Transformador de Tensión GIS: Solución de Gemelo Digital e Control Adaptativo

Repto Principal: A Integración de Novas Fóntes de Enerxía Intensifica a Dinámica da Rede, o Rendemento das VTs Tradicionais Alcanza os Seus Límites Críticos​
A integración de fóntes de enerxía voláteis a gran escala (por exemplo, eólica e solar) impón demandas sem precedentes na sensibilidade, velocidade e fiabilidade dos sistemas de protección da rede. As Transformadoras de Tensión (VTs) tradicionais de GIS exhiben limitacións críticas:
• ​Atraso na Resposta: Limitadas por taxas de mostraxe fixas (tipicamente ≤1kHz) e lóxica de procesamento lineal, teñen dificultades para capturar en tempo real eventos transitorios de alta frecuencia e aperiódicos da rede (como caídas de tensión, distorsión harmónica).
• ​Constriccións na Tomada de Decisións: Estratexias de protección únicas non se adaptan a escenarios complexos da rede inducidos polas renovables, provocando malfuncionamentos (sobrerreacción) ou fallos na operación (non resposta a fallos), comprometendo a seguridade e eficiencia da rede.

​Solución: Sentido Intelixente + Bucle de Tomada de Decisións de GIS-VT Baseado en Datos​
Para abordar estes desafíos, propomos unha solución de vanguardia que integra xemelos dixitais e control adaptativo:

1. ​Modelización de Xemelos Dixitais Multidimensional:
   Constrúe un espejo dixital de alta precisión baseado na estrutura física, propiedades electromagnéticas e datos do entorno operativo do GIS-VT.
   Avance Clave: Integra datos de mostraxe de alta velocidade (temperatura, presión, vibración, monitorización de fugas) con fluxos de datos eléctricos en tempo real para mapear dinamicamente o estado físico do GIS-VT no espazo virtual.
2. ​Mecánismo de Mostraxe Adaptativa Intelixente:
   Analiza continuamente as condicións da rede a través do xemelo dixital. Ao detectar eventos de alta dinámica (como operacións de conmutación, aumentos de fallos ou fluctuacións extremas de renovables), activa un aumento da taxa de mostraxe a nivel de milisegundos (1kHz → 100kHz) para capturar transitorios de nivel.
   Reduz automaticamente as taxas durante condicións estables, optimizando os recursos de computación periférica e ancho de banda de comunicación.
3. ​Hub de Decisións en Tempo Real Potenciado por Computación Periférica:
   Nós de computación periférica de grado industrial executan algoritmos de aprendizaxe automática e coincidencia de firmas de fallos.
   Localización de Fallos Ultra Rápida: Logra unha precisión de localización de fallos de ≤5ms usando datos de mostraxe de alta frecuencia.
   Cambio Adaptativo de Estratexias de Protección: Implementa dinamicamente a lóxica de protección óptima baseada nos tipos de fallos identificados (curto circuito, isla, oscilación harmónica, etc.) e nas condicións da rede (alta penetración de renovables/rede débil), permitindo un bucle pechado de "sensar-identificar-optimización de estratexias".

​Valor Entregado: Habilitando un Futuro de Red Altamente Resiliente​
• ​Resposta Ultra Rápida: As velocidades de detección de tensión transitoria e resposta de protección melloran ≥300%, establecendo unha "primeira liña de defensa" robusta para redes a gran escala.
• ​Salto de Fiabilidade: A taxa de malfuncionamento do sistema de protección reducírase ≥45%, minimizando as perdas de parada innecesarias.
• ​Soporte para Renovables de Alta Penetración: Proporciona capacidades de detección confiables e protección adaptativa para escenarios volátiles de alta renovable, acelerando a transición energética.
• ​Mantenimiento e Operación Intelixente: O mantenimento predictivo impulsado por xemelos dixitais mellora significativamente a disponibilidade e a eficiencia da xestión do ciclo de vida do GIS.