Рішення для трансформаторів напруги: моніторинг перехідних процесів для станцій відновлюваної енергетики

Ⅰ. Підґрунтя та болісні точки​
Відновлювальні електростанції (фотоелектричні/вітрові) стикаються зі складними переходними процесами через широке застосування електронних пристроїв, включаючи: спади напруги при вимкненні інверторів, широкополосний резонанс та завади від постійного струму. Традиційні PTs/CTs обмежені швидкодією, діапазоном частот та здатністю до протистоянню насичення, що не дозволяє їм точно фіксувати переходні хвилі напруги. Це призводить до помилкових дій систем захисту, складнощів у локалізації аварій та скорочення строку служби обладнання.

​Ⅱ. Рішення для моніторингу переходних процесів на відновлювальних електростанціях​
Це рішення спеціально розроблене для переходних процесів на відновлювальних електростанціях, з ключовою можливістю широкодіапазонного, високоточного вимірювання напруги від постійного струму до 5 кГц.

• ​Технічний акцент: Широкодіапазонна можливість вимірювання (DC-5kHz)​​
  Проривається через обмеження швидкодії традиційних перетворювачів, охоплюючи ключові переходні сигнали, такі як підсинхронні коливання (SSO), гармоніки комутаційної частоти, високочастотний резонанс та повільні завади від постійного струму.
• ​Ключові технології​
  Інтеграція роздільника опор- kondensatoriv + Rogowski Coil:​​
   • Роздільник опор-конденсаторів: забезпечує точне широкодіапазонне вимірювання напруги (10 Гц-5 кГц) з швидкою відповіддю на переходні процеси та сильним протистоянням завадам.
   • Rogowski Coil: вимірює швидкість зміни високочастотного струму (di/dt). Інтегровані комплементарні сигнали формуєю цілісний широкодіапазонний сигнал напруги, розширяючи ефективний діапазон до 5 кГц і подолуючи обмеження одного датчика.
   ​Компенсаційна схема низької частоти 0.5 Гц:​​
  Для надужень системи з ультранизькою частотою підсинхронних коливань (наприклад, <1 Гц) використовуються спеціальні алгоритми компенсації та аналогові схеми з низьким рівнем шуму, щоб підтримувати похибку фази <0.1° при 0.5 Гц, забезпечуючи автентичність фази та точність амплітуди підсинхронних компонентів.
  Дизайн з протистоянням до завад від постійного струму (120% DC Offset):​​
  Застосовується магнітний сердечник з високою насыщеністю з нанокристалічними магнітними сердечниками разом з активною компенсацією зсуву. Витримує тривалі завади від постійного струму до 120% номінальної напруги без насичення, запобігаючи деформації вимірювань, спричиненої завадами від постійного струму через аварії інверторів або асиметрії мережі.
• ​Специфікації динамічних характеристик​
  Час відгуку на ступінь: <20 мкс – забезпечує швидке захоплення моментальних перевищень напруги, спричинених комутаційними діями (наприклад, вимкнення IGBT).
  Точність вимірювання гармонік: до 51-го порядку (2500 Гц@50 Гц) – точність THD ±0.5% – задовольняє вимоги для точного оцінювання якості електроенергії та аналізу резонансу.
  Роздільна здатність запису переходних перевищень напруги: 10 мкс/точка (еквівалентно 100 кспс) – забезпечує високороздільне записування форм хвилі для мілісекундних переходних подій (наприклад, удари блискавки, заземлення).
• ​Сценарії застосування​
  Моніторинг перевищень напруги при вимкненні фотоелектричного інвертора: точно вимірює викиди напруги при вимкненні IGBT (dv/dt >10 кВ/мкс), локалізує джерело відбитих хвиль перевищень напруги, та оптимізує параметри RC гасителів та розташування кабелів.
  Аналіз резонансу на зборному лінії вітрової ферми: захоплює широкополосний резонанс (наприклад, 2-5 кГц), спричинений взаємодією між розподіленою ємністю довгих кабелів та SVG/генераторними установками. Надає характеристичні спектри гармонік та характеристики затухання для керування параметрами активного заглушення.
  Моніторинг підсинхронних коливань (SSO/SSR): точно фіксує зміни фази та амплітуди напруги підсинхронних коливань у діапазоні 0.5-10 Гц, надаючи ключові дані для локалізації джерела коливань та стратегій підавлення.
  Аналіз помилкових дій систем захисту через завади від постійного струму: надає точні вимірювання основних компонентів навіть у значних умовах зсуву постійного струму, запобігаючи помилковим судженням пристроїв захисту через насичення перетворювачів.