Una soluzione di sostituzione diretta per la modernizzazione del Legacy AIS

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Riassunto esecutivo: Affronti la sfida dell'invecchiamento dei tradizionali Trasformatori di Corrente (CT) e Trasformatori di Tensione (VT) nelle Sottostazioni Aria Isolata (AIS)? La modernizzazione non deve significare la ricostruzione della sottostazione. Il CIT (Combined Instrument Transformer) è progettato specificamente come una solida sostituzione diretta per le tue unità legacy. Preservando le fondamenta e le connessioni esistenti, fornisce la compatibilità analogica essenziale oggi mentre abilita in modo fluido il tuo futuro digitale a fasi. Prioritizzando robustezza e affidabilità dimostrata sul campo, costruisce fiducia per la sostituzione delle tecnologie consolidate.

La sfida: Modernizzare l'infrastruttura AIS matura
Le risorse AIS formano il back-bone delle reti globali di trasmissione e distribuzione. Migliaia di siti si basano su CT e VT decennali che stanno avvicinandosi alla fine del loro ciclo di vita. Sostituirli presenta sfide uniche:

Alto costo del cambiamento strutturale: Demolire le fondamenta, modificare le busbar o espandere le strutture è estremamente costoso e dispendioso.
Dipendenza dalla compatibilità dei relè: Schema critici di protezione e misurazione si basano su ingressi analogici 5A/1A e 110V/100V stabiliti.
Strategia di migrazione: La sostituzione immediata con soluzioni solo digitali è spesso impraticabile; un approccio a fasi è essenziale.
Barriera di fiducia: I CT/VT legacy hanno un tracciato dimostrato. Le nuove tecnologie devono dimostrare una affidabilità comparabile in condizioni di campo severe per guadagnare accettazione.

Sostituzione diretta, doppie uscite, affidabilità dimostrata
Questo CIT è la risposta, progettato fin dall'inizio come un aggiornamento retrofittabile diretto per i CT e VT convenzionali in ambienti AIS:

Progettazione di rimpiazzo "drop-in" diretto (Core Enabler):

Corrispondenza precisa delle dimensioni: Le dimensioni e la massa sono ingegnerizzate per replicare perfettamente le unità CT/VT originali da sostituire.
Interfacce di montaggio e busbar identiche: Utilizza i dadi di fondazione esistenti e corrisponde alle dimensioni/configurazioni esistenti dei terminali di busbar (ad esempio, tipo morsetto, fori per dadi). Non sono richiesti tagli, saldature o modifiche alle busbar.
Posizionamento standard della scatola terminale: Le connessioni secondarie terminano in posizioni familiari ai tecnici, posizionate come gli originali.
Vantaggi significativi nell'installazione:

Riduzione radicale dei tempi di inattività: Le finestre di installazione si riducono da giorni a ore.
Costi civili eliminati: Evita lavori in cemento, modifiche strutturali.
Rischio minimizzato: Ingegnerizzazione semplificata, piano di sollevamento meno complesso, ridotto potenziale di errori durante i lavori sulle busbar.

Sistema di uscita ibrido: supporta oggi e domani:

Interfaccia analogica legacy:

Uscite di corrente: Uscite compatibili con il carico standard: 1A (5VA tipico) e 5A (15VA o 30VA tipico) per nucleo di protezione/misurazione.
Uscite di tensione: Uscite compatibili con il rapporto standard: 100V (Linea-Neutro) e 110V (Linea-Neutro), adatte per relè e contatori. Opzione 110V (Linea-Linea) disponibile se necessario.

Interfaccia digitale moderna:

Basata su standard: Uscita digitale conforme a IEC 61850-9-2LE Valori Campionati (SV) via Ethernet.
Capacità avanzate: Fornisce dati campionati di corrente e tensione fusi, sincronizzati e ad alta risoluzione, abilitando nuove possibilità per protezione, controllo e monitoraggio delle condizioni all'interno delle architetture di sottostazione digitale.

