Phasor Teknolojisinin Evrimi ve Büyülü Rol Modern Güç Şemsleri

Phasor teknolojisi, Phasor Ölçüm Birimleri (PMU) üzerinde merkezileştirilmiş, geniş alanlı bir laboratuvar aracından geniş izleme, koruma ve elektrik güç sistemlerindeki kontrollere kadar uzanan bir sistemle geçiş ve mevcut fasor ölçüm sistemleri ile ilgili olarak, GPS zaman damgalarını kullanarak, geniş bir coğrafi alanda referans sağlayarak, bu teknolojideki şebekenin dinamik durumunu gerçek zamanlı olarak gözlemlemelerini sağlar.

PMUs ve Historical Context of PMUs

1980'lere geri dönmenin senkronize edilmesi kavramı, Virginia Tech. Erken PMU'larda araştırmacılar tarafından yönlendirildi ve pahalıydı, ancak sistemi ele alma yeteneğinin 1990'larda ortaya çıktığını ve 2003'te Doğuştan sonra dağıtım hızlandığını gösterdiler.

Bir PMU Nasıl Çalışır

Yüksek oranda gerilim ve mevcut dalgaformları - genellikle 30 ila 120 örnek döngüsü - ve IEEE C37'yi kullanarak iletişim ağlarını kullanarak iletişim ağlarını hesaplamak. Her ölçüm, bir mikrosaniye içinde uygulama için doğru zaman ile kesintiye uğrar. Sonuç olarak, osilatör bir Phasor Data Concentrator (PDC) ile iletişim ağlarını kullanarak, IEEE C37.118 standart. PDC uyumlu ve verileri birden fazla PDC ile ilişkilendirir.

Phasor Teknolojideki Trendleri

1. Geliştirilmiş doğruluk ve daha hızlı veri Devralma

Modern PMU'lar analog-dijital dönüştürücüler, anti-aliasing filtreler ve GPS alıcıları sayesinde, yeni cihazlar phas'ı aşamadaki% 0.1 ve 0.0 derecelerin altında ölçebilir.Bu seviyedeki hassas osiyonlar, istikrarsızlığa yol açabilir. Ek olarak, standart 30-60 çerçevelerinin ötesinde - ikinci olarak, traksiyonda 3,00 veya 480 çerçevede yapılan hatalarla ilgili olarak, hızlı geçici ve güç kalitesi olayları tespit etmek için kritiktir.

2. Akıllı Şems ve IoT Platformları ile Derin Birleşme

Phasor teknolojisi artık bir standalone sistemi değildir; daha geniş akıllı ağ mimarisi içinde bir veri kaynağı haline gelir. Dağıtım Yönetim Sistemleri (DMS), Enerji Yönetimi Sistemleri (EMS), ve İnternet of Things (IoT) platformları, PMU verilerinin diğer akıllı elektronik cihazların bağlantılarını daha basitleştirir (IEDs).

3. Edge Computing and Local Phasor Processing

Her yüksek seviyeli fasor akışı merkezi bir PDC'ye devretme ve gecikmeliliği artırın. Edge Computing doğrudan PMU veya yerel bir ağ geçidine getiriyor, veri hacmini azaltıp daha hızlı yerel yanıtlara olanak sağlar. Modern PMU'lar genellikle kontrol merkezi ile ilgili algoritmaları yayınlamaya muktedirdir.

4. Gelişmiş Veri Analytics ve Machine Learning

PMU'lardan gelen verilerin yığınları - büyük bir fayda için yılda ortalama - sofistike analiz talep eder. Makine öğrenmesi (ML) modelleri, özellikle derin öğrenme ve rastgele ormanlar, tarihsel senkronizasyonlar üzerinde eğitilmiştir.[Dönderilen osilasyonlar, jeneratörler veya kalibre hataları ile ilgili olayları tahmin etmek için kullanılır. Bu modeller, insan operatörlerinin de öznelleri özleyebildirme sistemleri tarafından tahmin edilebilir.[0)

Daha derin okuma için dış bağlantılar:

  • [FONT:0)NREL - Phasor Ölçüm Birimleri).
  • [FONT=0}IEEE - Synhrophasor Data için Makine Öğrenmesi[Dönemli: 1 )

5. PMU Networks'in Siber Güvenlik ve Dayanıklılığı

PMU'lar ağ operasyonları için kritik hale geldiğinde, aynı zamanda siber saldırılar için cazip hedefler haline gelir. Bir saldırgan, GPS sinyallerini kullanarak, yanlış verileri fasor akışlara enjekte edebilir veya iletişim bağlantılarından ödün verir. Gelişen eğilimler arasında ESD:0) tespit edilen PMU tasarımları ), fiziksel modellere karşı donanım tabanlı güvenlik, şifreli veri iletimi ile şifrelenebilir ve GPS zaman kaynaklarından (örneğin, IEEE 1588 Hassasiyet Zaman Protokolü dahil olmak üzere) sağlar.

