Előintegrált előre gyártott átalakítók alkalmazása megújuló energiaágazatban

A globális energiaállomány mélyreható változásai és az új energiaszektor gyors fejlődése ellenére a hagyományos átalakító telepek építési módja nehézségekbe ütközik az új energia projektek gyors üzembe helyezésének igényeivel szemben. A moduláris intelligens előgyárt kabin alapú átalakító telep innovatív előnyeinek köszönhetően egyik fő irányvonalává vált az új energia rendszer optimalizálásának. Szigorúan szükséges a technikai elvek, ipari alkalmazkodóképesség, valamint alkalmazási értékének mélyebb megértése.

1. Technikai elvek

A moduláris intelligens előgyárt kabin alapú átalakító telep erős, ruggalékmentes kabinokat használ alapnak, amelyek stabil környezetet biztosítanak a berendezések számára. Az elsődleges berendezések, mint például a transzformátorok, kapcsolókabinetek, és reaktív teljesítmény kompenzációs eszközök, az új energia jellemzőire optimalizálva vannak, hogy hatékony elektricitás konverziót és irányítást biztosítsanak. A másodlagos berendezések inteligens figyelést, relé védelmet, és kommunikációs rendszereket integrálják. A szenzorok adatokat gyűjtenek, lehetővé teszik a távoli továbbítást, és támogatják az intelligens válaszokat, így biztosítva a rendszer biztonságos és megbízható működését. A komponensek standardizált koordinációja javítja az építési és üzemeltetési hatékonyságot.

2. Az új energiaipar speciális igényei
2.1 Pályázati jellemzőkhez való alkalmazkodás

A napelemparkok termelése fénykörülmények és nap-éjszakai ciklus miatt intermitálóan fluktuál. Az átalakító telepeknek elektromos energia szabályozási képességekre van szükségük, pontos reaktív teljesítmény kompenzációval és energiatároló interfészekkel. A szélerőműparkok termelése a szélsebességgel változik, ami azt követeli, hogy az átalakító telepeknek dinamikus válaszadási képességei legyenek, és optimalizálják a hálózat energiáramlását. A bioszénáris energia termelésében a nem stabilitása követeli a szigorúbb monitorozást és szabályozást, hogy kiegyensúlyozza a környezetvédelmi és a biztonságos elektricitás továbbításának igényeit.

2.2 Rendszeres hálózati csatlakoztatás elősegítése

Az új energia termelés intermitáló jellege miatt az átalakító telepeknek dinamikus reaktív teljesítmény kompenzációs és energiatároló rendszerekkel kell rendelkezniük, hogy stabilizálják a villamos energia minőségét. A távoli állomásokban található átalakító telepeknek nagy távolságú, nagy kapacitású energia továbbítási képességekre van szükségük, optimalizált berendezésekkel és vezetékekkel. A kommunikáció terén gyors kétirányú kapcsolatot kell létrehozni, hogy valós idejű adatcserét biztosítson a hálózat és az átalakító telepek között.

3. Alkalmazási esetek
3.1 Napelempark projekt

A Kincsö, Qinghai-ban található 500GW fotovoltaikus projekt időjárásálló acélszerkezetű kabinokat használ a sivatagi környezethez való alkalmazkodáshoz. A precízen kiválasztott elsődleges berendezések biztosítják az elektricitás konverzióját és elosztását. A másodlagos berendezések intelligens figyelés és 5G segítségével lehetővé teszik a távoli üzemeltetést és karbantartást, garantálva a magas-szintű összetett feltételek mellett is a stabil működést.

3.2 Szélerőműpark projekt

A Chifeng, Inner Mongolia-i 300GW szélerőműpark optimalizált kompozit anyagokat használ a kabin előgyárt számára, hogy alkalmazkodjanak a fűszeres környezethez. Az elsődleges berendezések megfelelnek a szélenergia növelésének és hálózathoz való csatlakoztatásának igényeinek. A másodlagos berendezések szenzorokat és intelligens algoritmusokat használnak hibaelőrejelzésre, biztosítva a nyílt és összetett területeken is megbízható működést.

4. Fontos technológiák és megoldások
4.1 Energetika-elektronikai technológia

A hővezetés kezelésére folyékony hűtés + szerkezeti optimalizálásos megoldást alkalmaznak. Az elektromágneses kompatibilitás érdekében burkolóanyagokkal és áramkör-optimalizált vezetésekkel biztosítják a berendezések stabil működését.

4.2 Intelligens figyelés és üzemeltetés-karbantartás

Az adatfeldolgozás céljából bevezetik a disztribuált adatbázisokat, a 5G-t és az élhálózati számítást, hogy enyhítsék a továbbítási nyomást. A hiba-diagnosztika nagy adatmodellezést és mesterséges intelligencia algoritmusokat használ, hogy növelje a pontosságot. A távoli üzemeltetés és karbantartás VR/AR technológiákat használ vizualizációra, növelve a hatékonyságot.

4.3 Optimalizált tervezés és integráció

A berendezések elrendezése 3D szimulációval kiválasztja a legoptimálisabb megoldást. A rendszerintegráció egységes szabványok és konverziós eszközök fejlesztésével oldja meg a felületi és protokoll kompatibilitási problémákat. A kabin szerkezete erős anyagokat és optimalizált tervezést használ, növelve az környezeti alkalmazkodóképességet.

5. Teljesítmény kiértékelése és előnyök elemzése
5.1 Technikai teljesítmény mutatói

Egy mutatórendszeret építünk, amely lefedi a berendezések stabilitását (hiba intervallum, hibaráta, stb.), az elektricitás konverziós hatékonyságát (transzformátor hatékonyság, reaktív teljesítmény kompenzációs pontosság, stb.), az intelligens üzemeltetési szintet (adatgyűjtés, hiba előrejelzés, stb.) és a környezeti alkalmazkodóképességet (kabin védelmi teljesítmény), hogy komplexen kiértékeljük a teljesítményt.

5.2 Kiértékelési módszerek

Magas pontosságú szenzorok gyűjtenek berendezésekkel és környezettel kapcsolatos adatokat. A klasszifikáció és elemzés után a szoftvermodellek előre jelezik a trendeket. Az ipari szabványokkal való összevetés segít azonosítani a hiányosságokat, iránymutatva a teljesítmény optimalizálásához.

5.3 Gazdasági előnyök

Az építési szakaszban az előgyárt készülékek rövidítik a ciklust, csökkentve a tőke költségeit és a hibajavítási kockázatokat. Az üzemeltetés során az intelligens üzemeltetés és karbantartás csökkenti a munkaerő költségeket, és a gyors hibajavítás növeli a termelési bevételt. A kisebb földhasználat csökkenti a föld költségeit, a teljes előnyök pedig meghaladják a hagyományos átalakító telepeket.

5.4 Környezeti és társadalmi előnyök

Környezeti szempontból a kompakt tervezés csökkenti a földhasználatot, és védi az ökoszisztémát. Társadalmilag gyorsítja az új energia projektek végrehajtását, hogy elektromosságigényeket kielégítsen. Az intelligens üzemeltetés és karbantartás előmozdítja a foglalkoztatást és az ipari frissítést, támogatva a fenntartható fejlődést.

6. Következtetés

A technikai kihívások feloldása után a moduláris intelligens előgyárt kabin alapú átalakító telep megfelel az új energia termelés igényeinek, gazdasági, környezeti és társadalmi előnyöket nyújtva. A technológiai innováció és a szabványok javítása révén kulcsszerepet játszik az új energia rendszer építésében, folyamatos kutatás és előterjesztésre méltó.