Solusi Trafo Tegangan: Pemantauan Respon Transien untuk Stasiun Energi Terbarukan

17yrs 700++ staff 108000m²+m² US$150,000,000+ China

Ⅰ. Latar Belakang dan Titik-titik Masalah
Stasiun energi terbarukan (fotovoltaik/tenaga angin) menghadapi proses transien yang kompleks karena penerapan skala besar perangkat elektronik daya, termasuk: lonjakan saat inverter dimatikan, resonansi lebar pita, dan gangguan komponen DC. PTs/CTs konvensional terbatas oleh lebar pita, kecepatan respons, dan kemampuan anti-saturasi, sehingga tidak dapat menangkap dengan akurat bentuk gelombang tegangan transien. Hal ini menyebabkan kesalahan operasi perlindungan, kesulitan dalam penentuan lokasi kerusakan, dan penurunan umur peralatan.

Ⅱ. Solusi Pemantauan Respons Transien untuk Stasiun Energi Terbarukan
Solusi ini dirancang khusus untuk proses transien di stasiun energi terbarukan, dengan kemampuan intinya adalah pengukuran tegangan lebar pita, presisi tinggi dari DC hingga 5kHz.

Fokus Teknis: Kemampuan Pengukuran Lebar Pita (DC-5kHz)
Membreakthrough batasan lebar pita transformator konvensional, mencakup sinyal transien kunci seperti osilasi sub-sinkron (SSO), harmonisa frekuensi switching, resonansi frekuensi tinggi, dan offset DC lambat.
Teknologi Kunci
Pembagi Resistif-Kapasitif + Integrasi Rogowski Coil:
• Pembagi Resistif-Kapasitif: Memberikan pengukuran tegangan lebar pita presisi (10Hz-5kHz) dengan respons transien cepat dan ketahanan interferensi kuat.
• Rogowski Coil: Mengukur laju perubahan arus frekuensi tinggi (di/dt). Sinyal komplementer yang terintegrasi membangun sinyal tegangan lebar pita lengkap, memperluas lebar pita efektif hingga 5kHz dan mengatasi keterbatasan sensor tunggal.
Rangkaian Kompensasi Fase Rendah Frekuensi 0.5Hz:
Untuk osilasi sub-sinkron ultra-rendah frekuensi sistem (mis., <1Hz), menggunakan algoritma kompensasi khusus dan rangkaian analog rendah noise untuk mempertahankan kesalahan fase <0.1° pada 0.5Hz, memastikan keaslian fase dan akurasi amplitudo komponen sub-sinkron.
Desain Anti-Saturasi Komponen DC (120% Offset DC):
Menggunakan inti magnetik nanokristalin Bsat tinggi dikombinasikan dengan teknologi kompensasi bias aktif. Tahan terhadap offset DC berkelanjutan hingga 120% tegangan nominal tanpa saturasi, mencegah distorsi pengukuran yang disebabkan oleh komponen DC dari kerusakan inverter atau asimetri jaringan.
Spesifikasi Kinerja Dinamis
Waktu Respon Step: <20μs – Memastikan penangkapan cepat overtegangan instan yang disebabkan oleh tindakan switching (mis., pemutusan IGBT).
Akurasi Pengukuran Harmonisa: Hingga orde 51 (2500Hz@50Hz) – Akurasi THD ±0.5% – Memenuhi persyaratan untuk penilaian kualitas daya presisi dan analisis resonansi.
Resolusi Perekaman Overtegangan Transien: 10μs/titik (setara dengan sampling 100ksps) – Memberikan perekaman bentuk gelombang resolusi tinggi untuk peristiwa transien level milidetik (mis., sambaran petir, kerusakan tanah).
Skenario Aplikasi
Pemantauan Overtegangan Mati Inverter PV: Mengukur dengan tepat spike tegangan selama pemutusan IGBT (dv/dt >10kV/μs), menentukan sumber overtegangan gelombang refleksi, dan mengoptimalkan parameter snubber RC dan tata letak kabel.
Analisis Resonansi Jalur Kolektor Pembangkit Angin: Menangkap resonansi lebar pita (mis., 2-5kHz) yang disebabkan oleh interaksi antara kapasitansi distribusi kabel panjang dan SVG/unit generator. Memberikan spektra harmonisa karakteristik dan karakteristik redaman untuk membimbing penyetelan parameter redaman aktif.
Pemantauan Osilasi Sub-Sinkron (SSO/SSR): Merekam dengan akurat perubahan fase dan amplitudo tegangan osilasi sub-sinkron dalam rentang 0.5-10Hz, memberikan data inti untuk penentuan sumber osilasi dan strategi penekanan.
Analisis Kesalahan Operasi Perlindungan Karena Komponen DC: Memberikan pengukuran komponen fundamental yang akurat bahkan dalam kondisi offset DC signifikan, mencegah kesalahan penilaian perangkat perlindungan yang disebabkan oleh saturasi transformator.