โซลูชัน Smart IoT-Enabled Air-Insulated Switchgear Voltage Transformer (AIS-VT)

I. ปัญหาหลักในการอัปเกรดความฉลาดของระบบไฟฟ้าในปัจจุบัน​
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบดั้งเดิม (VTs) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ตรวจสอบที่สำคัญของระบบไฟฟ้า กำลังเผชิญกับข้อจำกัดอย่างรุนแรงในการเปลี่ยนแปลงดิจิทัล:

• ​ขาดการตรวจสอบแบบไดนามิก: จำกัดเพียงการวัดแรงดันพื้นฐาน; ไม่สามารถจับภาพเหตุการณ์ชั่วคราวระดับมิลลิวินาที (เช่น แรงดันตก, การบิดเบือนฮาร์โมนิก)
• ​ค่าของข้อมูลที่ยังไม่ได้ใช้: สัญญาณอนาล็อกดิบต้องผ่านการส่งและแปลงหลายขั้นตอน ทำให้เกิดความหน่วงและความคลาดเคลื่อนสูง ขัดขวางการตัดสินใจเชิงรุกในระบบจำหน่ายไฟฟ้า
• ​ไม่เข้ากันกับโปรโตคอล: อุปกรณ์เก่าไม่สามารถส่งสัญญาณดิจิทัลโดยตรง ทำให้การรวมข้อมูลในสถานีไฟฟ้าอัจฉริยะเป็นไปได้ยาก
  มีความจำเป็นเร่งด่วนในการปรับโครงสร้างการตรวจสอบแรงดันผ่านการฝังอัจฉริยะและการรวม IoT

​II. สถาปัตยกรรมโซลูชันนวัตกรรม: อัจฉริยะขอบและรวมโปรโตคอล​
โซลูชันนี้รวมเทคโนโลยีหลักสามอย่างเข้ากับ AIS-VT มาตรฐาน:

1. ​หน่วยประมวลผลขอบฝัง​

1. ​การสนับสนุนโปรโตคอล IEC 61850 แบบเจ้าบ้าน​
   • สถาปัตยกรรมการสุ่มตัวอย่าง/สตรีมมิงโดยตรง: ส่งสตรีมดิจิทัล SV ผ่านโปรโตคอล 9-2LE ที่อัตราการสุ่มตัวอย่าง 4kHz
   • การเชื่อมต่อแบบปลั๊กแอนด์เพลย์: เชื่อมต่อกับวงจรป้องกัน (เช่น ABB REF615), PMUs และอุปกรณ์อัจฉริยะอื่นๆ อย่างราบรื่น
   • การออกแบบการสำรองข้อมูลเครือข่าย: รองรับข้อความ GOOSE ด้วยความหน่วง <3ms สำหรับสัญญาณสำคัญ
2. ​เครื่องยนต์เชื่อมโยง IoT-SCADA​

​III. สถานการณ์การใช้งานหลัก​

1. ​ฐานการสร้างดิจิทัลทวินสำหรับสถานีไฟฟ้าอัจฉริยะ​
   • ติดตั้งที่สถานีไฟฟ้าศูนย์กลาง 330kV+ เพื่อสร้างโปรไฟล์พลวัตของระบบไฟฟ้าระดับมิลลิวินาที
   • กรณีศึกษา: สถานีไฟฟ้า UHV สามารถระบุตำแหน่งความผิดพลาดจากวงจรลัดวงจรได้เร็วขึ้น 300%
2. ​โหนดตรวจสอบหลักสำหรับจุดเชื่อมต่อระบบไมโครกริด​
   • ติดตามการเปลี่ยนแปลงแบบเรียลไทม์ของกำลังการผลิตกระจาย (เช่น การเปลี่ยนแปลงพลังงานแสงอาทิตย์)
   • ช่วยให้การเปลี่ยนโหมดระหว่างการเชื่อมต่อระบบและโหมดเกาะตัวเป็นไปอย่างราบรื่น
3. ​การปรับโครงสร้างใหม่ของระบบจำหน่ายไฟฟ้าเมืองแบบเรียลไทม์​
   • ทำงานอัตโนมัติในการปรับโครงสร้างโทโพโลยีของสายป้อนตามการวิเคราะห์เหตุการณ์แรงดัน
   • ผลทดสอบ: เวลาในการปรับโครงสร้างลดลงจากนาทีเป็น <800ms

​IV. ข้อดีทางเทคนิคที่ปฏิวัติวงการ​

​V. ข้อเสนอคุณค่า​
โซลูชันนี้สร้างระบบใหม่ผ่าน "ไตรภาคีการตรวจจับ-การคำนวณ-โปรโตคอล":

1. ​ชั้นอุปกรณ์: ชิป AI ที่ฝังไว้แปลงการวัดแรงดันจากการส่งสัญญาณเป็นการวิเคราะห์เหตุการณ์
2. ​ชั้นเครือข่าย: โปรโตคอล 9-2LE ช่วยให้มีการหมุนเวียนข้อมูลดิจิทัลระหว่างอุปกรณ์
3. ​ชั้นระบบ: การรวมเข้ากับ SCADA อย่างลึกซึ้งสร้างข้อมูลเชิงปฏิบัติการ (เช่น แผนที่ความเสี่ยงแรงดัน)
   ลดเหตุการณ์คุณภาพไฟฟ้าลง 67% และการฟื้นฟูความผิดปกติภายในระดับวินาทีสำหรับระบบจำหน่ายไฟฟ้า