Smart IoT-Enabled Air-Insulated Switchgear Voltage Transformer (AIS-VT) Solution Soluzzjoni tal-Transformer tal-Voltazzju (AIS-VT) għal Switchgear Imqassar mid-Arja u Mħejjen bl-IoT Smart
I. Kardinali sfidi għal l-aġġornament tal-intelligenza tal-grid attwali
Il-Transformer tal-Volt (VTs) tradizzjonali, bħala ekiparment kritiku ta’ monitoraġġ tal-grid, jiġu affrontati mill-bottaljiet severi fit-taswiq digitali:
- Lack of Dynamic Monitoring: Limited to basic voltage measurements; incapable of capturing millisecond-level transient events (e.g., voltage sags, harmonic distortions).
- Untapped Data Value: Raw analog signals require multi-stage transmission and conversion, causing high latency and accuracy loss, hindering proactive distribution network decisions.
- Protocol Incompatibility: Legacy devices cannot directly output digital signals, impeding data integration in smart substations.
An urgent need exists to restructure voltage monitoring via embedded intelligence and IoT convergence.
II. Struttura Rivoluzzjonarja tal-Soluzzjoni: Intelligenza tal-Edge u Konvergenza tal-Protocol
Dan is-soluzzjoni tintegra profondament tliet teknoloġiji ħafna importanti fl-AIS-VT standard:
- Embedded Edge Computing Unit
|
Funzjoni |
Speċifikazzjoni Teknika |
Realizzazzjoni tal-Valur |
|
Analiżi armonika f’real-time |
Aċċurat ta’ THD < 0.5% (≤50th order) |
Tidentifika s-sorsi ta’ kontaminazzjoni tal-qualità tal-enerġija |
|
Rikaptar il-voltage sag/swell |
Tempt ta’ risposta għall-avveniment ≤2ms |
Conforma ma’ IEC 61000-4-30 Class A |
|
Preprocessament tal-data lokali |
Supporta 12 tipi ta’ taggijiet tal-avveniment PQ |
Inferiorizza l-onus tal-data SCADA |
- Supporto nativu tal-protocol IEC 61850
• Architettura ta’ Campionatura/Diffusioni Diretta: Jipproduċi streams digitali SV permezz tal-protocol 9-2LE b’rapport ta’ campionatura ta’ 4kHz.
• Integrazzjoni Plug-and-Play: Tikkonektja seamless mal-relays tal-protezzjoni (pereżempju, ABB REF615), PMUs, u oħra dispositivi smart.
• Design ta’ Ridundanza tal-Network: Supporta messaġġar GOOSE b’latenza <3ms għal segnali kritiċi. - SCADA IoT-Linkage Engine
III. Skenari Importanti ta’ Aplikazzjoni
- Fundament tal-Digital Twin tal-Substation Smart
• Dipplojat fis-substations hub ta’ 330kV+ biex jibdil profili dinamiki tal-grid f’livell ta’ millisekonda.
• Studju tal-Kaz: Substation UHV rreġistra lokalizzazzjoni ta’ danno ta’ short-circuit 300% aktar veloċi. - Nodu ta’ Monitoraġġ Kores li jinterkonnessja Microgrid
• It-trakka fluktuazzjonijiet real-time tal-generazzjoni distributa (pereżempju, transients tal-enerġija fotovoltaika).
• Ippermetti trasizjoni seamless bejn modi ta’ grid-connected/islanded. - Rekonfigurazzjoni Veloci ta’ Distribuzione Attiva Urban
• Automatizza rekonfigurazzjoni topoloġika ta’ feeders permezz tal-analiżi ta’ avveniment tal-voltage.
• Risultati tal-Prova: Tempi ta’ rekonfigurazzjoni inkisqu minn minuti a <800ms.
IV. Vantaggi Tekniki Rivoluzzjonarji
|
Dimensjoni |
VT Tradizzjonali |
Dan is-Soluzzjoni |
Improvvediment |
|
Rapport ta’ Campionatura |
≤1280 Hz |
4000 Hz |
↑60% aċċurat tal-transient |
|
Trasmissjoni tal-Data |
Analog/Modbus |
IEC 61850 SV |
↓82% latenza tal-kanal |
|
Kapaċità Analitika |
Proċessament backend centralizzat |
Computing real-time tal-Edge |
↑200% effiċjenza tad-deċiżjoni |
|
Risposta tal-Falta |
Rigistratura passiva |
Rigistratura attivata permezz trigġer |
100% ratx ta’ rikaptar avveniment |
V. Proposta tal-Valur
Dan is-soluzzjoni jirrikonstruwa s-sistema permezz trinità ta’ "Sensing-Computing-Protocol":
- Livell tal-Dispositiv: Ċip ta’ AI embeddati jibdel il-misurament tal-voltage minn trasmissjoni tas-sinyal għal analiżi ta’ avveniment.
- Livell tal-Network: Protocol 9-2LE jippermetti ċirkulazzjoni digitali bejn dispositivi.
- Livell tas-Sistema: Integrazzjoni profunda mal-SCADA tgħenija insights azzjonabbli (pereżempju, mappe tal-vulnerabilitajiet tal-voltage).
Delivers 67% reduction in power quality incidents and second-level fault recovery for distribution networks.
