10 kV fördelningstransformator och mikronät samarbetsdrift produktlösning

1. Utmaningar

1.1 Otillräcklig anpassning till tvåvägstrafik av ström

• Spänningsvariationer & överbelastningsrisker

Tvåvägstrafik av ström förvärrar spänningsinstabilitet och utrustningsöverbelastning, vilket hotar transformatorer och nätintegritet. Förbättrad adaptiv design är nödvändig.

• Begränsningar i enriktad design

Konventionella 10 kV distributionstransformatorer, som är utformade för enriktad strömflöde, har svårt att hantera integration av distribuerad generering i mikronät.

• Strömkvalitet & utrustningslivslängd

Optimerade transformatordesigner förbättrar anpassningen till tvåvägstrafik av ström, vilket säkerställer stabil strömförsörjning och förlänger utrustningslivslängden.

1.2 Utmaningar inom strömreglering

• Intermittens & harmonisk distorsion

Mikronät står inför intermittens i förnybar generering och harmoniskt orenhet från strömkällor, vilket utmanar spänning/frekvensstabilitet.

• Ökade förluster & isoleringsförändring

Komplexa strömmiljöer accelererar transformatorförluster och lokal överhettning, vilket leder till isoleringsåldrande och felrisker.

• Förbättringar av driftsäkerhet

Avancerade lösningar för strömreglering minskar transformatorförluster och fel, vilket säkerställer säkrare mikronätsdrift.

1.3 Dålig kommunikation & samordning av styrning

• Begränsningar i realtidsexchange av data

Existerande 10 kV transformatorer saknar robusta kommunikationsgränssnitt för integration med mikronäts energihanteringssystem (EMS).

• Schemaläggning & optimeringsbarriärer

Begränsad interoperabilitet hindrar flexibel schemaläggning och optimal mikronätsdrift.

• Nödvändighet av intelligenta uppgraderingar

Smart transformatoruppgraderingar med IoT-baserade kommunikationsprotokoll (t.ex. IEC 61850) är viktiga för kontrollbarhet vid nätets kant.

1.4 Otillräckliga skyddsinställningar

• Utmaningar med koordinering av skydd

Traditionella skyddsscheman misslyckas med att hantera riktningsskiften i felflöden orsakade av distribuerade energiresurser (DER).

• Risker för falska trip

Tvåvägstrafik av ström komplicerar koordineringen av överströmning/jordfelsskydd, vilket ökar risken för felaktig operation.

• Adaptiva skyddslösningar

Riktade överströmsreläer och synchrophasorbaserade algoritmer krävs för felfrångavstängning i hybridnät.

2. Vizman Electric Power-lösningar

2.1 Global optimering av kärndesign

• Multi-standardkompatibilitet

Stödjer spänningsnivåer på 11–66 kV, dualfrekvensdrift (50/60 Hz) och 3-fas 4-tråds (TN-C/TN-S)/5-tråds (IT-system) konfigurationer.

• Hybrid AC/DC-gränssnitt

IEC 61850-7-420-kompatibla gränssnitt med UL 1741 SA/CE-certifiering säkerställer global mikronätsinteroperabilitet.

2.2 Förbättrad miljöresiliens

• Anpassning till extrema klimat

IP65-märkt design med driftområde -50°C till +55°C, validerad enligt IEC 60068-3 för seismisk zon 4 (8 Richterskala).

• Korrosonsbeständighet

Rostfria stålbehållare med epoxi-beläggning uppfyller ISO 9227-saltspåsprövning för kustindustriell användning.

2.3 Lokal intelligent styrning

• Multiprotokollstöd

Integrerar DNP3, Modbus och IEC 60870-5-104 för sömlös EMS/SCADA-integration.

• Kompatibilitet med molnplattformar

AWS/Azure-kompatibla med API-drivna gränssnitt för Schneider EcoStruxure och Siemens Spectrum Power.

2.4 Energilagring & policyalignment

• Multipel teknologi BESS-integration

Plug-and-play-gränssnitt för LFP, flödebatterier och väteenergilagring, kompatibla med NFPA 855/EU Batterireglering.

