Sức mạnh Trí tuệ biên cương thúc đẩy quá trình chuyển đổi số của AIS CTs: Tương thích với lưới điện truyền thống và lưới điện thông minh cho hệ thống điện mới

​

I. Bối cảnh dự án​
Với yêu cầu ngày càng tăng về độ chính xác giám sát động, khả năng tương thích thiết bị và trí tuệ dữ liệu của Hệ thống Điện mới, các biến áp dòng (CTs) trong tủ phân phối cách điện không khí (AIS) truyền thống cần chuyển đổi số để đạt được những đột phá sau:

• ​Mâu thuẫn về Khả năng tương thích:​​ Cần hỗ trợ đồng thời cả trạm biến áp analog truyền thống và trạm biến áp số.
• ​Chai cổ về Độ chính xác:​​ Độ chính xác đồng bộ hóa của Đơn vị Đo Pha (PMU) không đủ, hạn chế phân tích quá trình động.
• ​Lũy thừa Dữ liệu:​​ Việc truyền giá trị mẫu thô chiếm hơn 90% băng thông kênh.

​II. Giải pháp Công nghệ Cốt lõi​

​1. Kiến trúc Giao diện Đầu ra Hai Chế độ​

• ​Sáng tạo:​​ Sử dụng thiết kế cuộn dây kép cách ly từ, tránh nhiễu tín hiệu số/analog, đạt độ sai lệch toàn phần < ±0.1%.

​2. Hệ thống Đồng bộ Thời gian cấp Microgiây (μs)​

​3. Thiết bị Thông minh Tính toán cạnh​
* ​Cấu hình Phần cứng:​​
* Bộ xử lý ARM Cortex-M7 hai lõi @ 480MHz
* 128KB SRAM + 4MB Flash lưu trữ
* ​Chức năng Phân tích Địa phương:​​
* Tính toán tỷ lệ méo hài (THD) (±0.2% độ chính xác khi THD ≤ 1.5%)
* Phân tích mất cân đối ba pha (Thời gian phản hồi < 20ms)
* Trích xuất đặc trưng sóng tải (Tỷ lệ nén 7:1)
* ​Tối ưu hóa Truyền dữ liệu:​​ Chỉ tải lên dữ liệu đặc trưng, giảm sử dụng băng thông 70%.

​III. Đường dẫn Thực hiện Chuyển đổi​

​Kế hoạch Thực hiện Ba giai đoạn cho Chuyển đổi Số​

(qp = đơn vị nỗ lực Quý-Người)

​IV. Lợi ích Kỹ thuật và Kinh tế​

​Tính toán Thời gian Hoàn vốn:​​

• ​Chi phí Cải tạo Bay Đơn:​​ ¥48,000
• ​Tiết kiệm Chi phí Bảo trì Hàng năm:​​ ¥18,000
• ​Tiết kiệm Tránh Mở rộng Công suất:​​ ¥50,000 (trong 3 năm)
• ​Thời gian Hoàn vốn Tĩnh:​​ 2.7 năm < Mục tiêu 3 năm

​V. Các Cảnh huống Ứng dụng典範应用场景​

1. ​可再生能源电站并网点​
• 捕获风/太阳能输出的秒级波动。
• 谐波违规时自动触发SVG（静止无功发生器）。
2. ​城市负荷中心变电站​
• 基于边缘计算的动态扩容。
• 在0.1秒内识别冲击负荷。
3. ​传统变电站智能化改造​
• 保留现有保护电路。
• 新增光纤数字通道。