Elektroniczny transformator prądowy (ECT) Rozwiązanie: Ekonomicznie napędzana modernizacja

​I. Boleśnie punkty: wyzwania związane z konwencjonalną modernizacją stacji przekształcającej​
Tradycyjne elektromagnetyczne transformatory prądowe (CTs) przedstawiają wiele problemów w starzejących się stacjach przekształcających:

• ​Wysokie koszty modernizacji:​​ Zastąpienie konwencjonalnych CT wymaga dużych zakłóceń w dostawie energii, prac budowlanych oraz aktualizacji paneli ochronnych, kabli i systemów uziemienia. Łączne koszty przekraczają 50%.
• ​Słaba kompatybilność:​​ Nowe urządzenia mają niezgodności interfejsu z istniejącymi systemami wtórnymi (np. relé, liczniki), co wymaga dodatkowych urządzeń konwersyjnych.
• ​Ograniczenia przestrzenne:​​ Starzejące się stacje przekształcające mają ograniczoną przestrzeń. Konwencjonalne CT są duże i ciężkie, co utrudnia ich montaż i może wymagać rozszerzenia fundamentów.
• ​Długotrwała komisyjność:​​ Modernizacja obejmuje testy integracji wielu systemów. Krótkie okna zakłóceń opóźniają przywrócenie sieci.

​II. Rozwiązanie: ekonomiczna modernizacja za pomocą ECT (Elektronicznego Transformatora Prądowego)​
Osiągnięcie ścieżki modernizacji polegającej na "minimalizacji kosztów modernizacji, maksymalizacji kompatybilności z istniejącymi systemami" dzięki technologii ECT:

​**▶ Kluczowa korzyść ekonomiczna: znaczne obniżenie łącznych kosztów modernizacji**​

​**▶ Projekt kompatybilności: bezproblemowa integracja z istniejącą infrastrukturą**​

1. ​Hybrydowe wyjście interfejsowe:​​
   ECT posiada wbudowane ​wyjście analogowe (4-20mA/0-5V) + cyfrowe wyjście (IEC 61850-9-2)​, zgodne z trzema scenariuszami:
• ​Starsze urządzenia ochronne:​​ Bezpośrednie podłączenie do istniejących terminali wejściowych prądowych.
• ​Cyfrowe systemy ochronne:​​ Wysyłanie wiadomości GOOSE poprzez jednostki scalające (MUs).
• ​Systemy pomiarowe:​​ Jednoczesne wyjście sygnałów analogowych do próbkowania liczników.
2. ​Instalacja typu plug-and-play:​​
• ​Nie wymaga dźwigu:​​ Waga ECT <15kg (w porównaniu do około 150kg dla konwencjonalnych CT), umożliwia montaż ręczny.
• ​Kompaktowy rozmiar:​​ Średnica ≤200mm, pasuje do oryginalnych uchwytów montażowych CT.
• ​Elastyczna cewka Rogowskiego:​​ Może być owinięta wokół istniejących przewodników głównych, eliminując konieczność demontażu szyn.
3. ​Adaptacyjny schemat zasilania:​​
• ​Zasilanie laserowe:​​ Energia dostarczana przez światłowody osadzone w izolatorach, eliminując osobne źródła zasilania.
• ​Odżywianie z szyny:​​ Odżywianie indukcyjne używa prądu głównego do samozasilenia, odpowiednie dla środowisk pasywnych.

​III. Realizacja wartości: szybka zwrot inwestycji w modernizację​

​IV. Przykładowy przypadek: modernizacja stacji przekształcającej 110kV Gudu​

• ​Orginalna konfiguracja:​​ Elektromagnetyczne CT (uruchomione w 1985 roku)
• ​Rozwiązanie modernizacji:​​
  Zainstalowano 12 ECT (klasa ±0.5S) zamiast konwencjonalnych CT. Sygnały wyjściowe:
  → 4-20mA podłączone do istniejących urządzeń ochronnych relé.
  → IEC 61850-9-2LE podłączone do nowo zainstalowanych inteligentnych szaf sterujących.
• ​Wyniki ekonomiczne:​​
• ​Łączna inwestycja zmniejszona o 42%​​ (głównie oszczędności na kablowaniu, pracach budowlanych, uruchomieniu).
• ​Czas zakłócenia skrócony​ z pierwotnie planowanych 7 dni do ​2.5 dni.
• ​Zweryfikowana kompatybilność:​​ Czas działania tradycyjnej ochrony różnicowej utrzymany na poziomie ​15ms, bez awarii lub błędów.

​V. Dlaczego wybrać ekonomiczną modernizację ECT?​​

1. ​Określone koszty:​​ Budżet modernizacji zmniejszony o ​30%-50%​, ​ROI < 3 lata.
2. ​Zmniejszenie ryzyka:​​ Utrzymuje istniejącą logikę ochronną, unikając ryzyka rekonfiguracji systemu.
3. ​Gładka ewolucja:​​ Kompatybilny z dzisiejszymi systemami analogowymi, wspiera jutrzejszą cyfrową sieć.
4. ​Awarne zastąpienie:​​ Zastąpienie uszkodzonego CT możliwe w ciągu zaledwie ​48 godzin.