GIS naponski transformator: Digitalni dvojnik i prilagodljivo upravljanje rješenje

Glavni izazov: Integracija novih izvora energije intenzivira dinamiku mreže, tradicionalne performanse VT-ova doseguju kritična ograničenja​
Integracija velikih skupina promjenjivih izvora energije (npr. vjetra i sunca) stavlja prethodno nepoznate zahtjeve na osjetljivost, brzinu i pouzdanost sustava zaštite mreže. Tradicionalni GIS napona transformatori (VT-ovi) pokazuju ključna ograničenja:
• ​Odgovor s kašnjenjem: Ograničeni fiksiranim stopama uzorkovanja (obično ≤1kHz) i linearnom logikom obrade, te imaju problema sa hvatanjem visokofrekventnih, neperiodičnih privremnih događaja u mreži (npr. pad napona, harmonijska distorzija) u stvarnom vremenu.
• ​Ograničenja u donošenju odluka: Jednostavne strategije zaštite ne uspijevaju se prilagoditi složenim scenarijima mreže induciranim obnovljivim izvorima, što dovodi do pogrešnih radnji (preterane reakcije) ili nedostatka reakcije (bez odgovora na grešku), sto ugrožava sigurnost i učinkovitost mreže.

​Rješenje: Pametno senziranje + rješenje odlučivanja GIS-VT temeljeno na podacima​
Kao rješenje ovih izazova, predlažemo inovativno rješenje koje integrira digitalni dvojnik i adaptivnu kontrolu:

1. ​Cijelovito modeliranje digitalnog dvojnika:
   Konstruira visoko precizan digitalni zrcalni model temeljen na fizičkoj strukturi GIS-VT, elektromagnetskim svojstvima i podacima o radnom okruženju.
   Ključni proboj: Integrira podatke brzog senziranja (temperatura, tlak, vibracija, nadzor curenja) s realnim strujnim tokovima električnih podataka kako bi dinamički mapirao fizičko stanje GIS-VT-a u virtualnom prostoru.
2. ​Pametni mehanizam prilagođenog uzorkovanja:
   Neprestano analizira uvjete u mreži putem digitalnog dvojnika. Kada detektira visokodinamičke događaje (npr. operacije prekidača, prekomjerne struje ili ekstremne fluktuacije obnovljivih izvora), aktivira eskalaciju stope uzorkovanja na razini milisekundi (1kHz → 100kHz) kako bi uhvatio transijente na nivou uzorkovanja.
   Automatski snižava stope tijekom stabilnih uvjeta, optimizirajući resurse rubnog računanja i propusnost komunikacijskog kanala.
3. ​Centar odlučivanja u stvarnom vremenu temeljen na rubnom računanju:
   Ugrađeni industrijski čvorovi rubnog računanja pokreću algoritme strojnog učenja i usporedbu potpisa grešaka.
   Izuzetno brza lokacija grešaka: Postiže točnost lokacije grešaka ≤5ms koristeći visokofrekventne uzorke podataka.
   Prilagodljiva promjena strategije zaštite: Dinamički implementira optimalnu logiku zaštite temeljenu na identificiranim tipovima grešaka (kratki spoj, otapanje, harmonijska oscilacija itd.) i uvjetima mreže (visoka penetracija obnovljivih izvora/slaba mreža), omogućujući "senziranje-identifikacija-strategija samoodobrasavanja" zatvorenu petlju.

​Stvorena vrijednost: Omogućavanje budućnosti s izuzetno otpornom mrežom​
• ​Izuzetno brza reakcija: Brzine detekcije privremenih napona i reakcije sustava zaštite poboljšane su ≥300%, stvarajući robustnu "prvu liniju odbrane" za velike mreže.
• ​Skok u pouzdanosti: Stopa pogrešnih radnji sustava zaštite smanjena je ≥45%, minimizirajući nepotrebne gubitke zbog ispadanja.
• ​Podrška visokoj penetraciji obnovljivih izvora: Pruža pouzdano senziranje i prilagodljive mogućnosti zaštite za promjenljive, visoke scenarije obnovljivih izvora, ubrzavajući prelazak na energiju.
• ​Pametno održavanje i nadzor: Prediktivno održavanje temeljeno na digitalnom dvojniku značajno poboljšava dostupnost GIS-a i učinkovitost upravljanja životnim ciklusom.