정밀 전력 모니터링: 고정밀 듀얼 비율 야외 디지털 전류 변환기 솔루션
솔루션 요약:
우리의 고급 야외 전류변환기(CT) 솔루션은 다중 탭 듀얼 레이트 센싱과 디지털 머징 유닛(MU)을 통합하여 재생에너지 통합 사이트와 같은 동적인 전력 환경에서 적응적이고 고정밀한 전류 측정을 제공합니다. 이 IEC 61850 호환 시스템은 실시간 레이트 스위칭과 디지털 데이터 출력을 가능하게 함으로써 기존의 정확성/신뢰성 트레이드오프를 제거합니다.
핵심 기술 분석
- 듀얼 레이트 센싱 핵심
- 혁신: 단일 CT 본체 내에서 200:5 및 1200:5 레이트를 지원하는 임베디드 다중 탭 와인딩.
- 적응성: MU를 통해 소프트웨어 제어 레이트 선택.
- 해결된 문제: 물리적 개입이나 과도하게 설계된 CT 없이 급격한 부하 변화(예: 태양광 발전소의 일간 변동 또는 풍력 발전소의 컷인/컷아웃)에 자동으로 측정 범위 조정.
- 고정밀 디지털 머징 유닛(MU)
- 정확성: (IEC 60044-1/IEC 61869 기준) <0.2S 클래스를 초과하여 수익 측정(ANSI C12.1) 및 보호 기능(IEEE C37.90)에 대한 정확성을 제공.
- 출력: 이더넷을 통해 네이티브 IEC 61850-9-2 LE 샘플 값.
- 교정: 디지털 신호 처리는 위상 오차 및 비선형성을 보상.
주요 기능 및 장점
- 수요에 따른 듀얼 레이트: 소프트웨어 명령을 통해 200:5(저 부하/고 감도)와 1200:5(고장 전류) 간에 원활히 전환 - 재배선 필요 없음.
- 변전소 준비: 네이티브 디지털 출력(9-2 LE)은 IEC 61850 기반 보호 릴레이, 미터 및 제어 시스템에 직접 통합.
- 미래 지향적 정확성: <0.2S 정확성은 가장 엄격한 수익 측정 표준을 준수하고 고임피던스 차동 보호를 가능하게 합니다.
- 견고한 야외 설계: IP67 등급의 케이스, UV 저항 폴리머 하우징 및 부식 저항 재료는 혹독한 환경(-40°C ~ +70°C)에서 신뢰성을 보장합니다.
- 설치 비용 절감: 단일 CT 설치로 여러 기존 CT 또는 부담스러운 보조 장치가 필요 없습니다.
- 강화된 그리드 안정성: 정확하고 실시간 데이터는 변동하는 고장 전류(예: 인버터 기반 리소스 고장)에 대해 더 빠른 보호 반응을 가능하게 합니다.
구현: 재생 에너지 사용 사례
- 시나리오: 200 MW 태양광/풍력 발전소가 138kV 변전소에 연결됩니다. 고장 전류는 근접 제로(오프라인 인버터)에서 30kA+(전력망 고장)까지 다양합니다.
- 課題：传统的电流互感器在低电流（需要200:5比率）时精度下降，而在高故障电流（需要1200:5比率）时会饱和。
- 我们的解决方案：
- 在连接点（高压母线/断路器）安装双比率CT。
- 在正常运行（负载<50%）期间，MU选择200:5比率—捕获精细数据以进行精确能量计量和闪烁监测。
- 检测到故障（电流迅速上升）时，MU在<5毫秒内自动切换到1200:5比率—防止饱和，保持精度，并使继电器可靠地清除故障。
- 通过9-2 LE数字传输采样值给保护继电器、电表和SCADA—消除模拟接线错误和转换延迟。
为什么这个解决方案胜出
- 消除了饱和风险： 在100:1的动态范围内（例如，初级30A到3000A）保持精度。
- 运营成本节省： 远程配置/比率切换减少了现场访问。
- 安全提升： 数字隔离取代了危险的CT二次开路。
- 数据完整性： 数字输出避免了EMI/RFI引起的信号退化。
- 符合标准： 设计符合IEEE 1547-2018对可再生能源的故障穿越要求。
솔루션 요약:
우리의 고급 야외 전류변환기(CT) 솔루션은 다중 탭 듀얼 레이트 센싱과 디지털 머징 유닛(MU)을 통합하여 재생에너지 통합 사이트와 같은 동적인 전력 환경에서 적응적이고 고정밀한 전류 측정을 제공합니다. 이 IEC 61850 호환 시스템은 실시간 레이트 스위칭과 디지털 데이터 출력을 가능하게 함으로써 기존의 정확성/신뢰성 트레이드오프를 제거합니다.
