Elektronički pretobni transformator (ECT) rješenje: Ekonomski potaknuta modernizacija
I. Boljišta: Izazovi u konvencionalnoj modernizaciji transformatornih stanica
Konvencionalni elektromagnetski pretvaratelji struje (CT-ovi) predstavljaju mnogo problema u starim transformatornim stanicama:
- Visoka troškova modernizacije: Zamjena konvencionalnih CT-ova zahtijeva velike isključenja snage, građevinske radove i ažuriranje štitnih panela, kabliranja i sustava zemljanja. Ukupni troškovi prelaze 50%.
- Složena kompatibilnost: Nova uređaja imaju neusklađene sučelja s postojećim sekundarnim sustavima (npr., releji, brojaci), što zahtijeva dodatne pretvaračke uređaje.
- Ograničen prostor: Starim transformatornim stanicama nedostaje prostor. Konvencionalni CT-ovi su teški i obujamni, što čini podizanje teškim i može zahtijevati proširenje temelja.
- Dugotrajan postavljanje na rad: Modernizacija uključuje integraciju više sustava. Kratki periodi isključenja odgode povrat sustava na mrežu.
II. Rješenje: Ekonomična modernizacija ECT (Elektronički pretvaratelj struje)
Postignuti put unaprijeđivanja "minimaliziranjem troškova modernizacije, maksimaliziranjem kompatibilnosti s postojećim sustavima" putem ECT tehnologije:
**▶ Ključna ekonomsko prednost: Značajno smanjenje ukupnih troškova modernizacije**
|
Stavka troška |
Modernizacija konvencionalnog CT-a |
Rješenje za modernizaciju ECT-a |
Ušteda troškova |
|
Instalacija opreme |
Kran/Građevinski radovi/Proširenje temelja |
Direktno montiranje na stud |
**↓ 40% troškova gradnje** |
|
Kabliranje |
Višestruki bakreni kabeli + široko kabliranje |
Optički vlakno / Digitalne signale linije |
**↓ 60% troškova kabela** |
|
Modifikacija sučelja sekundarne opreme |
Zamjena štitnih panela i brojaca |
Kompatibilno s tradicionalnim analognim izlazom |
**↓ 80% troškova sekundarne modernizacije** |
|
Trajanje isključenja |
≥7 dana (potpuno isključenje transformatorne stanice) |
≤3 dana (djelomično isključenje) |
**↓ 50% gubitaka zbog isključenja** |
**▶ Dizajn kompatibilnosti: Bezprekidna integracija s postojećom infrastrukturom**
- Hibridni izlaz sučelja:
ECT-ovi imaju ugrađeni Analogni izlaz (4-20mA/0-5V) + Digitalni izlaz (IEC 61850-9-2), kompatibilan sa tri scenarija: - Starim uređajima za zaštitu: Direktno povezivanje s postojećim ulaznim terminalima struje.
- Digitalnim sistemima za zaštitu: Slanje GOOSE poruka preko Merging Units (MUs).
- Sistemima za mjerenje: Istodobno izlaz analognih signala za uzorkovanje brojaca.
- Plug-and-play instalacija:
- Bez potrebe za kranom: Težina ECT-a <15kg (protiv ~150kg za konvencionalne CT-ove), omogućujući ručnu instalaciju.
- Kompaktne dimenzije: Promjer ≤200mm, prilagođen originalnim okvirima za montiranje CT-a.
- Fleksibilna Rogowski bobina: Može se obaviti oko postojećih primarnih vodiča, eliminirajući razmontiranje busbara.
- Pristosobljivi shema snabdijevanja energijom:
- Snabdijevanje energijom laserskim svjetlom: Energija dostavljena preko optičkih vlakana ugrađenih u izolatore, eliminirajući potrebu za posebnim izvorima napajanja.
- Skupljanje energije iz busbara: Induktivno skupljanje energije koristi primarnu struju za samonapajanje, prikladno za pasivne okruženja.
III. Realizacija vrijednosti: Brzi povrat investicije u modernizaciju
|
Faza modernizacije |
Glavna vrijednost rješenja ECT-a |
Ekonomska utjecajnost |
|
Predgradnja i gradnja |
Skraćuje raspored za 70% |
Smanjuje gubitke zbog isključenja ≥ ¥2 milijuna |
|
Potpisivanje |
Plug-and-play, bez kalibracije za staru zaštitu |
Troškovi potpisivanja **↓60%** |
|
Operativnost i održavanje |
Bez magnetske nasitnosti, širokopojasno mjerenje (0.1Hz~5kHz) |
Frekvencija održavanja smanjena za 90% |
|
Dugoročna ekspanzija |
Preinstalirana digitalna sučelja podržavaju buduće nadogradnje pametnih transformatornih stanica |
Izbjegava investicije u sekundarnu modernizaciju |
IV. Predstavni slučaj: Modernizacija 110kV transformatorne stanice Gudu
- Originalna konfiguracija: Elektromagnetski CT-ovi (komisija 1985.)
- Rješenje za modernizaciju:
Instalirano 12 ECT-ova (Klasa ±0.5S) za zamjenu konvencionalnih CT-ova. Izlazni signali:
→ 4-20mA proslijeđeni u postojeće uređaje za zaštitu.
→ IEC 61850-9-2LE proslijeđeni u novoinstalirane inteligentne kontrolne ormari. - Ekonomska rezultati:
- Ukupna investicija smanjena za 42% (glavni ušteda na kabliranju, građevinskim radovima, potpisivanju).
- Trajanje isključenja smanjeno s planiranih 7 dana na 2.5 dana.
- Verificirana kompatibilnost: Vrijeme rada konvencionalne diferencijalne zaštite održano na 15ms, bez neuspjeha u radu / pogrešnog rada.
V. Zašto odabrati ekonomsku modernizaciju ECT-a?
- Kontrolirani troškovi: Smanjenje proračuna za modernizaciju za 30%-50%, ROI < 3 godine.
- Mitigacija rizika: Održava postojeću logiku zaštite, izbjegavajući rizike rekonfiguracije sustava.
- Pregladna evolucija: Kompatibilno s danas analognim sustavima, podržava buduće digitalne mreže.
- Nehitna zamjena: Zamjena defektne CT-a dovršena u samo 48 sati.
