Solusi Electronic Current Transformer (ECT): Penggantian yang Didorong oleh Pertimbangan Ekonomis
I. Masalah: Tantangan dalam Penyegaran Gardu Induk Konvensional
Transformator arus (CT) elektromagnetik tradisional menimbulkan banyak masalah di gardu induk yang sudah tua:
- Biaya Penyegaran Tinggi: Mengganti CT konvensional memerlukan pemadaman listrik skala besar, konstruksi sipil, dan pembaruan panel perlindungan, kabel, dan sistem grounding. Biaya total melebihi 50%.
- Kompatibilitas Buruk: Perangkat baru memiliki ketidakcocokan antarmuka dengan sistem sekunder warisan (misalnya, relai, meter), sehingga diperlukan perangkat konversi tambahan.
- Keterbatasan Ruang: Gardu induk yang sudah tua memiliki ruang terbatas. CT konvensional berukuran besar dan berat, membuat pengangkatan sulit dan mungkin memerlukan ekspansi fondasi.
- Waktu Komisi Panjang: Penyegaran melibatkan uji integrasi multi-sistem. Jendela pemadaman yang ketat menghambat pemulihan jaringan.
II. Solusi: Penyegaran Ekonomis ECT (Electronic Current Transformer)
Capai jalur peningkatan "meminimalkan biaya penyegaran, memaksimalkan kompatibilitas dengan sistem yang ada" melalui teknologi ECT:
**▶ Keunggulan Ekonomi Inti: Pengurangan Signifikan dalam Biaya Penyegaran Komprehensif**
|
Item Biaya |
Penyegaran CT Konvensional |
Solusi Penyegaran ECT |
Penghematan Biaya |
|
Pemasangan Perangkat |
Kran/Konstruksi Sipil/Penguatan Fondasi |
Pemasangan Langsung ke Stud |
**↓ 40% biaya konstruksi** |
|
Kabel |
Kabel Tembaga Multi-strand + Pemasangan Kabel Luas |
Serat Optik / Jalur Sinyal Digital |
**↓ 60% biaya kabel** |
|
Retrofit Antarmuka Perangkat Sekunder |
Diperlukan Penggantian Panel Perlindungan & Meter |
Kompatibel dengan Output Analog Tradisional |
**↓ 80% biaya retrofit sekunder** |
|
Durasi Pemadaman |
≥7 Hari (Pemadaman Gardu Induk Penuh) |
≤3 Hari (Pemadaman Sebagian) |
**↓ 50% kerugian pemadaman** |
**▶ Desain Kompatibilitas: Integrasi Mulus dengan Infrastruktur yang Ada**
- Output Antarmuka Hidrid:
ECT dilengkapi dengan Output Analog (4-20mA/0-5V) + Output Digital (IEC 61850-9-2), kompatibel dengan tiga skenario: - Perangkat Perlindungan Warisan: Terhubung langsung ke terminal input arus yang ada.
- Sistem Perlindungan Digital: Mengirim pesan GOOSE melalui Unit Penggabungan (MUs).
- Sistem Pemantauan: Mengeluarkan sinyal analog secara bersamaan untuk sampling meter.
- Pemasangan Plug-and-Play:
- Tidak Diperlukan Kran: Berat ECT <15kg (vs. ~150kg untuk CT konvensional), memungkinkan pemasangan manual.
- Ukuran Kompak: Diameter ≤200mm, cocok dengan bracket pemasangan CT asli.
- Koil Rogowski Fleksibel: Dapat dibungkus di sekitar konduktor primer yang ada, menghilangkan kebutuhan untuk membongkar busbar.
- Skema Pasokan Daya Adaptif:
- Pasokan Daya Laser: Energi disalurkan melalui serat optik yang tertanam dalam isolator, menghilangkan kebutuhan pasokan daya terpisah.
- Pemanenan Daya Busbar: Pemanenan daya induktif menggunakan arus primer untuk pasokan diri, cocok untuk lingkungan pasif.
III. Realisasi Nilai: Pengembalian Investasi Penyegaran Cepat
|
Fase Penyegaran |
Nilai Inti Solusi ECT |
Dampak Ekonomi |
|
Prakonstruksi & Konstruksi |
Mengurangi Jadwal hingga 70% |
Mengurangi Kerugian Pemadaman ≥ ¥2 juta |
|
Komisi |
Plug-and-play, tidak perlu kalibrasi untuk perlindungan warisan |
Biaya Komisi **↓60%** |
|
Operasi & Pemeliharaan |
Tidak ada saturasi magnetik, pengukuran lebar pita (0.1Hz~5kHz) |
Frekuensi Pemeliharaan Dikurangi oleh 90% |
|
Ekspansi Jangka Panjang |
Antarmuka digital yang dipasang sebelumnya mendukung peningkatan gardu induk pintar di masa depan |
Menghindari investasi retrofit sekunder |
IV. Studi Kasus Representatif: Penyegaran Gardu Induk 110kV Gudu
- Konfigurasi Asli: Transformator arus elektromagnetik (Beroperasi 1985)
- Solusi Penyegaran:
Memasang 12 ECT (Kelas ±0.5S) untuk menggantikan CT konvensional. Sinyal output:
→ 4-20mA dimasukkan ke perangkat perlindungan relay yang ada.
→ IEC 61850-9-2LE dimasukkan ke kabinet kontrol pintar baru yang dipasang. - Hasil Ekonomi:
- Total Investasi Dikurangi 42% (Utamanya hemat pada kabel, pekerjaan sipil, komisi).
- Waktu Pemadaman Dikurangi dari rencana awal 7 hari menjadi 2.5 hari.
- Kompatibilitas Terverifikasi: Waktu operasi perlindungan diferensial konvensional tetap pada 15ms, tanpa kegagalan trip / operasi salah.
V. Mengapa Memilih Penyegaran Ekonomis ECT?
- Kontrol Biaya: Anggaran penyegaran dikurangi 30%-50%, ROI < 3 tahun.
- Pengurangan Risiko: Menjaga logika perlindungan yang ada, menghindari risiko rekonfigurasi sistem.
- Evolusi Lancar: Kompatibel dengan sistem analog saat ini, mendukung jaringan digital di masa depan.
- Penggantian Darurat: Penggantian CT yang rusak dapat diselesaikan dalam waktu sedikitnya 48 jam.
