
I. Техникалық фон және қиындықтар
Қадимғы электромагниттік ағым трансформаторлары (CT-лер) өте үлкен өлшем, тезірек орнату, жұмыс сызығының жақсы емес сызықтық қасиеттері және магниттік толтырылуға ашық болу сияқты бутылқауға тура келеді. Ақылды шаруашылық және цифирлеу алдындағы станциялардың өсуімен, өлшеру дәлдігі, динамикалық жауап және деректерді біріктіру қабілетіндегі талаптар артты. Электронды ағым трансформаторлары (ECT-лер), толық цифрлау, жоғары диапазон және төмен энергия қажеттілігімен, келесі нesіл энергетикалық жүйелер үшін идеалды шешім болып табылады.
II. Негізгі шешімдердің маңызды өзектіліктері
Жүйелік интеграция, конфигурация гибкілігі және Plug-and-Play дизайн принциптеріне негізделген, бұл шешім төмендегі өзгерістерді жасайды:
- Терең жүйелік интеграция
- Интегралды өлшеу және өңдеу: Жоғары дәлдікті Rogowski спиралдары/төмен энергия TMR/AMR сенсорлары, интегралды сигналды өңдеу, A/D айналдыру және цифирлеу модулдері, құрылғы деңгейінде ағымды толық цифрлау.
- Протоколды түсіндіру: IEC 61850-9-2LE/9-2, IEC 60044-8, Modbus сияқты стандартты протоколдармен чисто цифирлеу сигналдарын беру, корғаныш реле, өлшеу және басқару бірліктері мен жергілікті кенарлық есептеу нодтарымен бесперебой интеграциясын қамтамасыз ету.
- Ортақ компоненттерді азайту: Кеңеске түскен CT-лерге қажет болатын екінші орналасу жинақтарын және жинақталу құрылғыларын өшіріп тастау, жүйелік қиындықты және ықтимал қату жағдайларды азайту.
- Гибкі конфигурация
- Модульдық аппараттық дизайн: Сенсорлар, өңдеу бірліктері және хабарлау интерфейстерін бөлек конфигурациялау және жаңарту. Пайдаланушылар өлшеру диапазоны (мисалы, 50Hz-ден 20kHz-қа дейін) сияқты параметрлерді таңдауға болады.
- Программалық функционал: Біріктелген конфигурация платформасы (мисалы, веб интерфейс немесе арналған құралдар) арқылы, өлшеру диапазоны (5A-дан 100kA-ға дейін), үстел шекаралары сияқты параметрлерді алыста өзгерту, қорғау, өлшеу және гармоникалық талдау сияқты көптеген жағдайларға ықпал ету.
- Топология өзгерістеріне динамикалық ықпал ету: Жүйелік кеңейтілу немесе модернизация үшін программалық конфигурация өзгертулерін жасау, аппаратты алмастыру қажет емес.
- Реалды Plug-and-Play тәжірибесі
- Физикалық орналасуын ықшамдау: Компактты дизайн (>60% өлшем азайту) және стандартты интерфейстер (мисалы, M12 соединительлер) өзекті рейл/болт орналасуын қолдайтын, нақты жолмен қосу уақытын 80% азайту.
- Нөл конфигурациясымен автоматтық қосылу: Энергия берілгенде, құрылғылар автоматты түрде айтып береді (Device ID, Model, Protocol Version). Басқару жүйелері (мисалы, SCADA немесе IED-лер) автоматты түрде танып, бірінші тапсырыс бойынша конфигурацияланады.
- Өнімділікті жою: Заводта өзін-өзі бағыттау және температуралық түзету алгоритмдері өлшеру дәлдігін (Class 0.2 / 0.5) қамтамасыз етеді, нақты жолмен өзін-өзі өзін тексеруге қажет жоқ; өзін-өзі өзін тексеру (мисалы, жолдың жарылуын, дрейфт ескертпелерін).
III. Ақылды жоғары деңгейлі қолданбалар үшін құрылғыларда өңдеуді қолдайтын
ECT-лер - бұл тек деректерді өңдеу құрылғылары емес, бірақ ақылды кенарлық нодтар да:
- Құрылғыларда өңдеу: ARM Cortex-M7 процессорын қолдану арқылы, реалды түрде гармоникалық талдау (THD/бірінші гармоника), күнделікті түрде түрлендіру, және энергия сапасын бағалау (P/Q/S есептеулер), басқару станцияларындағы өңдеу күшін азайту.
- Будущее расширение: AI акселератор интерфейсін қолдану арқылы, прогноздық модельдерді (мисалы, моторлық подшипниктердің өсуін тану үшін ағымды түрде тану) немесе динамикалық өсу алгоритмдерін қолдануға қолдамыз.
IV. Стандартты интерфейстер толық экосистема ықпал етуін қамтамасыз етеді
|
Интерфейс/Протокол
|
Қолдану сценарийі
|
Мәні
|
|
IEC 61850-9-2LE
|
Цифровая подстанция защищенности и мониторинга
|
Миллисекундный уровень синхронизации, бесперебойная интеграция с сетями GOOSE/SV
|
|
Ethernet/IP
|
Интеграция промышленной автоматической системы
|
Поддерживает OPC UA для слияния данных IT/OT
|
|
DL/T 860 (IEC 61850)
|
Домашняя совместимость с умными сетями
|
Соответствует требованиям стандартизации Госсети/CSG
|
V. Мәнінің қорытындысы
|
Аспект
|
Қадимғы CT
|
Бұл ECT шешімі
|
Жаңарту
|
|
Орналасу және пайдалану уақыты
|
3-5 күн
|
<4 сағат
|
90% өнімділік жаңарту
|
|
Жүйелік модернизация құны
|
Жоғары (жинақ және MU алмастыруы қажет)
|
Өте төмен (конфигурацияға ғана)
|
40% CAPEX азайту
|
|
Оңтайландыру және өзгерту қиындығы
|
Мезгілді бағыттау, магниттік толтырылуға ашық
|
Өзін-өзі бағыттау + өзін-өзі тексеру
|
70% OPEX азайту
|
|
Жоғары деңгейлі қолданбаларды қолдайтын
|
Сыртқы құрылғыларға байланысты
|
Естік істем
|
Реалды талдау және прогноздық өзгертулерді ашу
|