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Simulateur haute fidélité FREJA et SMRT Digital Twin

Le Super Digital Twin peut être utilisé pour simuler des scénarios complexes impliquant plusieurs lignes d'alimentation et phases. Il peut, par exemple, être utilisé pour tester la protection de barres omnibus avec un grand nombre de voies analogiques.

Le Super Digital Twin (Super DT) permet de disposer d'un équipement de test virtuel avec des signaux analogiques et des sorties binaires supplémentaires. Cette capacité étendue permet d'utiliser des scénarios de test plus complexes qui ne seraient peut-être pas réalisables avec des tests physiques.

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.

L'environnement SIPROTEC DigitalTwin importe le fichier COMTRADE généré. Il établit une connexion virtuelle entre les entrées du relais et les sorties de l'équipement de test, ce qui permet aux ingénieurs d'évaluer le comportement du relais en fonction des données simulées.

Un fichier de test validé est un fichier de test soumis à des tests et des vérifications approfondis pour s'assurer que le test souhaité sera effectué avec précision. En substance, un fichier de test validé reproduit de manière fiable et précise les conditions et les scénarios de test pour lesquels il a été créé. Ces fichiers sont avantageux puisqu'ils permettent aux ingénieurs d'utiliser des scénarios de test prévalidés qui peuvent être exécutés à partir du jumeau physique pour des tests précis, ce qui permet de rationaliser et de garantir la cohérence des processus de test.

Lors des tests virtuels, les entrées de relais reçoivent des signaux numériques stockés dans un format de fichier COMTRADE spécifique. Ces signaux sont ensuite traités par le jumeau numérique du relais, et les réponses sont analysées à l'aide d'enregistreurs d'événements, d'enregistreurs de perturbations ou de l'interface homme-machine (IHM) du relais.

Les tests en boucle ouverte permettent d'évaluer et de vérifier divers aspects de la performance et du fonctionnement du relais. Ils permettent un contrôle, même sans interaction, entre les sorties binaires du jumeau numérique du relais et les entrées binaires du jumeau numérique des équipements de test.

L'utilisation de jumeaux numériques diminue la nécessité de réaliser des tests physiques approfondis lors des essais de réception en usine. Cela se traduit par des gains de temps et de ressources considérables, tout en maintenant un haut niveau de précision dans le processus de test.

La mise en service virtuelle implique de réaliser des tests virtuels qui vont permettre que les tests de mise en service réalisés ensuite sur site ne soient qu'un sous-ensemble de ces tests virtuels. Cette approche rationalisée améliore le processus de test et réduit les besoins quant à la présence physique et aux interventions sur site.

Pour fonctionner efficacement, les jumeaux numériques des relais de protection et des équipements de test de relais doivent partager les mêmes données.Cet échange de données est généralement facilité par des outils logiciels afin de garantir un transfert d'informations précis et transparent entre les homologues virtuels.

Dans le domaine des tests de la protection des réseaux d'alimentation, les jumeaux numériques sont des répliques fonctionnelles de composants physiques, comme les relais de protection et les équipements de test de relais. Les jumeaux numériques permettent aux ingénieurs de tester virtuellement la protection offerte par les relais, et de créer ainsi un environnement numérique dans lequel une large gamme de scénarios de test peut être simulée sans qu'il soit nécessaire de disposer de matériel ou d'être présent physiquement. Cette technologie facilite l'évaluation précise, la validation et l'amélioration des systèmes de protection tout en s'affranchissant des limites des méthodes de test physiques traditionnelles.

Oui, une licence Megger Digital Twin et une licence Siemens sont requises.

Pour le moment, des jumeaux numériques sont disponibles pour les équipements de test de relais suivants : SMRT1, SMRT46, SMRT410, FREJA546 et FREJA549. Le Super Digital Twin (Super DT) est également disponible. Le Super DT n'est pas un appareil physique unique, mais une combinaison des appareils FREJA/SMRT connectés en série pour atteindre le nombre de voies de courant et de tension offert par le Super DT (voir la FAQ sur le Super DT).

Les jumeaux numériques offrent de nombreux avantages lors des tests de la protection des réseaux d'alimentation, notamment des tests virtuels efficaces et précis, des besoins moindres en matière de présence physique et des processus de test économiques. Ils permettent aux ingénieurs de valider les systèmes de protection sans les contraintes des tests physiques.

Dans le domaine des applications de tests de la protection des réseaux d'alimentation, plusieurs fabricants produisent des jumeaux numériques. Depuis janvier 2023, les deux fabricants proposant des jumeaux numériques dans le domaine de la protection des réseaux d'alimentation sont Siemens et Megger. Siemens propose un jumeau numérique des dispositifs de protection par relais, tandis que Megger propose un jumeau numérique des dispositifs de test de la protection par relais de sa gamme FREJA et SMRT. Ces fabricants sont les pionniers du développement et de la mise en œuvre des jumeaux numériques dans le domaine de la protection des réseaux d'alimentation, et permettent aux ingénieurs de simuler et de tester les systèmes de protection dans un environnement virtuel.