Spenningstransformatorløsning: Overgangsrespons-overvåking for fornybar energistasjoner

Ⅰ. Bakgrunn og smertepunkter​
Fornybare energianlegg (solceller/vindkraft) står overfor komplekse transiente prosesser på grunn av det store bruksområdet for kraftelektroniske enheter, inkludert: inverterstopp-svingninger, bredbåndsresonans og DC-komponentinterferens. Konvensjonelle PT/CT er begrenset av båndbredde, responsfart og motstand mot mätningssaturnering, noe som gjør at de ikke kan fange opp transiente spenningsformer nøyaktig. Dette fører til feil i beskyttelsesmekanismer, vanskeligheter med å lokalisere feil og redusert utstyrslevetid.

​Ⅱ. Transient svarovervåkning løsning for fornybare energianlegg​
Denne løsningen er spesielt utviklet for transiente prosesser i fornybare energianlegg, med dens kjernekapasitet å være bredbånds, høypræcis spenningsmåling fra DC til 5kHz.

• ​Teknisk fokus: Bredbånds målekapasitet (DC-5kHz)​​
  Gjennombrudd av båndbreddebegrensningene til konvensjonelle transformatorer, dekker viktige transiente signaler som under-synkron svingninger (SSO), skruingsfrekvens-harmonier, høyfrekvensresonans og langsomme DC-forskyvninger.
• ​Nøkkleteknologier​
  Resistiv-kapasitiv deler + Rogowski-spole integrasjon:​​
   • Resistiv-kapasitiv deler: Gir nøyaktig bredbånds spenningsmåling (10Hz-5kHz) med rask transient respons og sterk motstand mot interferens.
   • Rogowski-spole: Måler den høyfrekvente strømendringen (di/dt). Integrerte komplementære signaler konstruerer et komplett bredbånds spenningsignal, utvider effektiv båndbredde til 5kHz og overkommer enkeltsensorbegrensninger.
   ​0.5Hz lavfrekvens fasekompensasjonssirkuit:​​
  For system ultra lavfrekvens under-synkron svingninger (f.eks. <1Hz), bruker dedikerte kompensasjonsalgoritmer og lavstøy analoge sirkuitter for å opprettholde fasefeil <0.1° ved 0.5Hz, sikrer autentisitet av fase og amplitudennøyaktighet av under-synkron komponenter.
  Motstand mot DC-komponent saturering design (120% DC-forskyvning):​​
  Bruker høy-Bsat nanokristalline magnetkjerner kombinert med aktiv bias kompensasjonsteknologi. Tolererer vedvarende DC-forskyvninger opptil 120% av nominell spenning uten saturering, forebygger mätningssvining på grunn av DC-komponenter fra inverterfeil eller nettasymmetri.
• ​Dynamiske ytelsesspesifikasjoner​
  Trinnrespons tid: <20μs – Sikrer rasktfang av øyeblikkelig overspenning forårsaket av skruingsaksjoner (f.eks. IGBT avslutning).
  Harmonisk målenøyaktighet: Opptil 51. orden (2500Hz@50Hz) – THD-nøyaktighet ±0.5% – Oppfyller krav til nøyaktig strømkvalitetsvurdering og resonansanalyse.
  Transient overspenning registreringoppløsning: 10μs/punkt (ekvivalent til 100ksps sampling) – Gir høyoppløselig bølgeformregistrering for millisekundnivå transiente hendelser (f.eks. lynnedslag, jordfeil).
• ​Anvendelsesscenarier​
  Overvåking av avslutningsoverspenning for solcelleinverter: Måler nøyaktig spenningsstigninger under IGBT avslutning (dv/dt >10kV/μs), lokaliserer kilden til reflekterte bølgeoverspenninger, og optimaliserer RC-snubberparametre og kabeloppsett.
  Resonansanalyse for vindpark samlelinjer: Fanger bredbåndsresonans (f.eks. 2-5kHz) forårsaket av interaksjon mellom lange kabels fordelt kapasitivitet og SVG/generatorsett. Gir karakteristiske harmoniske spektra og dempingsegenskaper for å veilede aktiv demping parametertilpasning.
  Overvåking av under-synkron svingninger (SSO/SSR): Registrerer nøyaktig fase- og amplitudendringer for under-synkron svingningsspenninger i området 0.5-10Hz, gir kjerne data for lokaliserings- og dempingsstrategier for svingingens kilde.
  Feilanalyse av beskyttelse på grunn av DC-komponenter: Gir nøyaktige grunnkomponentmålinger selv under betydelige DC-forskyvninger, forebygger misdommer av beskyttelsesenheter på grunn av transformatorsaturering.