
I. Kernuitdagingen in de huidige grid-intelligentie-upgrades
Traditionele spanningstransformatoren (VTs), als cruciale grid-monitorknoppen, staan voor ernstige knelpunten in de digitale transformatie:
- Afwezigheid van dynamische monitoring: Beperkt tot basisspanningsmetingen; niet in staat om milliseconde-gebeurtenissen (zoals spanningsdalingen, harmonische vervormingen) te registreren.
- Onbenutte datawaarde: Rauwe analoge signalen vereisen meervoudige overdracht en conversie, wat hoge latentie en nauwkeurigheidsverlies veroorzaakt, waardoor proactieve beslissingen in distributienetten worden belemmerd.
- Protocol-incompatibiliteit: Oudere apparaten kunnen geen digitale signalen direct uitbrengen, waardoor data-integratie in slimme onderstations wordt belemmerd.
Er is een dringende behoefte aan het herstructureren van spanningmonitoren via ingebedde intelligentie en IoT-convergentie.
II. Innovatieve oplossingsarchitectuur: Edge-intelligentie & protocolconvergentie
Deze oplossing integreert diepgaand drie kerntechnologieën in standaard AIS-VT:
- Ingebedde edge-computing-eenheid
|
Functie
|
Technische specificaties
|
Waardenrealisatie
|
|
Real-time harmonische analyse
|
THD-meetnauwkeurigheid <0,5% (≤50e orde)
|
Bepaalt bronnen van kwaliteitsvervuiling van elektriciteit
|
|
Spanningsdaling/daling vastleggen
|
Gebeurtenisreactietijd ≤2ms
|
Voldoet aan IEC 61000-4-30 Klasse A
|
|
Lokale datapreprocessing
|
Ondersteunt 12 soorten PQ-gebeurtenistags
|
Vermindert SCADA-datalast
|
- Natieve IEC 61850-protocolondersteuning
• Directe bemonstering/streaming-architectuur: Geeft SV-digitale stromen uit via 9-2LE-protocol met een monsterverhouding van 4kHz.
• Plug-and-play-integratie: Sluit naadloos aan op beschermingsrelais (bijv. ABB REF615), PMUs en andere slimme apparaten.
• Netwerk-redundantieontwerp: Ondersteunt GOOSE-berichtgeving met <3ms-latentie voor cruciale signalen.
- SCADA IoT-koppelingsmotor
III. Belangrijke toepassingsscenario's
- Digital Twin-fundering voor slimme onderstations
• Geïmplementeerd in 330kV+ knooppuntonderstations om milliseconde-grid-dynamische profielen op te bouwen.
• Casestudy: Een UHV-onderstation bereikte 300% snellere localisatie van kortsluitschade.
- Kernmonitoringknooppunt voor microgrid-interconnectiepunten
• Volgt real-time fluctuaties van gedistribueerde generatie (bijv. fotovoltaïsche krachttransities).
• Maakt naadloze overgang mogelijk tussen netwerkverbonden/eilandmodus.
- Snel reconfigureren van stedelijke actieve distributienetten
• Automatiseert feeder-topologiereconfiguratie op basis van spanningsgebeurtenisanalyse.
• Testresultaten: Reconfiguratietyd ingekort van minuten naar <800ms.
IV. Revolutie in technische voordelen
|
Dimensie
|
Traditionele VT
|
Deze oplossing
|
Verbetering
|
|
Monsterverhouding
|
≤1280 Hz
|
4000 Hz
|
↑60% tijdelijke nauwkeurigheid
|
|
Dataoverdracht
|
Analoog/Modbus
|
IEC 61850 SV
|
↓82% kanaallatentie
|
|
Analytische capaciteit
|
Gecentraliseerde backend-verwerking
|
Edge real-time computing
|
↑200% beslissingsrendement
|
|
Foutreactie
|
Pasieve registratie
|
Actieve triggerregistratie
|
100% gebeurteniscaptureratio
|
V. Waardepropositie
Deze oplossing reconstrueert het systeem via een "Sensing-Computing-Protocol"-triniteit:
- Apparaatlaag: Ingebedde AI-chips transformeren spanningmeting van signaaloverdracht naar gebeurtenisanalyse.
- Netwerklaag: 9-2LE-protocol stelt digitale circulatie tussen apparaten in.
- Systeemlaag: Diepgaande integratie met SCADA genereert handelbare inzichten (bijv. kaarten van spanningsswaakpunten).
Brengt 67% vermindering in incidenten van elektriciteitskwaliteit en seconden-niveau foutherstel voor distributienetten.