• Dynamisk tariffrespons

AI-drivna energihanteringssystem (EMS) optimerar ToU/negativa prissättningstrategier för EU/australiska marknader.

2.5 Reliabilitetscertifiering & regelbaserad design

• Projektinternationella standarder & certifikat

Weitzmann Power Solutions strikt följer tekniska standarder formulerade av internationella standardiseringsorgan, inklusive:

International Electrotechnical Commission (IEC) och Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

• Ingenjörsmässiga servicelösningar

Seamless Diesel Generator Transfer System:

Integrerat med IEC 61439-kompatibelt automatiskt omkopplingsrelä (ATS) och dubbelbussynkroniseringskontroller, uppnår <16ms överföringslatens (enligt IEEE 1547 Class IV-krav) för oavbruten strömförsörjning.

• Plattform för kvantificering av koldioxidkrediter:

Inbyggt VERRA VCS/Guldstandard-certifierat utsläppsovervakningsmodul med IEC 62305-1-kompatibelt överslagsskydd, möjliggör realtidsgenerering av koldioxidkrediter och blockchainbaserad handel via ISO 14064-2-alignerade rapporteringsprotokoll.

2.6 Projektinternationella standarder & certifikat

• Elektromagnetisk kompatibilitet & miljökrav

Uppfyller elektromagnetiska kompatibilitetsstandarder (EMC) EN 55032 (CE) och FCC Part 15, samtidigt som miljökraven för RoHS (EU) och REACH (PFAS-fri efterlevnad) uppfylls, vilket effektivt minskar elektromagnetisk interferens och miljöförorening.

• Elektriska säkerhetsstandarder

Weitzmann Power Solutions uppfyller elektriska säkerhetsstandarder IEC 60076 och IEEE C57.12.00, vilket säkerställer ingenjörsmässig säkerhet i produktutformning och tillverkningsprocesser, med effektiv förebyggande av elektriska fel och personskador.

• Brandmotstånd & energieffektivitetsklassificeringar

Certifierad enligt brandmotståndsstandarderna UL 94 V-0 (USA) och EN 45545 (EU), samt uppfyller energieffektivitetskrav för DOE 2016 (USA) och EU Tier 3, vilket säkerställer säker drift och högeffektiv prestanda för elektrisk utrustning.

3. Uppnådda resultat

3.1 Förbättrad strömförsörjningsreliabilitet

• Konstruktionsoptimering: Avancerade OLTC och reaktiv kompensation minskar spänningsvariationer med 32%.
• Skyddssystemsuppgradering: Genom sofistikerad design av transformatorns interna struktur, kombinerat med användning av avancerade belastningsreglerbara spänningsreglerare och reaktiv kompensationsenheter, reduceras effektivt spänningsvariationer och överbelastningsproblem orsakade av tvåvägstrafik av ström.
• Användarinverkan: Genom konstruktionsoptimering av transformatorer och förbättrade skyddsinställningar har strömförsörjningsreliabiliteten i mikronät och distributionsnät betydligt förbättrats, vilket resulterar i en märkbar minskning av årlig genomsnittlig driftstoppstid för användare.

3.2 Förbättrad strömreglering

• THD-reglering

Genom integrerad strömregleringsfunktion hålls harmoniskt innehåll i mikronät strikt inom nationella standardgränser, vilket effektivt förhindrar skada på elektrisk utrustning och strömsystem orsakad av harmoniska.

• Undertryck spänningsvariationer

Avancerad teknik för undertryckande av spänningsvariationer säkerställer stabil spänning vid användares slutpunkt, vilket minskar utrustningsfel och strömkvalitetsproblem orsakade av spänningsvariationer.

• Minska utrustningsskada

Förbättrad strömreglering minskar betydligt skada på elektrisk utrustning orsakad av strömkvalitetsproblem, vilket förlänger utrustningslivslängden, ökar effektiviteten och levererar högkvalitativ ström till användare.

