Elektronisk strømtransformator (ECT)-løsning: Økonomisk drevet oppgradering
I. Smertepunkter: Utfordringer ved konvensjonell transformatoroppgradering
Tradisjonelle elektromagnetiske strømtransformatorer (CTs) fører til mange problemer i eldre spenningsstasjoner:
- Høy oppgraderingskostnad: Erstatning av konvensjonelle CTs krever store strømnedssetting, anleggsarbeid og oppdatering av beskyttelsespaneler, kabling og jordingsystemer. Samlet kostnad overstiger 50%.
- Dårlig kompatibilitet: Nye enheter har grensesnittmisforhold med eldre sekundære systemer (f.eks. relæer, målere), som krever ekstra konverteringsenheter.
- Begrenset rom: Eldre spenningsstasjoner har begrenset plass. Konvensjonelle CTs er klumpete og tunge, noe som gjør heising vanskelig og kan kreve utvidelse av fundament.
- Lange inntakstider: Oppgraderinger involverer flersystem-integrasjonstesting. Stramme nedtidsvinduer forsinkes nettgjenoppretting.
II. Løsning: Økonomisk ECT (Elektronisk Strømtransformator) oppgradering
Nå en oppgraderingsbane med "minimale oppgraderingskostnader, maksimal kompatibilitet med eksisterende systemer" gjennom ECT-teknologi:
**▶ Kjerneøkonomisk fordel: Betydelig reduksjon i samlet oppgraderingskostnad**
|
Kostnadspost |
Konvensjonell CT-oppgradering |
ECT-oppgraderingsløsning |
Kostnadsbesparelse |
|
Installasjon av utstyr |
Kran/Anleggsarbeid/Fundamentsterking |
Direkte montering på stud |
**↓ 40% byggekostnad** |
|
Kabling |
Flere kobberledninger + omfattende kabling |
Fiberoptikk / digitale signallinjer |
**↓ 60% kabelkostnad** |
|
Retrofit av sekundært utstyrsgrensesnitt |
Erstatning av beskyttelsespaneler & målere nødvendig |
Kompatibel med tradisjonell analog utdata |
**↓ 80% sekundær retrofit kostnad** |
|
Nedtidens varighet |
≥7 dager (full stasjonnedsettelse) |
≤3 dager (delvis nedsettelse) |
**↓ 50% tap fra nedtiden** |
**▶ Kompatibilitetsdesign: Seamløs integrasjon med eksisterende infrastruktur**
- Hybrid grensesnittsutdata:
ECTs har innebygd Analog utdata (4-20mA/0-5V) + Digital utdata (IEC 61850-9-2), kompatibel med tre scenarioer: - Eldre beskyttelsesenheter: Kobles direkte til eksisterende strøminngang.
- Digitale beskyttelsessystemer: Sender GOOSE-meldinger via Merging Units (MUs).
- Målingssystemer: Utsender samtidig analoge signaler for måling.
- Plug-and-play installasjon:
- Ingen kran nødvendig: ECT-vekt <15kg (vs. ~150kg for konvensjonelle CTs), muliggjør manuell installasjon.
- Kompakt størrelse: Diameter ≤200mm, passer original CT-monteringsbracket.
- Fleksibel Rogowski-spiral: Kan brettes rundt eksisterende primære ledninger, eliminere demontering av busbar.
- Tilpasset strømforsyningsløsning:
- Laserstrømforsyning: Energi levert via fiberoptikk innlemmet i isolatoren, eliminere separate strømforsyninger.
- Busbar energihøsting: Induktiv energihøsting bruker primærstrøm for selvtilpasning, egnet for passive miljøer.
III. Verdirealisering: Rask retur på investering i oppgradering
|
Oppgraderingsfasen |
Kjerneverdi av ECT-løsningen |
Økonomisk effekt |
|
Før-bygging & bygging |
Forkorter tidsplan med 70% |
Reduserer tap fra nedtiden ≥ ¥2 millioner |
|
Inntakstest |
Plug-and-play, ingen kalibrering for eldre beskyttelse |
Inntakskostnader **↓60%** |
|
Drift & vedlikehold |
Ingen magnetisk mättning, bredbåndsmåling (0.1Hz~5kHz) |
Vedlikeholdsfrekvens redusert med 90% |
|
Lengre tidsperspektiv for utvidelse |
Forhåndsinstallerte digitale grensesnitt støtter fremtidige smarte spenningsstasjonoppgraderinger |
Unngår sekundær retrofit-investering |
IV. Repræsentativt casestudie: 110kV Gudu spenningsstasjon oppgradering
- Original konfigurasjon: Elektromagnetiske CTs (satte i drift 1985)
- Oppgraderingsløsning:
Installerte 12 ECTs (Klasse ±0.5S) for å erstatte konvensjonelle CTs. Utsendte signaler:
→ 4-20mA koblet til eksisterende relæbeskyttelsesenheter.
→ IEC 61850-9-2LE koblet til nylig installerte smarte kontrollskap. - Økonomiske resultater:
- Total investering redusert med 42% (primært spart på kabling, anleggsarbeid, inntakstest).
- Nedtid redusert fra opprinnelig planlagt 7 dager til 2.5 dager.
- Kompatibilitet verifisert: Tradisjonell differensialbeskyttelsesoperasjonstid beholdt på 15ms, med ingen feilutløs / feiloperasjon.
V. Hvorfor velge økonomisk ECT-oppgradering?
- Kontrollert kostnad: Oppgraderingsbudsjett redusert med 30%-50%, ROI < 3 år.
- Risikoreduksjon: Beholder eksisterende beskyttelseslogikk, unngår risiko for systemkonfigurasjon.
- Seamløs evolusjon: Kompatibel med dagens analoge systemer, støtter morgendagens digitale nett.
- Akutt erstatning: Defekt CT-erstatning fullført på så lite som 48 timer.
