يكشف تحليل الحالة-المستقرة والخصائص العابرة لمحولات الأجهزة الكهرومغناطيسية عن الميزات التالية: عدد قليل من اللفات الأولية، والعديد من اللفات الثانوية؛ انخفاض كثافة التدفق المغناطيسي أثناء التشغيل العادي، وكثافة التدفق المغناطيسي العالية أثناء الأعطال، وإظهار التشبع؛ مقاومة داخلية عالية حمل ثانوي صغير، لا يمكن فتح الدائرة الثانوية -؛ عزل كهربائي ضعيف، حجم ضخم؛ قد يؤدي إلى الجهد الزائد رنين الحديد. الإخراج التناظري.
تتميز محولات الأدوات الإلكترونية بما يلي: عزل بسيط وموثوق؛ صغر الحجم والوزن. نطاق ديناميكي واسع للمحول الحالي (CT)، لا يوجد تشبع مغناطيسي؛ عدم وجود ظاهرة الرنين في المحول الفيزيائي (PT)؛ يمكن أن تكون دائرة CT الثانوية -مفتوحة؛ الإخراج الرقمي. مقاومة قوية للتداخل الكهرومغناطيسي. يمكن دمج محولات التيار ومحولات الجهد في محول واحد يسمى محول الجهد الكهربي - الحالي (ECVT).
مع احتياجات التقييس والتطور التكنولوجي لتبادل معلومات التحكم الصناعي، تم اقتراح معيار جديد لتبادل المعلومات يعتمد على مفهوم "عالم واحد، تكنولوجيا واحدة، معيار واحد"-IEC 61850-على المستوى الدولي. في الصين، أدت أوجه القصور المختلفة في تقنيات تبادل المعلومات الحالية في أتمتة المحطات الفرعية إلى إعاقة تحسين تقنيات إدارة الإنتاج الجديدة بشدة. لذلك، أصبح اعتماد IEC 61850 لتوحيد تبادل المعلومات بمثابة إجماع في صناعة أتمتة الطاقة المحلية. وفي الوقت نفسه، اقترحت شركة شبكة الدولة الصينية سياسة استراتيجية تتمثل في "بناء شبكة طاقة رقمية وإنشاء مؤسسة قائمة على المعلومات"، مما يؤدي إلى ظهور محطات فرعية ذكية.
نظرًا لأن المحطات الفرعية الذكية تستخدم المواصفة IEC 61850 كمعيار لتوحيد تبادل المعلومات، فإن استخدام محولات الأجهزة الإلكترونية بشكل حصري أم لا ليس هو العامل المميز بين المحطات الفرعية التقليدية والذكية. تظهر المقارنة بين محولات الأجهزة الكهرومغناطيسية والإلكترونية أنه كلما ارتفع مستوى الجهد، كلما كانت مزايا محولات الأجهزة الإلكترونية أكثر وضوحًا. ومع ذلك، بالنسبة لمستويات الجهد المنخفض، فإن استخدام محولات الأجهزة الإلكترونية ليس مفيدًا جدًا؛ يجب استخدام محولات الأجهزة التقليدية للأسباب التالية:
تُستخدم محولات الأجهزة الإلكترونية لحل مشكلة تشبع محولات الأجهزة، في حين أن محولات الأجهزة التقليدية ذات الجهد المنخفض-لا تعاني بشكل عام من مشكلات التشبع.
تم استخدام محولات الأجهزة الإلكترونية لحل مشكلة الإرسال لمسافات طويلة- للإشارات الثانوية من محولات الأجهزة. ومع ذلك، نظرًا لأن محولات أجهزة الجهد المنخفض- التقليدية وأجهزة الحماية مثبتة بالفعل في مجموعة المفاتيح الكهربائية، فقد تم حل مشكلة النقل لمسافات طويلة-.
إن العامل الرئيسي الذي يحد من تقليل حجم مجموعة المفاتيح الكهربائية هو الحجم الذي تشغله آلية التشغيل، وليس حجم محولات الأجهزة. ولذلك، فإن مزايا الحجم الصغير والوزن الخفيف لمحولات الأجهزة الإلكترونية المثبتة في المفاتيح الكهربائية غير محققة.
(تخرج محولات الأجهزة الإلكترونية ذات الجهد المنخفض- إشارات جهد تناظرية صغيرة، والتي لا يمكن مشاركتها بسهولة بشكل مباشر. ويجب تحويلها إلى إشارات رقمية بواسطة وحدة دمج قبل المشاركة، مما يؤدي بلا شك إلى زيادة تكلفة وحدة الدمج. وفي المقابل، تتم مشاركة الإشارات الصادرة بواسطة محولات الأجهزة التقليدية بسهولة بواسطة أجهزة حماية وتحكم مختلفة.
ولذلك، فإن المحطات الفرعية المستقبلية لن تشهد هيمنة محولات الأجهزة الإلكترونية ولا زوال محولات الأجهزة الكهرومغناطيسية التقليدية. ويعتقد المؤلف أن الاثنين سيكملان بعضهما البعض ويتعايشان في النهاية.
مع إنشاء محطات فرعية ذكية، أصبح التنسيق مع المحطات الفرعية التقليدية (حيث تتعايش محولات الأجهزة التقليدية والإلكترونية) أمرًا لا مفر منه، وينبغي إيلاء الاهتمام لمسألة تزامن أخذ العينات بين الاثنين. وينبغي أيضًا التأكيد على مسألة تزامن أخذ العينات بين محولات الأجهزة المختلفة داخل محطة فرعية ذكية. ويمكن معالجة ذلك بالطرق التالية: يمكن تعديل وقت أخذ العينات بين المحطات الفرعية التقليدية والذكية للتعويض عن الفرق في تأخير مسار أخذ العينات على كلا الجانبين، مما يضمن أن التيارات على كلا الجانبين لحساب التيار التفاضلي هي في نفس الوقت. داخل محطة فرعية ذكية أو بين محطة فرعية ذكية ومحطة فرعية تقليدية، يمكن أن تعتمد مزامنة أخذ العينات على نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).) / يستخدم نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية BeiDou نبضات زمنية لأخذ العينات المتزامنة.
ويتم تصحيحه بواسطة خوارزميات برمجية لأجهزة الحماية والتحكم.