En direktersättningslösning för modernisering av äldre AIS

​Executive Summary:​​ Står du inför åldrande konventionella strömmätare (CTs) och spänningsmätare (VTs) i luftisoleringssubstationer (AIS)? Modernisering betyder inte att substationen måste byggas om. CIT (Combined Instrument Transformer)​​ är speciellt utformad som en robust, direktersättande lösning för dina äldre enheter. Den bevarar befintliga fundament och busbaranslutningar, levererar nödvändig analog kompatibilitet idag samtidigt som den sömlöst möjliggör en fasvis digital framtid. Genom att prioritera robusthet och fältbevisad tillförlitlighet bygger den förtroende för ersättning av etablerade teknologier.

​The Challenge: Modernizing Mature AIS Infrastructure​
AIS-tillgångar utgör ryggraden i globala överförings- och distributionsnät. Tusentals anläggningar litar på decennier gamla CTs och VTs som närmar sig sitt livslut. Att ersätta dessa presenterar unika utmaningar:

• ​Hög kostnad för strukturella förändringar:​​ Att riva fundament, ändra busbar eller expandera strukturer är oerhört dyrt och störande.
• ​Beroende av reläkompatibilitet:​​ Kritiska skydd- och mätningsscheman beror på etablerade 5A/1A och 110V/100V analoga ingångar.
• ​Migrationsstrategi:​​ Omedelbar fullständig ersättning med endast digitala lösningar är ofta orealistisk; en fasvis strategi är nödvändig.
• ​Förtroendehinder:​​ Etablerade CTs/VTs har ett bevisat spårrecord. Nya teknologier måste visa likvärdig tillförlitlighet under hårda fältvillkor för att vinna acceptans.

​Direktersättning, dubbla utgångar, bevisad tillförlitlighet​
Denna CIT är svaret, designad från grunden som en direkt, retrofitterbar uppgradering för konventionella CTs och VTs i AIS-miljöer:

1. ​Direkt "drop-in" retrofittering (Kärnenabildare):​​
• ​Precisionsmatchning av fotavtryck:​​ Dimensioner och massa är konstruerade för att perfekt replikera de ursprungliga CT/VT-enheter som ersätts.
• ​Identiska monterings- och busbargränssnitt:​​ Använder befintliga fundamentbolag och matchar befintliga busbaranslutningsdimensioner/konfigurationer (t.ex., klamptyp, bolaghål). Inga skärning, svetsning eller busbarmodifieringar krävs.
• ​Standardplacering av terminalbox:​​ Sekundära anslutningar termineras vid platser som tekniker är bekanta med, positionerade som originalen.
• ​Betydande installationsfördelar:​​
• ​Radikalt minskad driftstoppstid:​​ Installationsfönster minskar från dagar till timmar.
• ​Eliminerade civilbyggnadskostnader:​​ Undviks betongarbete, strukturella modifieringar.
• ​Minimerat risk:​​ Förenklad ingenjörsvetenskap, mindre komplex lyftplan, minskat potentiellt fel vid busbararbete.
2. ​Hybridutdata-system: Stödjer idag & imorgon:​​
• ​Äldre analogt gränssnitt:​​
• ​Strömutgångar:​​ Standardbelastningskompatibla utgångar: ​1A (5VA typiskt)​​ och ​5A (15VA eller 30VA typiskt)​​ per skydd/mätning kärna.
• ​Spänningsutgångar:​​ Standardförhållningskompatibla utgångar: ​100V (Linje-Neutral)​​ och ​110V (Linje-Neutral)​, lämpliga för reläer och mätare. ​110V (Linje-Linje)​​ alternativ finns där det krävs.
• ​Modern digitalt gränssnitt:​​
• Standardbaserat: Digital utgång kompatibel med ​IEC 61850-9-2LE​ Sampla värden (SV) över Ethernet.
• Avancerade funktioner: Ger sammanslaget, synkroniserat, högupplöst samplat ström- och spänningsdata, vilket möjliggör nya möjligheter för skydd, kontroll och tillståndsövervakning inom digitala substationarkitekturer.
• ​Fasvis migrationsväg:​​ Elverk kan:
• ​Fas 1:​​ Ansluta befintliga analoga skydd/kontrollsystem till CIT. Kritiska funktioner förblir oförändrade.
• ​Fas 2:​​ Ruttera den digitala SV-strömmen till nya Intelligent Electronic Devices (IEDs) eller gateways för avancerade applikationer eller nya bays.
• ​Fas 3:​​ Gradvis avveckla äldre IEDs när digitala system visar sig tillförlitliga, vilket minimerar risk och sprider investering.
3. ​Robust design för bevisad fälttillförlitlighet (Bygger förtroende):​​
• ​Beredskap för extrema miljöer:​​ Komponenter valda och seglade för att motstå temperatur extrem (−40°C till +70°C drift), hög fuktighet (IP67 inträngningskyrdestandard), saltfog (C5-M korrosionsbeständighet) och allvarliga föroreningsnivåer.
• ​Seismisk prestanda:​​ Utformad för att uppfylla IEC 61869/IEEE C37 seismiska krav lämpliga för installationszonen.
• ​Avancerat isoleringssystem:​​ Använder fast kärnisolering (t.ex., SF6-fri torrdesign med silikonshed composite housing, eller SF6 gas) optimerad för stabilitet och lång livslängd under växlingssurges och tillfälliga överspänningar (TOVs).
• ​Termisk och överbelastningsstabilitet:​​ Generöst dimensionerade primära ledare och sekundära vindningar garanterar prestanda under felvillkor och överbelastningsscenarior. Bevisad termisk stabilitetstestkompatibilitet.
• ​Tillförlitlighet genom design:​​ Använder robust sensor teknologi (t.ex., optimerade Low-Power Coreless CTs/LPCTs, resistiv/capacitiv spänningsdelare) med minimal aktiv elektronik. Fokus på enkelhet i kritiska vägar.
• ​Valideringsfokus:​​ Omfattande typprovning (IEC 61869, IEEE C57.13) plus granskande försäljningspilotprovning i faktiska nätområden under varierande driftvillkor för att bygga elverksförtroende och demonstrera driftsammanfallande med äldre teknologier.
4. ​Översikt över tekniska specifikationer:​​

​Värdesatsning: Minskning av risk & kostnad för nätoperatörer​

• ​Radikalt lägre installationskostnad & tid:​​ Eliminerar strukturella modifieringar och komplexa busbararbete. Snabbare kommissionering.
• ​Minimerad moderniseringsrisk:​​ Bevarar kompatibilitet med befintliga, förtröstade skyddsreläer under övergången. Bevisad analog tillförlitlighet.
• ​Framtidsbeprövad investering:​​ Inbyggda digitala kapaciteter säkerställer redo-ställning för digitala substationer utan omedelbar förfallande.
• ​Förbättrad motståndskraft:​​ Robust design erbjuder livslängd jämförbar med konventionella CTs/VTs, vilket minimerar framtida ersättningscykler.
• ​Minskad substation fotavtryck:​​ Ersätter två konventionella enheter med en, förbättrar klarhet i buswork och frigör utrymme.
• ​Enad datakälla:​​ En enda enhet ger synkroniserade ström- och spänningsdata, vilket förbättrar mätningssamband och möjliggör avancerad analys.