FREJA och SMRT Digital Twin- simulator med högklassig återgivning

Super Digital Twin kan användas för att simulera komplexa scenarier med flera matare och faser. Den kan till exempel användas för att testa samlingsskenors skydd med ett stort antal analoga kanaler.

Super Digital Twin (Super DT) tillhandahåller en virtuell testuppsättning med ytterligare analoga signaler och binära utgångar. Denna utökade kapacitet möjliggör mer invecklade och komplexa testscenarier som kanske inte är genomförbara vid fysisk testning.

The manufacturer of the physical twin should create the digital twin because they possess the unique knowledge and expertise required to virtualise their own intellectual property and configuration files accurately. This enables them to replicate the behaviour, settings, and logic of their physical product in a digital format. By creating the digital twin themselves, manufacturers ensure that the virtual counterpart closely mirrors the real-world behaviour of their product. This alignment allows for effective reuse of configuration data on-site with real equipment, promoting consistency and accuracy between the physical and virtual versions of the product.

I SIPROTEC DigitalTwin-miljön importeras den genererade COMTRADE-filen. Den upprättar en virtuell anslutning mellan reläets ingångar och testuppsättningens utgångar, vilket gör att tekniker kan bedöma reläets beteende baserat på simulerade data.

En validerad testfil avser en testfil som har genomgått grundlig testning och verifiering för att säkerställa att den utför det avsedda testet korrekt. I grund och botten replikerar en validerad testfil de testvillkor och scenarier för vilka den skapades på ett tillförlitligt och exakt sätt. Dessa filer ger tekniker fördelen med att använda förvaliderade testscenarier som kan köras från den fysiska tvillingen för korrekt testning, vilket leder till effektiviserade och konsekventa testprocesser.

Vid virtuell testning tar reläingångarna emot digitala signaler som lagrats i ett specifikt COMTRADE-filformat. Dessa signaler bearbetas sedan av det digitala tvilling-reläet och svaren analyseras med hjälp av apparater för händelseregistrering, störningsregistrering eller reläets HMI (Human Machine Interface).

Test med öppen slinga utförs för att utvärdera och verifiera olika aspekter av reläprestanda och -funktion. Det möjliggör utvärdering även utan interaktion mellan det digitala tvilling-reläets binära utgångar och de digitala tvilling-testuppsättningarnas binära ingångar.

Genom att använda digitala tvillingar minskar behovet av omfattande fysiska tester under fabriksacceptanstestning. Detta resulterar i betydande tids- och resursbesparingar samtidigt som en hög noggrannhet bibehålls i testprocessen.

Virtuell driftsättning innebär att tester utförs virtuellt, och leder till efterföljande driftsättningstester på plats av en delmängd av dessa virtuella tester. Det här smidiga tillvägagångssättet förbättrar testprocessen och minskar behovet av fysisk närvaro och ingrepp på plats.

För att fungera effektivt måste digitala tvillingar av skyddsreläer och relätestuppsättningar dela samma data. Det här datautbytet underlättas vanligtvis genom programvaruverktyg för att säkerställa korrekt och smidig informationsöverföring mellan de virtuella parterna.

När det gäller skyddstestning av kraftsystem är digitala tvillingar funktionella kopior av fysiska komponenter, såsom skyddsreläer och relätestuppsättningar. Digitala tvillingar gör det möjligt för tekniker att utföra virtuella reläskyddstester och skapa en digital miljö där en mängd olika testscenarier kan simuleras utan behov av fysisk närvaro eller maskinvara. Den här tekniken underlättar exakt utvärdering, validering och förbättring av skyddssystem samtidigt som begränsningarna med traditionella fysiska testmetoder minskas.

Ja, en Digital Twin-licens från Megger och en Siemens-licens krävs.

För närvarande finns följande relätestuppsättningar tillgängliga som digitala tvillingar: SMRT1, SMRT46, SMRT410, FREJA546 och FREJA549.  Även Super Digital Twin (Super DT) är tillgänglig. Super DT är inte ett enda fysiskt instrument, utan en kombination av kedjekopplade FREJA/SMRT-enheter för att nå upp till de ström- och spänningskanaler som erbjuds av Super DT (se Vanliga frågor om Super DT).

Digitala tvillingar för skyddstestning av kraftsystem ger fördelar som t.ex. effektiv och exakt virtuell testning, minskat behov av fysisk närvaro och kostnadseffektiva testprocesser. De gör det möjligt för tekniker att validera skyddssystem utan begränsningarna med fysisk testning.

I sammanhanget med tillämpningar för skyddstestning av kraftsystem finns det flera tillverkare som producerar digitala tvillingar. Från januari 2023 finns det två tillverkare som erbjuder digitala tvillingprodukter för kraftsystemskydd – Siemens och Megger. Siemens tillhandahåller en digital tvilling för reläskyddsanordningar, medan Megger erbjuder en digital tvilling för reläskyddstestanordningar, däribland deras FREJA- och SMRT-serier. Dessa tillverkare har lett utvecklingen och implementeringen av digitala tvillingar inom området för kraftsystemskydd, och möjliggör för tekniker att simulera och testa skyddssystem i en virtuell miljö.