
I. จุดเจ็บปวด: ความท้าทายในการปรับปรุงสถานีไฟฟ้าแบบดั้งเดิม
เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบแม่เหล็กไฟฟ้า (CTs) แบบดั้งเดิมแสดงปัญหาต่างๆ ในสถานีไฟฟ้าที่มีอายุ:
- ค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงสูง: การเปลี่ยน CTs แบบดั้งเดิมต้องการการตัดไฟในวงกว้าง การก่อสร้างทางโยธา และการอัปเดตแผงป้องกัน สายเคเบิล และระบบกราวด์ ค่าใช้จ่ายรวมเกิน 50%.
- ความเข้ากันได้น้อย: อุปกรณ์ใหม่มีข้อไม่ตรงกันที่ช่องต่อของระบบรองรับ (เช่น เครื่องตัดวงจร หน่วยวัด) จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์แปลงเพิ่มเติม.
- ข้อจำกัดเรื่องพื้นที่: สถานีไฟฟ้าที่มีอายุมีพื้นที่จำกัด CTs แบบดั้งเดิมมีขนาดใหญ่และหนัก ทำให้การยกขึ้นยากและอาจต้องขยายฐานราก.
- ระยะเวลาการทดสอบนาน: การปรับปรุงต้องการการทดสอบการบูรณาการหลายระบบ หน้าต่างเวลาการตัดไฟที่จำกัดทำให้การฟื้นฟูระบบไฟฟ้าล่าช้า.
II. โซลูชัน: การปรับปรุงแบบประหยัดด้วย ECT (Electronic Current Transformer)
บรรลุแนวทางการอัปเกรด "ลดค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงลงสู่ระดับต่ำสุด ปรับปรุงความเข้ากันได้กับระบบปัจจุบันสูงสุด" ผ่านเทคโนโลยี ECT:
**▶ ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจหลัก: การลดค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงอย่างมาก**
|
รายการค่าใช้จ่าย
|
การปรับปรุง CT แบบดั้งเดิม
|
โซลูชันการปรับปรุง ECT
|
การประหยัดค่าใช้จ่าย
|
|
การติดตั้งอุปกรณ์
|
เครน/งานโยธา/การเสริมฐานราก
|
ติดตั้งโดยตรงบนสกรู
|
**↓ 40% ค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง**
|
|
สายเคเบิล
|
สายทองแดงหลายเส้น + การติดตั้งสายเคเบิลจำนวนมาก
|
สายใยแก้วนำแสง / สายสัญญาณดิจิตอล
|
**↓ 60% ค่าใช้จ่ายสายเคเบิล**
|
|
การปรับปรุงช่องต่ออุปกรณ์รองรับ
|
ต้องการเปลี่ยนแผงป้องกันและหน่วยวัด
|
เข้ากันได้กับเอาต์พุตอนาล็อกแบบดั้งเดิม
|
**↓ 80% ค่าใช้จ่ายในการปรับปรุงระบบรองรับ**
|
|
ระยะเวลาการตัดไฟ
|
≥7 วัน (ปิดสถานีไฟฟ้าทั้งหมด)
|
≤3 วัน (ปิดบางส่วน)
|
**↓ 50% ค่าเสียหายจากการตัดไฟ**
|
**▶ ออกแบบความเข้ากันได้: การบูรณาการอย่างราบรื่นกับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่**
- เอาต์พุตช่องต่อไฮบริด:
ECT มีเอาต์พุตแบบ อนาล็อก (4-20mA/0-5V) + ดิจิตอล (IEC 61850-9-2) ที่เข้ากันได้กับสามสถานการณ์:
- อุปกรณ์ป้องกันแบบดั้งเดิม: เชื่อมต่อด้วยตรงกับเทอร์มินัลป้อนข้อมูลกระแสปัจจุบันที่มีอยู่.
- ระบบป้องกันแบบดิจิตอล: ส่งข้อความ GOOSE ผ่าน Merging Units (MUs).
- ระบบวัด: ออกสัญญาณอนาล็อกพร้อมกันสำหรับการสุ่มตัวอย่าง.
- การติดตั้งแบบปลั๊กแอนด์เพลย์:
- ไม่ต้องใช้เครน: น้ำหนัก ECT <15kg (เทียบกับ ~150kg สำหรับ CT แบบดั้งเดิม) ทำให้สามารถติดตั้งด้วยมือ.
