Elektronska tokovna transformatorja (ECT) rešitev: Ekonomsko pogonjen prenoves
I. Škodljivi točki: izzivi pri obnavljanju konvencionalnih pretvorilnikov
Tradicionalni elektromagnetni pretvorilniki tokov (CTs) v starih pretvorilnikih predstavljajo veliko težav:
- Visoke stroške obnavljanja: Zamenjava konvencionalnih CT-jev zahteva velike odjemale električne napetosti, grajske delo in posodobitve zaščitnih panelov, kabliranja in sisteme zazemljenja. Skupni stroški presegajo 50%.
- Slaša združljivost: Nova naprava ima nezdružljive vmesnike s starimi sekundarnimi sistemi (npr. releji, merilci), kar zahteva dodatne pretvorbe naprav.
- Omejitve prostora: Stari pretvorilniki imajo omejen prostor. Konvencionalni CT-ji so težki in obsežni, kar teži penjanju in morda zahteva razširitev temeljev.
- Dolgotrajna uporaba: Obnavljanje vključuje večsistemsko integracijsko preskušanje. Omejeni čas odjemale odlaša obnovitev omrežja.
II. Rešitev: Ekonomska obnova z ECT (elektronskim pretvorilnikom tokov)
Doseži pot do "zmanjševanja stroškov obnavljanja, maksimiziranja združljivosti z obstoječimi sistemi" skozi ECT tehnologijo:
**▶ Ključno gospodarsko prednost: značilen zmanjšek skupnih stroškov obnavljanja**
|
Stroškovni postavki |
Obnova konvencionalnega CT-ja |
Rešitev obnove ECT-ja |
Zmanjšek stroškov |
|
Namestitev opreme |
Pogonski stroj/Grajsko delo/Okrepitve temeljev |
Neposredno namestitev na stud |
**↓ 40% gradbenih stroškov** |
|
Kabliranje |
Večžična bakrena žice + obsežno kabliranje |
Volknska žica / Digitalne signalne linije |
**↓ 60% stroškov kabliranja** |
|
Obnova vmesnika sekundarne opreme |
Zahteva zamenjavo zaščitnih panelov in merilcev |
Združljivo z tradicionalnimi analognimi izhodi |
**↓ 80% stroškov sekundarne obnove** |
|
Trajanje odjemale |
≥7 dni (polna odjemale pretvorilnika) |
≤3 dni (delna odjemale) |
**↓ 50% izgub zaradi odjemale** |
**▶ Združljivost: brezhibna integracija z obstoječo infrastrukturo**
- Hibridni izhodni vmesniki:
ECT-ji imajo vgrajene Analogni izhodi (4-20mA/0-5V) + Digitalni izhodi (IEC 61850-9-2), združljive z tremi scenariji: - Starodavne zaščitne naprave: Direktno povezane s obstoječimi vhodi tokov.
- Digitalni zaščitni sistemi: Pošiljanje GOOSE sporocil preko Merging Units (MUs).
- Merilni sistemi: Hkrati izhod analognih signalov za vzorčenje merilcev.
- Plug-and-play namestitev:
- Brez pogonskega stroja: Teža ECT-ja <15kg (vs. ~150kg za konvencionalne CT-je), omogoča ročno namestitev.
- Kompakten obseg: Premer ≤200mm, prileganje originalnim okvirjem za namestitev CT-jev.
- Prilagodljiva Rogowski spirala: Lahko je obtočena okoli obstoječih primarnih vodnikov, brez razbora busbarjev.
- Prilagodljiv sistem oskrbe s strmo:
- Laser oskrba s strmo: Energija dostavljena preko volknske žice vgradene v izolatorje, brez posebnih virov strme.
- Skupina za oskrbo s strmo: Indukcija energije iz primarnega toka za samoodrževanje, primerno za pasivne okolja.
III. Uresničevanje vrednosti: hitra povratnica na investiciji v obnovo
|
Faza obnove |
Temeljna vrednost rešitve ECT |
Gospodarski učinki |
|
Pred gradnjo in gradnja |
Skrajšanje časovnega razporeda za 70% |
Zmanjšanje izgub zaradi odjemale ≥ ¥2 milijonov |
|
Uporaba |
Plug-and-play, brez kalibracije za starodavne zaščitne naprave |
Stroški uporabe **↓60%** |
|
Operativno vzdrževanje |
Brez magnetne nasitnosti, širokopasovna meritve (0.1Hz~5kHz) |
Frekvenca vzdrževanja zmanjšana za 90% |
|
Dolgoročna ekspanzija |
Prednameščeni digitalni vmesniki podpirajo prihodnje nadgradnje pametnih pretvorilnikov |
Izogibanje investicijam v sekundarno obnovo |
IV. Predstavni primer: obnova 110kV Gudu pretvorilnika
- Izvirna konfiguracija: Elektromagnetni CT-ji (komisija 1985)
- Rešitev obnove:
Nameščeno 12 ECT-jev (razred ±0.5S) za zamenjavo konvencionalnih CT-jev. Izhodni signali:
→ 4-20mA vneseni v obstoječe relejne zaščitne naprave.
→ IEC 61850-9-2LE vneseni v nove pametne nadzorne škatle. - Gospodarski rezultati:
- Skupna investicija zmanjšana za 42% (glavno shranjeno na kabliranju, grajskem delu, uporabi).
- Trajanje odjemale zmanjšano s prvotno planiranim 7 dni na 2.5 dni.
- Združljivost preverjena: Čas delovanja konvencionalne diferencialne zaščite ohranjen na 15ms, brez neuspeha ali napačnega delovanja.
V. Zakaj izbrati ekonomsko obnovo z ECT?
- Upravljanje stroškov: Proračun za obnovo zmanjšan za 30%-50%, ROI < 3 leta.
- Zmanjševanje tveganj: Ohranja obstoječo logiko zaščite, izogiba se tveganju ponovne konfiguracije sistema.
- Premik brez prekidov: Združljivo z današnjimi analognimi sistemi, podpira jutrišnje digitalno omrežje.
- Nujna zamenjava: Zamenjava poškodovanih CT-jev dokončana v najmanj 48 ur.