핵심 기술 분석
- 듀얼 레이트 센싱 핵심
- 혁신: 단일 CT 본체 내에서 200:5 및 1200:5 레이트를 지원하는 임베디드 다중 탭 와인딩.
- 적응성: MU를 통해 소프트웨어 제어 레이트 선택.
- 해결된 문제: 물리적 개입이나 과도하게 설계된 CT 없이 급격한 부하 변화(예: 태양광 발전소의 일간 변동 또는 풍력 발전소의 컷인/컷아웃)에 자동으로 측정 범위 조정.
- 고정밀 디지털 머징 유닛(MU)
- 정확성: (IEC 60044-1/IEC 61869 기준) <0.2S 클래스를 초과하여 수익 측정(ANSI C12.1) 및 보호 기능(IEEE C37.90)에 대한 정확성을 제공.
- 출력: 이더넷을 통해 네이티브 IEC 61850-9-2 LE 샘플 값.
- 교정: 디지털 신호 처리는 위상 오차 및 비선형성을 보상.
주요 기능 및 장점
- 수요에 따른 듀얼 레이트: 소프트웨어 명령을 통해 200:5(저 부하/고 감도)와 1200:5(고장 전류) 간에 원활히 전환 - 재배선 필요 없음.
- 변전소 준비: 네이티브 디지털 출력(9-2 LE)은 IEC 61850 기반 보호 릴레이, 미터 및 제어 시스템에 직접 통합.
- 미래 지향적 정확성: <0.2S 정확성은 가장 엄격한 수익 측정 표준을 준수하고 고임피던스 차동 보호를 가능하게 합니다.
- 견고한 야외 설계: IP67 등급의 케이스, UV 저항 폴리머 하우징 및 부식 저항 재료는 혹독한 환경(-40°C ~ +70°C)에서 신뢰성을 보장합니다.
- 설치 비용 절감: 단일 CT 설치로 여러 기존 CT 또는 부담스러운 보조 장치가 필요 없습니다.
- 강화된 그리드 안정성: 정확하고 실시간 데이터는 변동하는 고장 전류(예: 인버터 기반 리소스 고장)에 대해 더 빠른 보호 반응을 가능하게 합니다.
구현: 재생 에너지 사용 사례
- 시나리오: 200 MW 태양광/풍력 발전소가 138kV 변전소에 연결됩니다. 고장 전류는 근접 제로(오프라인 인버터)에서 30kA+(전력망 고장)까지 다양합니다.
- 문제: 기존 CT는 저 전류(200:5 레이트 필요)에서 정확성이 저하되며, 고장 전류(1200:5 레이트 필요)에서는 포화 상태가 됩니다.
- 우리의 솔루션:
- 연결 지점(HV 버스/서킷 브레이커)에 듀얼 레이트 CT를 설치합니다.
- 정상 작동 중(<50% 부하)에는 MU가 200:5 레이트를 선택하여 정밀한 에너지 계산 및 플리커 모니터링을 위한 세부 데이터를 캡처합니다.
- 고장 감지(전류 급격히 상승) 시, MU는 <5ms 내에 1200:5 레이트로 자동 전환하여 포화를 방지하고 정확성을 유지하며, 릴레이가 고장을 신뢰성 있게 해결할 수 있도록 합니다.
- 샘플 값은 9-2 LE를 통해 디지털로 보호 릴레이, 미터 및 SCADA로 전송되어 아날로그 배선 오류 및 변환 지연을 제거합니다.
왜 이 솔루션이 우수한가?
- 포화 위험 제거: 100:1 동적 범위(예: 30A ~ 3000A 주 전류)에서 정확성을 유지합니다.
- 운영 비용 절감: 원격 구성/레이트 전환으로 현장 방문을 줄입니다.
- 안전성 향상: 위험한 CT 2차 오픈 대신 디지털 격리를 사용합니다.
- 데이터 무결성: EMI/RFI로 인한 신호 열화를 피합니다.
- 준수 준비: IEEE 1547-2018 재생 에너지 고장 관통 요구 사항을 충족하도록 설계되었습니다.
07/14/2025
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