- ขนาดกะทัดรัด: เส้นผ่านศูนย์กลาง ≤200mm สามารถติดตั้งบนขาตั้ง CT ที่มีอยู่.
- โรโกวสกี้โคイルที่ยืดหยุ่น: สามารถห่อรอบคอนดักเตอร์หลักที่มีอยู่ ไม่ต้องถอดประกอบบัสบาร์.
- แผนการจ่ายพลังงานแบบปรับตัว:
- การจ่ายพลังงานด้วยเลเซอร์: จ่ายพลังงานผ่านสายใยแก้วนำแสงที่ฝังอยู่ในฉนวน ไม่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแยก.
- การเก็บพลังงานจากบัสบาร์: การเก็บพลังงานแบบเหนี่ยวนำใช้กระแสหลักสำหรับการจ่ายพลังงานเอง เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่ไม่มีแหล่งจ่ายไฟ.
III. การสร้างมูลค่า: การคืนทุนจากการปรับปรุงอย่างรวดเร็ว
|
ระยะของการปรับปรุง
|
คุณค่าหลักของโซลูชัน ECT
|
ผลกระทบทางเศรษฐกิจ
|
|
ก่อนการก่อสร้างและการก่อสร้าง
|
ลดระยะเวลาลง 70%
|
ลดค่าเสียหายจากการตัดไฟ ≥ ¥2 ล้าน
|
|
การทดสอบและยอมรับ
|
ปลั๊กแอนด์เพลย์ ไม่ต้องสอบเทียบสำหรับระบบป้องกันแบบดั้งเดิม
|
ค่าใช้จ่ายในการทดสอบและยอมรับ **↓60%**
|
|
การดำเนินงานและการบำรุงรักษา
|
ไม่มีการอิ่มตัวแม่เหล็ก การวัดแบนด์วิธกว้าง (0.1Hz~5kHz)
|
ลดความถี่ในการบำรุงรักษาลง 90%
|
|
การขยายในระยะยาว
|
ช่องต่อดิจิตอลที่ติดตั้งไว้สนับสนุนการอัปเกรดสถานีไฟฟ้าอัจฉริยะในอนาคต
|
หลีกเลี่ยงการลงทุนในการปรับปรุงระบบรองรับ
|
IV. กรณีศึกษาตัวอย่าง: การปรับปรุงสถานีไฟฟ้า 110kV Gudu
- การกำหนดค่าเดิม: เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าแบบแม่เหล็กไฟฟ้า (เริ่มใช้งานปี 1985)
- โซลูชันการปรับปรุง:
ติดตั้ง ECTs 12 ตัว (คลาส ±0.5S) เพื่อแทนที่ CTs แบบดั้งเดิม ซิกแนลเอาต์พุต:
→ 4-20mA ป้อนเข้าสู่อุปกรณ์ป้องกันวงจรที่มีอยู่.
→ IEC 61850-9-2LE ป้อนเข้าสู่ตู้ควบคุมอัจฉริยะที่ติดตั้งใหม่.
- ผลลัพธ์ทางเศรษฐกิจ:
- การลงทุนรวมลดลง 42% (ประหยัดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสายเคเบิล งานโยธา และการทดสอบและยอมรับ).
- ระยะเวลาการตัดไฟลดลง จากแผนการเดิม 7 วัน เป็น 2.5 วัน.
- ตรวจสอบความเข้ากันได้: เวลาการทำงานของระบบป้องกันแบบดิฟเฟอร์เรนเชียลแบบดั้งเดิมคงที่ที่ 15ms ไม่มีการปฏิเสธการทำงานหรือทำงานผิดพลาด.
V. ทำไมต้องเลือก ECT สำหรับการปรับปรุงแบบประหยัด?
- ควบคุมค่าใช้จ่าย: ลดงบประมาณการปรับปรุงลง 30%-50% คืนทุน < 3 ปี.
- ลดความเสี่ยง: รักษาตรรกะการป้องกันที่มีอยู่ หลีกเลี่ยงความเสี่ยงจากการกำหนดค่าระบบใหม่.
- การพัฒนาอย่างราบรื่น: เข้ากันได้กับระบบอนาล็อกในปัจจุบัน สนับสนุนการพัฒนาระบบดิจิตอลในอนาคต.
- การทดแทนฉุกเฉิน: การทดแทน CT ที่ชำรุดสามารถทำได้ภายในเวลาเพียง 48 ชั่วโมง.