Percorso di migrazione a fasi: Le utility possono:

Fase 1: Collegare i sistemi di protezione/controllo analogici esistenti al CIT. Le funzioni critiche rimangono invariate.
Fase 2: Inviare lo stream SV digitale a nuovi Dispositivi Elettronici Intelligenti (IED) o gateway per applicazioni avanzate o nuove celle.
Fase 3: Gradualmente smantellare gli IED legacy man mano che i sistemi digitali dimostrano affidabilità, minimizzando il rischio e distribuendo l'investimento.

Progettazione robusta per l'affidabilità dimostrata sul campo (costruire fiducia):

Pronto per ambienti estremi: Componenti selezionati e sigillati per resistere a temperature estreme (-40°C a +70°C operativa), alta umidità (standard di protezione IP67), nebbia salina (resistenza alla corrosione C5-M) e livelli di inquinamento elevati.
Performance sismica: Progettato per soddisfare i requisiti sismici IEC 61869/IEEE C37 adatti alla zona di installazione.
Sistema di isolamento avanzato: Utilizza isolamento a nucleo solido (ad esempio, design asciutto senza SF6 con alloggiamento composito in silicone, o gas SF6) ottimizzato per stabilità e lunga durata sotto impulsi di commutazione e sovratensioni temporanee (TOVs).
Stabilità termica e sovraccarico: Conduttori primari e avvolgimenti secondari generosamente dimensionati assicurano prestazioni in condizioni di guasto e scenari di sovraccarico. Conformità test di stabilità termica dimostrata.
Affidabilità per progettazione: Utilizza tecnologia di sensori robusta (ad esempio, CTs/LPCTs a basso consumo ottimizzati, divisori di tensione resistivi/capacitivi) con elettronica attiva minima. Focus sulla semplicità nei percorsi critici.
Focus sulla validazione: Test di tipo estensivo (IEC 61869, IEEE C57.13) più test pilota rigorosi pre-distribuzione in ambienti reali di rete in varie condizioni operative per costruire la fiducia delle utility e dimostrare equivalenza operativa alle tecnologie legacy.

Panoramica delle specifiche tecniche:

Caratteristica	Specifiche
Tensione primaria	Abbinata all'applicazione esistente (ad esempio, 72.5kV - 550kV)
Corrente primaria	Abbinata alla classificazione della barra esistente
Uscite analogiche	1A/5A Nuclei CT, Uscite VT 100V/110V (rapporti standard)
Uscita digitale	IEC 61850-9-2LE SV via Fibra/Ethernet
Precisione (Analogica)	Tipicamente 0.2 / 5P per VT, 5P / 5TPE per nuclei CT
Precisione (Digitale)	Tipicamente Classe 0.2 (Mis), 5TPE (Prot)
Ambientale	-40°C a +70°C Ambientale, IP67, Resistenza alla corrosione C5-M
Sismico	Zona 3 / Zona 4 secondo IEEE 693
Standard	IEC 61869, IEEE C57.13, Standard locali delle utility

Proposta di valore: Ridurre il rischio e il costo per gli operatori di rete

Costo e tempo di installazione drasticamente inferiori: Elimina le modifiche strutturali e i lavori complessi sulle busbar. Commissionamento più rapido.
Modernizzazione a rischio ridotto: Mantiene la compatibilità con i relè di protezione esistenti e affidabili durante la transizione. Affidabilità analogica dimostrata.
Investimento future-proof: Capacità digitali integrate garantiscono prontezza per sottostazioni digitali senza obsolescenza immediata.
Resilienza migliorata: Il design robusto offre longevità paragonabile a CT/VT convenzionali, minimizzando i cicli futuri di sostituzione.
Riduzione dell'impronta della sottostazione: Sostituisce due dispositivi convenzionali con uno, migliorando la chiarezza delle busbar e liberando spazio.
Fonte di dati unificata: Un singolo dispositivo fornisce dati di corrente e tensione sincronizzati, migliorando la correlazione delle misurazioni e abilitando analisi avanzate.