Електронний трансформатор струму (ECT) Високоточне рішення
I. Болісні точки та виклики
Традиційні електромагнітні трансформатори струму (CT) мають вбудовані обмеження, такі як насичення магнетизму, вузька ширина частотного діапазону та великий розмір, що робить важкою можливість задоволення вимог інтелектуальної мережі до високоточної та широкодіапазонної вимірювальної техніки. Зокрема, при великих стрибках струму або складних гармонічних умовах роботи точність легко погіршується, що посилює небезпеку та економічну недостатність роботи електроенергетичних систем.
II. Основний технологічний прорив: Архітектура підвищення точності в багатьох вимірах
Це рішення досягає класу точності ±0,1% (Клас 0,1) при всіх умовах роботи, перевищуючи вимоги стандарту IEC 61869, за допомогою інтеграції інновацій у сенсорних технологіях, інтелектуальних алгоритмів компенсації та оптимізованої цифрової обробки сигналів.
Основні технологічні підходи:
- Інновації в шарі з низьким шумом
- Дизайн котушок з повітряним сердечником з високою лінійністю: Використовується точна технологія намотки та нанокристалічні магнітні сердечники для зменшення втрат вихрового струму на високій частоті, забезпечуючи похибку фази < 0,1° в частотному діапазоні 10 Гц ~ 5 кГц.
- Технологія самопостачання електроенергії з мікро-струмом: Інноваційний дизайн самопостачального контуру (мінімальний стартовий струм 0,5 А) елімінує перешкоди від зовнішнього живлення, підвищуючи точність вимірювання при низькому струмі.
- Система динамічної температурної компенсації
- Калибрування з використанням багато-сенсорної фузії: Інтеграція сенсорів температури/вибрації/електричного поля для створення матриці реального часу параметрів оточення, динамічне коригування похибок дрейфу за допомогою моделі AI-компенсації (нейронна мережа LSTM).
- Антиперешкодний цифровий процесинговий ланцюг
|
Модуль |
Технічне рішення |
Внесок в точність |
|
Операція ADC |
24-бітний Σ-Δ ADC + Синхронне розподілення годинника |
Зменшення шуму квантування на 60% |
|
Цифрова фільтрація |
Адаптивний банк FIR-фільтрів |
Відношення відкидання гармонік > 80 дБ |
|
Передача даних |
Трійно-резервований канал оптоволоконної зв'язку + Контрольна сума CRC32 |
Частка бітових помилок < 10⁻¹² |
III. Порівняння верифікації точності (типові умови)
|
Умова тесту |
Помилка традиційного CT |
Помилка запропонованого рішення ECT |
Фактор покращення |
|
Номінальний струм (50 Гц) |
±0,5% |
±0,05% |
10 разів |
|
Перевантаження на 20% (30% гармонік) |
±2,1% |
±0,12% |
17,5 разів |
|
Екстремально низька температура (-40°C) |
±1,8% |
±0,15% |
12 разів |
IV. Примінення
- Безпека мережі: Точність вимірювання аварійного струму підвищена до 99,9%, забезпечуючи правильність роботи реле захисту > 99,99%.
- Управління енергоефективністю: Помилка вимірювання широкополосних гармонік < 0,5%, що дозволяє точний аналіз якості електроенергії.
- Інтелектуальне розширення: Природно підтримує протокол IEC 61850-9-2LE, що дозволяє безшовну інтеграцію в цифрові системи підстанцій.
