Novos transformadores eletrônicos foram desenvolvidos e aplicados em nosso país por mais de dez anos, e mais de 300 usinas foram testadas ou operadas oficialmente. O número de unidades domésticas envolvidas na pesquisa e desenvolvimento da tecnologia de transformadores eletrônicos aumentou para mais de 30, e algumas ou todas as séries de fabricantes estão próximas de 10. Atualmente, além da necessidade de continuar superando algumas das novos obstáculos técnicos emergentes no nível de aplicação, a unificação de vários padrões de interface tornou-se uma prioridade para transformadores eletrônicos.
● O significado da padronização da interface
Como um novo tipo de aparelho elétrico industrial, os transformadores eletrônicos têm versatilidade, intercambialidade, montabilidade e manutenção como condições necessárias para popularização e aplicação. Depois que o produto passou por dois estágios importantes de princípio de P&D e verificação de aplicabilidade, a fim de atender às necessidades de produção em massa industrializada, seleção e design de engenharia padronizados e métodos de teste unificados, ele deve deixar o estado de produtos de teste assim que possível e transição para uma solução fixa. Produtos padronizados com interfaces universais. A padronização reduzirá muito os custos de fabricação e serviço e é mais favorável à maturidade do produto.
Com interfaces padronizadas, cada componente do transformador torna-se um módulo que pode ser montado, conectado e desmontado de forma flexível e tem intercambiabilidade e manutenção no local. Se o padrão de interface aderir ao contrato privado e estiver em uso, os componentes se tornarão uma colocação fixa e não haverá intercambiabilidade e universalidade. A falha de um único dispositivo em algumas estações de energia geralmente exige que o "sistema completo" seja removido e devolvido à fábrica para reparo. Este fato apenas ilustra a necessidade e urgência da padronização da interface. Se houver interfaces padronizadas entre os componentes, não apenas os componentes do transformador do mesmo fabricante podem ser substituídos ou substituídos de forma flexível, mas também os transformadores de diferentes fabricantes podem ser compatíveis e intercambiáveis.
● Status de não padronização
Atualmente, a fabricação de transformadores eletrônicos é baseada principalmente em dois padrões internacionais de transformadores de corrente eletrônicos "IEC60044-8" e sistema de comunicação de estação de energia digital "IEC61850-9". Esses dois padrões especificam apenas a interface de saída de rede do combinador. , Mas não há regulamentação clara na interface de saída digital e na interface do sensor entre o coletor e o combinador do transformador. Esta é a causa raiz do desenvolvimento não padronizado dos produtos atuais.
A interface de rede do combinador: Devido às diferenças nos dois padrões internacionais mencionados acima, os três protocolos "FT3", "9-1" e "9-2" são implementados ao mesmo tempo nas estações de energia em nosso país. Três protocolos também são executados no combinador ao mesmo tempo para se adaptar aos requisitos de encaixe de diferentes fabricantes. A razão para esta situação é que, por um lado, as diferenças reais nos equipamentos de diferentes fabricantes, e o outro fator é a solução da unidade de design no modo de proteção da estação de energia—-Esforce-se para ter ambos e todos. Isso aumentará a dificuldade de depuração e tempo de execução.
A interface de saída digital do coletor: refere-se à interface de saída digital do coletor para o combinador. Não há um padrão claro até agora e todos os fabricantes adotam acordos privados. Veja a Xi'an Huawei Optoelectronics Co., Ltd. como exemplo. Os coletores atuais são forçados a usar seis protocolos de interface para se adaptar aos requisitos de encaixe de diferentes fabricantes secundários. Isso traz muitos problemas para o gerenciamento técnico do produto, pré-venda e serviço pós-venda. Uma estação de energia usa vários transformadores, muitas vezes devido a diferenças nos padrões de interface, resultando em falhas de compatibilidade. Quando ocorre um problema, é difícil localizá-lo rapidamente devido à conversão entre os padrões. Alguns fabricantes movem a função de calibração do sensor para o combinador,
Os protocolos proprietários estão incompletos: como um padrão de interface de saída do coletor, os protocolos privados existentes carecem de demonstrações técnicas estritas. Embora sejam incompatíveis entre si, eles podem ser divididos em duas categorias a partir da fonte: uma é para aplicar a estrutura "FT3" e a outra A classe é para aplicar a estrutura RS-232 assíncrona. Como o "quadro" é emprestado, o quadro original é preenchido e alguns bits inválidos são introduzidos. Como os bits inválidos ainda precisam participar da verificação do CRC, o processo de comunicação não apenas consome recursos de comunicação, mas também aumenta a probabilidade de erro. Não importa qual estrutura seja adotada, não há demonstração suficiente de confiabilidade, eficácia, simplicidade e tolerância a falhas. Na verdade, a escolha de um bom padrão é essencial para aumentar a confiabilidade da comunicação. Atualmente, um grande número de métodos de interpolação assíncrona é usado em vez de métodos síncronos. , A razão é que o método assíncrono elimina o processo de resposta síncrona, o que pode reduzir a probabilidade de erro pela metade.
Fatores míopes de negócios: Embora as empresas estejam pedindo o estabelecimento de um padrão de interface unificado, mas na necessidade de concorrência comercial, alguns fabricantes que entram no mercado esperam manter sua própria tecnologia como um limite para impedir que os retardatários participem e entrem. De uma perspectiva de longo prazo, uma plataforma de competição unificada é mais propícia ao desenvolvimento geral da indústria.
Incompreensão do avanço unilateral: Outro fator que resiste ao processo de padronização é a busca unilateral do chamado avanço e aumento arbitrário dos indicadores de design para mostrar sua diferença. Por exemplo, algumas estações de energia aumentam a taxa de amostragem digital para 200-500 pontos/ciclo, pensando erroneamente que alta taxa de amostragem significa alta precisão. Na verdade, o algoritmo de proteção precisa apenas de 16 a 24 pontos/ciclo. O algoritmo de medição é um acúmulo de tempo de médias estatísticas. Os 48-80 pontos/ciclo especificados pelo padrão já são uma precisão de amostragem muito alta. Uma taxa de amostragem muito alta aumentará a carga de comunicação desnecessária, causará falha de comunicação e afetará a precisão da medição.
● Recomendações para realizar a padronização da interface
A formulação de um padrão de interface unificada para transformadores eletrônicos é um elo importante que deve ser vivenciado para promover o progresso tecnológico de toda a indústria. A própria formulação dos padrões também faz parte dos direitos de propriedade intelectual dos transformadores. Como meu país já está na vanguarda mundial no campo de P&D e aplicação de transformadores eletrônicos, não podemos esperar pela formulação de padrões internacionais e depois dar seguimento. Precisamos melhorar os padrões relevantes por nós mesmos.
◆Recomenda-se usar o National Instrument Transformer Standards Committee ou a associação da indústria como organizador para resumir as atividades práticas dos últimos dez anos, organizar o pessoal relevante, demonstrar completamente e formular os padrões de interface de saída digital de transformadores eletrônicos adequados para o requisitos reais de operação de nossas estações de energia.
◆Em vista das diferenças nos princípios de detecção de vários transformadores, os padrões de saída do sensor não são especificados atualmente. Um padrão unificado pode ser formulado para a interface de saída digital do coletor para o combinador com requisitos comuns.
◆A princípio, o novo padrão pode ser usado como padrão recomendado. Recomenda-se que os fabricantes experimentem. Após um ano, será revisado por meio de resumo e divulgado como padrão formal. Da mesma forma, os padrões de teste e inspeção também devem ser baseados no novo padrão de interface e os acordos privados devem ser abolidos.