6. Wide-Area İzleme, Koruma ve Kontrol (WAMPAC)

Geniş-Area İzleme, Koruma ve Kontrol (WAMPAC) vizyonu, fasor teknolojideki gelişmenin çoğunu tahrik etti. WAMPAC sistemleri, Kuzey Amerika'da PMU'ları tüm alanları izlemek ve karasal koruma programlarını uygulamak için algılamak için senkronizasyonu kullanmaktadır. Örneğin, ACFLT:0WECC (Batı Elektrik koordinatörü))[değiştir | kaynağı değiştir][değiştir | kaynağı değiştir]

7. Yenilenebilir Enerjiye Destek ve Enerji Kaynakları (DERs)

Değişken yenilenebilir enerjinin entegrasyonu - rüzgar, güneş - ve çatı yüzeyi gibi kaynaklar fotovoltaik ve batarya depolama meydan okumaları ağ istikrarı sağlar. PMUs, değişkenliği yönetmeye yardımcı olan hızlı, senkronize ölçümler sunar. Örneğin, fasorlar verisi gerçek zamanlı enerji akışlarını takip edebilir ve güç akışlarını tahmin edebilir. Dağıtım seviyesindeki PMU'lar (mikro-PMU) özellikle hata ve hata sistemlerini izlemek için ortaya çıkıyor.

8. Zaman senkronizasyonu Alternatifleri GPS'e

Zaman senkronizasyonu için GPS'e bağlı olarak bilinen bir kırılganlıktır - reçet veya spoofing, GPS'i yerel yüksek çözünürlükte bir arada birleştiren yerel yüksek çözünürlükte (WR) gibi alternatifler keşfediyor. Bu yenilikler, GPS kesintileri sırasında doğruluk sağlayabilir.

Tüm Deployment ve Engeller

Sözcülüğe rağmen, gelişmiş fasor teknolojisinin yaygın olarak benimsenmesi birkaç engelle karşı karşıyadır.Ücretsiz:0) Yüksek maliyetler) - hem donanım hem de veri yönetimi altyapısı için - birçok daha küçük hizmet.ASIFLT:2)Farklı satıcılar arasındaki farklar, veri tespiti ve kötü algılama standartları ile ilgili olarak, veri tespiti için gerekli olan sorunları kabul eder.[Döneticileri kontrol eder.)

Future Outlook: Phasor Systems'in Sonraki Nesili

İleriye bakıldığında, fasor teknolojisi muhtemelen diğer ortaya çıkan ızgara teknolojileri ile bir araya gelecektir.GÖRÜT:0) Elektrik sistemleri için gerekli olan düşük hacimli iletişimler (Dönetici ağlarının) dağıtım şebekelerinden daha güvenli bir şekilde aktarılması için gerekli olan yüksek bant genişliği iletişim sağlar.Daha uzun vadede, PMUD verileri, PMUD'ler için[Döneticiler tabanlı PMUSQS)) için kullanılan optik ağlar kullanılarak daha hızlı ve daha doğru bir şekilde iletişim sağlar.

Dış bağlantı:U.S. Enerji Bölümü - Senhrophasor Teknolojisi Genel Bakış).

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Phasor teknolojisi, donanım, yazılım ve iletişimdeki gelişmeler tarafından yönlendirilen bir dönüşüme maruz kalıyor.Gelişen doğruluk, kenar analizleri, makine öğrenimi ve yenilenebilir enerjilerle entegrasyon, PMU'ların aktif kontrole geçişine kadar olan rolünü genişletiyor.Malın, siber dağıtım ve dağıtım seviyelerindeki zorluklarla birlikte, gelecekteki güç sistemleri hızlı, senkronize edilmeye ve istikrar, verimlilik ve dayanıklılık sağlamak için akıllı fasor ölçümlere bağlı olacak. Önümüzdeki on yıllar, PMU'ların daha derin penetrasyonunu görecekler, her iki seviyede de görecekler, yarın akıllı ağ şebekeye vazgeçilmez hale getirecekler.