng standby link, tulad ng sa kasong Huaning County, kung saan natapos ang load transfer sa loob ng 4.83 seconds sa pamamagitan ng self-provisioning device. Bukod dito, ang controller ay real-time na naverify ang execution effect sa pamamagitan ng pag-compare ng magnetic signal feedback at current waveform, na nagbubuo ng complete closed loop ng ‘sensing-action-checking’.

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