Intelligens frissítési megoldás kiválasztott VT/PT eszközökhöz: Smart Sensing Hub az új energiaszolgáltatási rendszerekben
I. Megoldás pozicionálása & technológiai viszonylat
A smart hálózatok építése digitális hálózattá történő átalakulásának kritikus szakaszában ez a megoldás a külső feszültségátalakító (VT/PT) eszközöket átalakítja a smart alakváltók holografikus érzékelőhálójának központi csomópontjaivá. Beágyazott érzékelés, IoT kommunikáció és mesterséges intelligencia technológiák integrációjával elérhetővé teszi az eszköz állapotának megfigyelhetőségének és működési irányíthatóságának kétszeres áttörését, támogatva a hálózati ütemezés és védelmi rendszerek adatvezérelt működésének átalakulását.
II. Alapvető technológiai architektúra
- Végponttól végpontig digitális hozzáférés
|
Technológiai modul |
Funkcionális végrehajtás |
|
Natív digitális interfész |
IEC 61850-9-2LE protokoll szerinti standard digitális kimeneti interfész, amely közvetlen kapcsolódást tesz lehetővé a Merging Units (MU)-hoz |
|
Elektromos érzékelési forradalom |
Kapacitív feszültségosztó érzékelőegységek felhasználása, teljesen digitális jel kimenet (Pontosság: 0,2 osztály) |
|
Nyílt protokoll csomag |
IEEE C37.118.2 / GB/T 32890 és más szabványokkal kompatibilis, protokoll-silók megszüntetése |
- Határfolytonos intelligens diagnosztikai motor
- Háromszintű elemzési architektúra: Eszközszintű nyers adat → Határfolytonos számítási csomópont jellemvonás-kivonása → Felhőalapú platform mély döntéshozatal
- Előrejelző karbantartási modellek: Egészségértékelő rendszer LSTM-RNN algoritmusokon alapul, amely lehetővé teszi:
▶ Izoláció romlásának trendjének előrejelzése (>92% figyelmeztető pontosság 7 nap múlva)
▶ Mechanikai hiba gyökér oka elemzése (SF6 hullámzás helyzetmeghatározás pontosság ±0,5kPa)
▶ Részleges töltés minta felismerése (Osztályozási pontosság IEC 60270 Standard III. osztály)
III. Rendszerszintű értékteremtés
- Hálózati irányítás fejlesztése
- Védő művelet késleltetése tömörítve ~15ms szintre (40% javulás hagyományos megoldásokhoz képest)
- Fázor mérése (PMU) szinkronizációs pontosság ≤ ±0,01°
- Milisekundum-szintű reaktív teljesítmény kiegyenlítési döntések támogatása
- Eszközök lean menedzsmentje
|
Figyelési dimenzió |
Kulcsfontosságú diagnosztikai mutatók |
Technológiai végrehajtás |
Karbantartási előnyök |
|
Izoláció élettartam értékelése |
▪ Polimerizációs fok (DP) görbe |
Beágyazott olajkromatográfiai érzékelő |
▶ Karbantartási költségek csökkentése ≥35% |
|
Mechanikai állapot monitorozása |
▪ Rezgésspektrum sajátértékei (Energiaspektrum 0,5-2,5kHz sávban) |
Mikro MEMS gyorsulásmérő |
▶ Nincs tervezett leállások csökkentése ≥60% |
|
Környezeti kölcsönhatás alkalmazkodása |
▪ Hőmérséklet-páratartalom kölcsönhatás együttható (Hőmérséklet-kompenzációs pontosság 0,05℃/%RH) |
Nano-bevonatú hőmérséklet/páratartalom érzékelő |
▶ Hamis riasztás arány extrém körülmények között ≥75%-os csökkenés |
|
Részleges töltés (PD) monitorozása |
▪ UHF/TEV kombinált töltési minta (PRPD fázisfelbontás minta) |
UHF antennatömb |
▶ Korai észlelési arány izolációhibák esetén **>97% |
- Új energiahálózat támogatás
Kollaboratív "Eszköz-Határ-Felhő" rendszer kiépítése:
- Eszköz oldal: Minden VT/PT egy önálló érzékelő cellát alkot.
- Határ oldal: Alakváltószintű okos elemző host régióbeli együttműködést tesz lehetővé.
- Felhő platform: A hálózat teljes eszközeinek egészségi állapotának 3D digitális ikert támogatja.
IV. Műszaki végrehajtási út
- Hardver telepítése
o Plug-and-Play intelligens komponens burkolat (IP68 védelem)
o Moduláris monitorozási egységek hőcserélhető cseréjét támogatja
o Paszív vezeték nélküli érzékelők csoportja (vezeték összetettség 60%-os csökkentése) - Adatintegráció
- Áttérési stratégia
Retrofit csomagok hagyományos elektromágneses PT-ekhez:
o Külső Smart Adapter (analóg-digitális konverziót támogatja)
o Nem invazív DGA (Oldódott Gáz Analízis) légszivárgás mentes gázlevonsási eszköz
o Skálázható TEV érzékelő tömbök
V. Alkalmazási eredmények
Egy 500kV smart alakváltó gyakorlata bemutatja:
- Eszköz állapotának értékelési hatékonysága ≥8x javult
- Izolációhibák korai észlelési aránya 97,3%-ra emelkedett
- Karbantartási munkaerő igénye ≥70%-kal csökkent
- Eszköz szolgálati élete 15-20%-kal meghosszabbodott
VI. Megoldás értékösszefoglaló
Ez a megoldás a külső VT/PT eszközöket "Érzékelés-Elemzés-Döntés" integrált okos terminálokká alakítja, megoldva a hagyományos eszközök három kulcsfontosságú ellentmondását: analóg továbbítás pontosságának vesztesége, offline detektálás időbeni késése, és elkülönült eszköz adat-silók. Alapvető érzékelési alapját biztosítja a "Megfigyelhetőség, Mérhetőség, Irányíthatóság" jellemző új digitális energiahálózat kiépítéséhez, jelentősen növelve a hálózat rugalmasságát és energiahasználat hatékonyságát. Ez a megoldás alapvető technológiai útvonalat jelent a "Kétszeres Szén" célok alatt történő energiahálózatok átalakulásához és frissítéséhez.
Megjegyzés: Ez a megoldás IEEE P2815, DL/T 860 és más szabványkeretekkel összhangban áll, 110kV-tól 1000kV-ig terjedő forgalmi esetekre alkalmazható.
