GIS spenningsbreytari: Stærfræði tvíungur og aðlagað stýringaraðferð
Core Challenge: New Energy Grid Integration Intensifies Grid Dynamics, Traditional VT Performance Reaches Critical Limits
Inntökur stórra brottfallandi orkunara (t.d. vind- og sólorka) leggur ógæfalega kröfur á viðvarpanarstöðu, hraða og traustsétt vefjafna varnarkerfa. Fyrirbærandar GIS Voltage Transformers (VTs) sýna kritískar takmarkanir:
• Response Lag: Takmarkað af fastum samplinguhrötum (venjulega ≤1kHz) og línulegu meðferðarreglu, þau finna mikilvæg að fánga hágæða, óreglulega vefjatemporal atburði (t.d. spenna-sagging, harmonía-vikning) í rauntíma.
• Decision-Making Constraints: Einfaldar varnastefnur geta ekki svarað flóknar vefjastöðu sem eru valda af endurnýjanlegum orkunum, sem gerir að ofreynslu (overreaction) eða misréttindi (fault non-response), sem setja vefjuöryggis og hagnýtingu á spili.
Solution: Smart Sensing + Data-Driven GIS-VT Decision-Making Loop
Til að leiðrétta þessa úfordrúnar, kemur fram að skipta um brúðkaup til að sameina digital twin og veika stýringu:
- Full-Dimensional Digital Twin Modeling:
Byggir nákvæmri digital mynd á GIS-VT efnisbyggingu, rafmagnsmagni og starfsstöðu gögnum.
Key Breakthrough: Sameinar hraða mælingargögn (hitastig, þrýstingur, vibrering, lekkage) með rauntíma rafmagnsgögnum til að búa til dýnamiska mynd af raunverulegum GIS-VT stöðu í staervinnspási. - Intelligent Adaptive Sampling Mechanism:
Stendur að samantekt vefjastöðu með digital twin. Þegar hágæða atburðir eru greind (t.d. switching operations, fault surges, eða hátt brottfallandi endurnýjanlegar orkur), kallar á millisekundahraða samplinguhrötu (1kHz → 100kHz) til að fánga transients.
Sækkar sjálfkrafa samplinguhröt við stöðugasta tíma, optímizera edge computing resources og gagnasambands bandbreidd. - Edge Computing-Powered Real-Time Decision Hub:
Embedded industrial-grade edge computing nodes run machine learning and fault signature matching algorithms.
Ultra-Fast Fault Location: Nálgast ≤5ms villulokunar nákvæmni með hágæða samplingu gögnum.
Adaptive Protection Strategy Switching: Býr til besta varnastefnu samkvæmt greindum villutegund (short-circuit, islanding, harmonic oscillation, etc.) og vefjastöðu (hátt endurnýjanlega innleiðslu/veik vefja), sem leyfir að "sense-identify-strategy self-optimization" lokahring.
Value Delivered: Enabling a Highly Resilient Grid Future
• Ultra-Rapid Response: Transient voltage detection and protection response speeds enhanced ≥300%, establishing a robust "first line of defense" for large-scale grids.
• Reliability Leap: Protection system maloperation rate reduced ≥45%, minimizing unnecessary downtime losses.
• High-Penetration Renewable Support: Delivers reliable sensing and adaptive protection capabilities for volatile, high-renewable scenarios, accelerating energy transition.
• Intelligent O&M: Digital twin-driven predictive maintenance significantly improves GIS availability and lifecycle management efficiency.
