GIS spenningstransformator: Digital twin og adaptiv kontrolløsning
Kjerneutfordring: Integrering av ny energi i nettet intensiverer nettets dynamikk, tradisjonelle VT-ytelse når kritiske grenser
Integrering av store skalaer med ustabile kraftkilder (for eksempel vind og sol) stiller usete krav på sensitiviteten, hastigheten og påliteligheten til nettbeskyttelsessystemer. Tradisjonelle GIS Spenningsomformer (VT-er) viser kritiske begrensninger:
• Svarstid: Begrenset av faste prøvetakningsfrekvenser (typisk ≤1kHz) og lineær behandlingslogikk, klager de på å fange høyfrekvente, aperiodiske netttransienter (for eksempel spenningsnedganger, harmonisk forvrengning) i sanntid.
• Beslutningsmesseringsbegrensninger: Enkelt beskyttelsesstrategier klarer ikke å tilpasse seg komplekse nettscenarier som følge av fornybar energi, noe som fører til feiloperasjoner (overreaksjon) eller manglende operasjon (feil ikke-svar), som truer nettets sikkerhet og effektivitet.
Løsning: Smart Sensing + Data-drevet GIS-VT Beslutningsløkke
For å møte disse utfordringene foreslår vi en banebrytende løsning som integrerer digital twin og adaptiv kontroll:
- Full-dimensjonal Digital Twin-modellering:
Bygger en høypræcis digital speilbasert på GIS-VT fysisk struktur, elektromagnetiske egenskaper og driftsmiljødata.
Nøkkelpresisering: Integrerer hurtig sensor-data (temperatur, trykk, vibrasjon, lekkasjeovervåking) med sanntids elektriske datastrømmer for å dynamisk kartlegge den fysiske GIS-VT-tilstanden i virtuell rom. - Intelligent Adaptiv Prøvetakningsmekanisme:
Analyserer kontinuerlig nettforhold gjennom digital twin. Ved oppdaging av høy-dynamiske hendelser (for eksempel slårskift, feilstrømmer eller ekstreme fornybar energifluktueringer) utløser millisekundnivå prøvetakningsfrekvens eskalering (1kHz → 100kHz) for å fange transiente hendelser.
Nedskalerer automatisk frekvenser under stabile forhold, optimaliserer kantberegningsressurser og kommunikasjonsbandbredde. - Sanntids Beslutningssenter drevet av Kantberegningskraft:
Innebygde industrielle kantberegningsnoder kjører maskinlæring og feilsignaturmatching-algoritmer.
Ultra-rask Feillokalisering: Oppnår ≤5ms feillokalisering presisjon ved hjelp av høyfrekvent prøvetatt data.
Adaptiv Beskyttelsesstrategi Bytte: Implementerer dynamisk optimal beskyttelseslogikk basert på identifiserte feiltyper (kortslutning, øydelagelse, harmonisk svingning, etc.) og nettforhold (høy fornybar energi penetrasjon/svakt nett), muliggjør en "sense-identify-strategy self-optimization" lukket løkke.
Verdi Leveret: Muliggjør et Høyt Resiliens Nett Framtid
• Ultra-rask Respons: Transient spenningsdeteksjon og beskyttelsessvarhastighet forbedret ≥300%, etablerer en robust "første linje av forsvar" for store netter.
• Tillitsspring: Beskyttelsessystem feiloperasjonsrate redusert ≥45%, minimiserer unødvendige nedtimes tap.
• Høy Penetrering Fornybar Energi Støtte: Leverer pålitelig sensing og adaptive beskyttelsesevner for ustabile, høy-fornybar scenarier, akselererer energiovergangen.
• Intelligent O&M: Digital twin-drevet prediktiv vedlikehold forbedrer betydelig GIS-tilgjengelighet og livssyklusadministrasjonseffektivitet.
