Inteligentne rozwiązanie VT z przestawiaczem powietrznym (AIS-VT) w technologii IoT

I. Kluczowe wyzwania w bieżących modernizacjach inteligentnych sieci​
Tradycyjne transformatory napięcia (VT), jako kluczowe urządzenia do monitorowania sieci, stają przed poważnymi ograniczeniami w procesie transformacji cyfrowej:

• ​Brak dynamicznego monitorowania: Ograniczone do podstawowych pomiarów napięcia; niezdolne do przechwytywania zdarzeń przejściowych w skali milisekund (np. spadków napięcia, zniekształceń harmonicznych).
• ​Niewykorzystany potencjał danych: Surowe sygnały analogowe wymagają wielostopniowego przesyłania i konwersji, co powoduje wysoki opóźnienie i utratę dokładności, utrudniając proaktywne decyzje w sieci dystrybucyjnej.
• ​Niezgodność protokołów: Urządzenia starszego typu nie mogą bezpośrednio generować sygnałów cyfrowych, co utrudnia integrację danych w inteligentnych podstacjach.
  Istnieje pilna potrzeba rekonstrukcji monitorowania napięcia poprzez wbudowaną inteligencję i konwergencję IoT.

​II. Innowacyjna architektura rozwiązania: Krawędziowa inteligencja i zbieżność protokołów​
To rozwiązanie głęboko integruje trzy kluczowe technologie w standardowym AIS-VT:

1. ​Wbudowany moduł obliczeń krawędziowych​

1. ​Wsparcie natywne dla protokołu IEC 61850​
   • Architektura bezpośredniego próbkowania/streamingu: Wyjście strumieni cyfrowych SV przez protokół 9-2LE z częstotliwością próbkowania 4kHz.
   • Integracja plug-and-play: Bezproblemowe połączenie z relé ochronnymi (np. ABB REF615), PMU i innymi inteligentnymi urządzeniami.
   • Koncepcja redundancji sieciowej: Obsługa komunikacji GOOSE z opóźnieniem <3ms dla kluczowych sygnałów.
2. ​Mechanizm łączenia SCADA z IoT​

​III. Kluczowe scenariusze zastosowania​

1. ​Fundament cyfrowego bliźniaka inteligentnej podstacji​
   • Wdrożony w głównych podstacjach 330kV+ do tworzenia profili dynamicznych sieci w skali milisekund.
   • Studium przypadku: Podstacja UHV osiągnęła 300% szybszą lokalizację uszkodzeń krótkiego zwarcia.
2. ​Główny węzeł monitorowania punktu łączenia mikrosieci​
   • Śledzi fluktuacje w czasie rzeczywistym generacji rozproszonej (np. transitory mocy fotowoltaicznej).
   • Umożliwia płynną przełączanie między trybami siatki i odizolowanej.
3. ​Szybka rekonfiguracja miejskiej aktywnej sieci dystrybucyjnej​
   • Automatyzuje rekonfigurację topologii linii w zależności od analizy zdarzeń napięcia.
   • Wyniki testów: Czas rekonfiguracji skrócony z minut do <800ms.

​IV. Rewolucyjne techniczne zalety​

​V. Propozycja wartości​
To rozwiązanie odbudowuje system poprzez trójcy "Sensory-Obliczenia-Protokoły":

1. ​Warstwa urządzeń: Wbudowane czipy AI przekształcają pomiary napięcia z transmisji sygnałów na analizę zdarzeń.
2. ​Warstwa sieci: Protokół 9-2LE umożliwia obieg cyfrowy między urządzeniami.
3. ​Warstwa systemu: Głęboka integracja z SCADA generuje praktyczne wnioski (np. mapy podatności napięcia).
   Osiąga 67% redukcję incydentów jakości energii i odzysk od uszkodzeń na poziomie sekund w sieciach dystrybucyjnych.