Dış VT/PT için Akıllı Yükseltme Çözümü: Yeni Elektrik Sistemlerinde Akıllı Algılama Merkezi
I. Çözüm Pozisyonu ve Teknik Vizyon
Akıllı şebeke inşasından dijital güç şebekesine evrimin kritik aşamasında, bu çözüm dış Voltaj Dönüştürücüleri (VT/PT)yi akıllı trafi merkezlerinin holografik algılama ağındaki temel düğümlere dönüştürür. Gömülü algılama, IoT iletişim ve yapay zeka teknolojilerini entegre ederek, cihaz durumu gözlemlenirliği ve operasyon kontrol edilebilirliği konularında çift anlamda ilerleme sağlar, veri odaklı işlem destekleyerek şebeke dağıtım ve koruma sistemlerinin dönüşümünü sağlar.
II. Temel Teknik Mimarisi
- Uçtan Uca Dijital Erişim
|
Teknik Modül |
Fonksiyonel Uygulama |
|
Yerel Dijital Arayüz |
Standart IEC 61850-9-2LE protokolü dijital çıkış arayüzü, Doğrudan Birleştirme Birimleri (MU) ile doğrudan bağlantıya destek verir |
|
Elektrifikasyon Algılama Devrimi |
Kapasitif voltaj bölücü algılama birimlerini kullanır, tamamen dijital sinyalleri (Hassasiyet: Sınıf 0.2) çıkışı sağlar |
|
Açık Protokol Yığını |
IEEE C37.118.2 / GB/T 32890 ve diğer standartlarla uyumludur, protokol silolarını ortadan kaldırır |
- Kenar Zekası Tanısal Motoru
- Üç Katmanlı Analitik Mimarisi: Cihaz-katmanı ham veri → Kenar hesaplama düğümü özellik çıkarımı → Bulut platformu derin karar alma
- Tahmini Bakım Modelleri: LSTM-RNN algoritmalarına dayalı sağlık değerlendirme sistemi, aşağıdaki özellikleri sağlar:
▶ yalıtım degradasyonu eğilimi tahmini (>92% uyarı doğruluğu 7 gün önceden)
▶ mekanik hata kök neden analizi (SF6 sızıntı konum doğruluğu ±0.5kPa)
▶ kısmi salınım desen tanıma (Sınıflandırma doğruluğu IEC 60270 Standart Sınıf III)
III. Sistem Seviyesinde Değer Oluşturma
- Şebeke Kontrolü İyileştirme
- Koruma eylemi gecikmesi ~15ms seviyesine indirgenir (geleneksel çözümlere kıyasla %40 iyileşme)
- Fazör Ölçüm Birimi (PMU) senkronizasyon doğruluğu ≤ ±0.01°
- Milisaniye düzeyinde reaktif güç kompansasyon kararları destekler
- Varlık Zarif Yönetimi
|
İzleme Boyutu |
Temel Tanısal Göstergeler |
Teknik Uygulama |
Bakım Faydaları |
|
Yalıtım Ömrü Değerlendirmesi |
▪ Polimerleşme Derecesi (DP) eğrisi |
Gömülü yağ kromatografi sensörü |
▶ Bakım maliyeti azalması ≥35% |
|
Mekanik Durum İzleme |
▪ Titreşim spektrumu özdeğerleri (0.5-2.5kHz bandındaki enerji spektrumu) |
Mikro MEMS ivmeölçeri |
▶ Planlanmamış kesintiler %60'dan fazla azalır |
|
Çevresel Kombine Adaptasyon |
▪ Sıcaklık-Nem kombine katsayısı (Sıcaklık telafi doğruluğu 0.05℃/%RH) |
Nano kaplamalı sıcaklık/nem sensörü |
▶ Aşırı koşullardaki yanlış uyarı oranı ≥75% azalır |
|
Kısmi Salınım (PD) İzleme |
▪ UHF/TEV kombineli salınım deseni (PRPD faz çözünürlük deseni) |
UHF anten dizisi |
▶ Yalıtım hataları erken tespit oranı **>97% |
- Yeni Güç Sistemi Destek
Bir "Cihaz-Kenar-Bulut" kolaboratif sistem oluşturur:
- Cihaz Tarafı: Her VT/PT bağımsız bir algılama hücresi oluşturur.
- Kenar Tarafı: Trafik merkezi düzeyindeki akıllı analiz ana bilgisayar bölgesel işbirliğini sağlar.
- Bulut Platformu: Şebekeye genel cihazların sağlığı için 3D dijital ikiz desteği sağlar.
IV. Mühendislik Uygulama Yolu
- Donanım Dağıtımı
o Tak ve Çalıştır entegre bileşen kutusu (Koruma sınıfı IP68)
o Modüler izleme birimleri sıcak değiştirilebilir
o Pasif kablosuz sensör kümeleri (telif karmasıklığını %60 azaltır) - Veri Entegrasyonu
- Geçiş Stratejisi
Geleneksel elektromanyetik PT'ler için yeniden düzenleme seti sağlar:
o Dış Smart Adaptör (analog-dijital dönüştürme desteği)
o İçermeyen DGA (Çözünmüş Gaz Analizi) solunum membran gaz extraksiyon cihazı
o Ölçeklenebilir TEV sensör dizileri
V. Uygulama Sonuçları
500kV akıllı trafik merkezinde uygulanan gösterir:
- Cihaz durumu değerlendirmesi verimliliği ≥8 kat artar
- Yalıtım hataları erken tespit oranı %97.3'e yükselir
- Bakım personeli gereksinimi ≥70% azalır
- Varlık hizmet ömrü %15-20 uzar
VI. Çözüm Değer Özeti
Bu çözüm, dış VT/PT'leri "Algılama-Analiz-Karar" özelliklerini taşıyan entegre akıllı uç noktalara dönüştürerek, geleneksel ekipmanlardaki üç ana çelişkiye çözüm getirir: analog iletim hassasiyet kaybı, çevrimdışı tespit zamanlı gecikme ve ayrılmış cihaz veri siloları. "Gözlemlenebilir, Ölçülebilir ve Kontrol Edilebilir" niteliklerini taşıyan yeni dijital güç şebekesi için temel algılama taşını sağlar, şebeke dirençsizliğini ve enerji kullanımı verimliliğini önemli ölçüde artırır. Bu çözüm, "İki Karbon" hedefleri altında güç sistemlerinin dönüşüm ve yükseltimini destekleyen temel teknoloji yolu olarak yer alır.
Not: Bu çözüm, IEEE P2815, DL/T 860 ve diğer standart çerçevelere uygun olup, 110kV'den 1000kV'ye kadar çeşitli senaryolara uygundur.