• Förbättra ekonomiska fördelar med strömförsörjning

Förbättrad strömreglering minskar utrustningsfel och underhållskostnader orsakade av strömkvalitetsproblem, vilket förbättrar ekonomiska fördelar och servicekvalitet för strömförsörjare.

3.3 Driftseffektivitetsförbättring

• Synergistisk styrning

Intelligent system justerar automatiskt spänningsreglerare & reaktiv kompensation

Minskar onödig strömförsörjning 15-20%

• Förlustminskning

Real-tidsreglering av spänning sänker transformatorförluster

Förbättrar energieffektiviteten med 25%+

• Kostnadsoptimering

Smart nätintegration minskar underhållskostnader

Säkerställer långsiktig mikronätsuthållighet

• Holistik uppgradering

Ökar integrationen av ren energi

Uppnår hållbar O&M-modell

3.4 Förbättrad systemflexibilitet

• Effektiv integration av distribuerade kraftkällor

De uppgraderade 10 kV distributionstransformatorerna möjliggör snabb respons på mikronäts strömförändringar, vilket effektivt tillgodose distribuerade kraftkällor. Detta säkerställer optimal energianvändning och kompletterande energisynergi.

• Flexibel lasthantering

Genom optimerad transformatordesign uppnås flexibel lastreglering, vilket effektivt balanserar tillförsel-efterfrågesrelationer i mikronät. Detta förbättrar driftsflexibilitet och kapacitet att tillgodose förnybar energi.

• Framjord användning av ren energi

De uppgraderade 10 kV distributionstransformatorerna drivs mot bred användning av ren energi, vilket betydligt förbättrar mikronäts kapacitet att tillgodose förnybar energi. Detta lägger grunden för framtida energiinfrastrukturtransformation.

• Förbättrad mikronätsdriftsflexibilitet

Med funktioner som snabb respons på strömförändringar, effektiv integration av distribuerade kraftkällor och flexibel lastreglering, förbättras mikronätsdriftsflexibilitet betydligt genom de uppgraderade 10 kV transformatorerna.

4. Framtida trender

4.1 Intelligenta & digitala konvergens

• IoT-integration: Real-tidsdiagnostik av transformatorer via inbyggda sensorer och digitala tvillingar
• Energieffektivitet och miljövänlighet

Framjord transformatorrecycling/reanvändning för att driva hållbarhet, minimera avfall och skapa samarbetsbaserade gröna ekosystem.

4.2 Hög anpassning till nya typ av strömsystem

• Samverkande synergieffekter
  Framtida 10 kV transformatorer kommer att sömlöst integrera förnybar energi,
  energilagring, elbilar och smarta nätteknologier för att bygga hållbara,
  effektiva och motståndskraftiga strömsystem.
• Kompatibilitet och anpassbarhet
  Framtida 10 kV transformatorer kommer att förbättra kompatibilitet och anpassbarhet för
  flexibelt att tillgodose diverse nätbehov i olika scenarier, vilket säkerställer stabil
  leverans

4.3 Utveckling av gröna och miljövänliga produkter

• Grön materialproduktion

Framtida transformatorer kommer att använda miljövänliga isoleringsmaterial och energieffektiv produktion för att minska både driftsenergiförbrukning och ekologisk fotavtryck.

• Energieffektivitet och miljövänlighet
  Framjord transformatorrecycling/reanvändning för att driva hållbarhet, minimera avfall och skapa samarbetsbaserade gröna ekosystem.

4.4 Integrerad funktion och modulär design

• Integrerad funktion

10 kV transformatorer kommer att utvecklas till multifunktionala modulära enheter som inkluderar strömkvalitetshantering, skydd, kommunikation och styrning för att möta mikronätsbehoven.

• Modulär design

Strömlinjeinstallation, underhåll och uppgraderingar, samtidigt som produktflexibilitet/bytebarmhet ökas, vilket möjliggör snabb ersättning av fältkomponenter för att minska kostnader och öka systemeffektiviteten.