원격 위치에 있는 정체되는 Var Compensators를 위한 자율 제어 시스템 설계

정적 VAR 보상기 (SVCs) 이해

VAR Compensators (SVCs)는 전력망에 동적 민감하는 전력 지원을 제공하는 유연한 AC 전송 시스템 (FACTS) 장치입니다. 그들은 원자로 및 축전기와 같은 전력 전자 스위치 - 전형적으로 사이리스터 및 수동 구성의 조합으로 구성됩니다. 가장 일반적인 구성에는 Thyristor-Controlled Reactors (TCR), Thyristor-Switched Capacitors (TSC) 및 조화 필터가 포함됩니다. 이 전압을 조정하여 SVC의 전력을 크게 줄이고, SVC의 전력을 크게 줄이거나, SVC의 전력을 줄여주는 전압을 줄여주는 전압을 줄여줍니다.

원격 위치 배포의 도전

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자율주행을 위한 핵심 설계 고려

전력 공급과 에너지 수확

제어 시스템은 그리드 정전 중에 지속적으로 작동해야합니다. 태양 광 발전 패널, 작은 풍력 터빈 및 자율성의 최소 72 시간 동안 배터리 뱅크 크기가 일반적입니다. 최대 전력 점 추적 (MPPT) 충전 컨트롤러는 에너지 수확을 최적화하고 배터리 관리 시스템 (BMS)은 온도 조정 충전 및 상태의 건강 모니터링을 통해 수명을 보장합니다. 중요한 부하의 경우, 과다한 전력 공급 (예 : g.g.g., 듀얼 포인트 컨트롤러는 배터리 컨트롤러의 권장 사항을 피하기 위해 단일 배터리 포인트를 피합니다.

통신 인프라

신뢰할 수있는 통신은 원격 모니터링, 펌웨어 업데이트 및 운영자의 과도한에 필수적입니다. LTE / 4G 셀룰러 모뎀은 적용이 존재하는 첫 번째 선택이지만 많은 원격 사이트는 위성 링크 (예 : Iridium 또는 Starlink)를 기본 또는 백업으로 요구합니다. 매우 낮은 대역폭이있는 경우 LoRa 기반 원격 측정 링크는 주요 상태 지표를 전달할 수 있습니다. 제어 시스템은 DNP3, IEC 60870-5-104 또는 Modbus TCP / IP, 다중 동기화 네트워크 (NTP)와 같은 표준 SCADA 프로토콜을 지원해야합니다.

중복 및 결함 허용

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환경 보호

원격 SVC 제어 시스템에 대한 인클로저는 높은 진입 보호 (IP65 또는 NEMA 4X, 때때로 먼지 환경 IP66)을 충족해야합니다. 활성 냉각 (예 : 열전 냉각기) 또는 수동 열 싱크 및 탈동은 높은 주변 온도에 필요합니다. 냉온, 히터 및 보온장치 제어는 응축 및 배터리 냉동을 방지합니다. 회로 기판은 습도 및 부식성 가스에 저항하기 위해 부식성 코팅해야합니다. (SP) 보호 장치 (SP) 및 정전 전원에 대한 모든 방향 조명을 보호하십시오.

의성

원격 자산은 물리적 및 사이버 공격에 취약합니다. 제어 시스템은 TLS 1.2 이상으로 통신을 암호화하고 펌웨어 탬퍼를 방지하기 위해 안전한 부팅 체인을 유지합니다. 가상 개인 네트워크 (VPN) 또는 공공 인터넷에서 SVC를 고립시키는 셀룰러 네트워크에 전용 개인 APN을 구현해야 합니다. 일반 보안 패치 및 경보 접촉이 더 위험이 감소하는 데 탬퍼 분명 인클로저. NIST SP 800-82 또는 IEC 62443와 같은 표준 지침에 따라 IEC 62443을 권장합니다.

핵심 하드웨어 부품

Autonomous Control System은 여러 하드웨어 모듈을 통합합니다. 센서는 전압 및 전류 측정, 플러스 온도, 습도 및 장비의 진동 센서를 위한 잠재적인 변압기 (PT) 및 전류 변압기 (CT)를 포함합니다. 중앙 처리 장치는 일반적으로 프로그래밍 가능한 논리 컨트롤러 (PLC) 또는 실시간 제어 루프를 가능한 견고한 원격 단자 (RTU)를 포함합니다. 높은 엔드 시스템 사용 임베디드 가장자리 컴퓨터는 세심한 실행 환경을 가진 Linux를 실행합니다. 전원 전자 회로, 단락 및 단락 회로, 단락 회로 및 단락 회로를 위한 전원을 포함합니다.

Algorithms 및 자동화 제어

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자동화 논리는 또한 시작과 폐쇄 절차를 포함합니다. 정전 후에 힘 회복에, 관제사는 SVC를 재연결하기 전에 AC 공급이 안정되어 있다는 것을 확인해야 합니다. 그것은 시험의 사이리스터 막는 시험을 포함하여 모든 성분의 각자 시험 수행해야 합니다. 정상적인 가동 도중, 관제사는 과전압, undervoltage, 흔들림, 또는 조화된 왜곡과 같은 이상한 상태를 위한 지속적으로 감시자를 지속적으로 감시하고 정확한 행동을 가지고 갑니다 - 더하여 SVC 산출 또는 고립 장치를 조정하는 것은 아닙니다. 모든 커뮤니케이션을 통해 적시에 기록된 사건을 통해, 커뮤니케이션을 통해 기록된 사건을 검출하고, 모든 사건을 통해 기록됩니다.

펌웨어는 에어(FOTA)에 대한 업데이트는 사이트 방문 없이 제어 논리를 진화하는 데 필수적입니다. 시스템은 무결성 체크 및 롤백 기능을 갖춘 세그먼트 업데이 트를 지원해야 합니다. 펌웨어 이미지의 버전 제어 및 암호화 서명은 무단 수정을 방지합니다.