1 500კვ ქსელის პატარა ნეიტრალური წერტილის რეაქტორების დამთავრებული თეორიები
1.1 განმარტებები და როლები
რეაქტორი არის ძირითადი ელექტროენერგიის სისტემის კომპონენტი, რომელიც კონტროლირებს ა-დედადებითი შემდეგი და გარკვეული ფაზის შემდეგი შედეგების შესახებ. რეაქტორები იყოფა ინდუქტიური და კაპაციტური ტიპებით. ინდუქტიური რეაქტორები შეზღუდავენ შორტკირტის შემდეგის და უზრუნველყოფენ სტაბილურობას, ხოლო კაპაციტური რეაქტორები გაზრდიან ტრანსპორტის ეფექტურობას და დარღვევის ხარისხს. პატარა ნეიტრალური წერტილის რეაქტორი არის სპეციალიზებული ტიპი, რომელიც არის დაკავშირებული სამფაზიანი სისტემის ნეიტრალური წერტილთან და დედამიწასთან.
500კვ ქსელებში (რომელიც საჭიროა დიდმასშტაბიანი, დიდი დისტანციის ელექტროენერგიის ტრანსპორტირებისთვის), ასეთი რეაქტორები არის კრიტიკული. ისინი ეფექტურად შეზღუდავენ შორტკირტის შემდეგის და შემცირებენ დანიშებებს, შემდეგ უზრუნველყოფენ სტაბილურობას. ისინი ასევე შემცირებენ შემდეგი/დარღვევის ფლუქტუაციებს, რომელიც შეიძლება დაზიანოს მგრძნობიარე მოწყობილობებს, ხარისხით გაუმჯობესებენ ენერგიის ხარისხს. დამატებით, ისინი დაეხმარებიან შეცდომის გამოვლას/დაცვას კოორდინაციით მოწყობილობებთან, როგორიცაა დენის დამარჩენელი და რელეები, რათა უფრო სწრაფი და ზუსტი შეცდომის იზოლაცია ხდეს.
1.2 ტიპები და მახასიათებლები
სხვადასხვა ტიპის პატარა რეაქტორები აiliki თავისი უნიკალური სარგებელები, ადვილებები და გამოყენების სცენარები. რეაქტორის არჩევისას 500კვ ქსელის ნეიტრალური წერტილისთვის, უნდა ითვალისწინოს რამდენიმე ფაქტორი, როგორიცაა სისტემის კონკრეტული მოთხოვნები, ხარჯების შეზღუდვები და მრავალფეროვანი მრთელობის სირთულე. ასეთი გამო, თითოეული ტიპის პატარა რეაქტორის მახასიათებლების გაგება არის ეფექტური არჩევის საკუთარი ნაბიჯი.
ზოგადად, კლასიფიკაცია შესაძლებელია შემდეგი სამი მეთოდით: რეაქტიული მნიშვნელობით, სტრუქტურით და კონტროლის რეჟიმით, როგორც არის ჩანაწერი ცხრილში 1.
2 არჩევის სტანდარტები და მეთოდები
2.1 შიდა და საერთაშორისო სტანდარტების შედარება
რეაქტორების არჩევისას 500კვ ქსელის ნეიტრალური წერტილისთვის, შიდა და საერთაშორისო სტანდარტების გაგება და შედარება არის საჭირო. ეს უზრუნველყოფს პროდუქტის ხარისხს/პერფორმანსს და შეესაბამება რეგიონალური/გამოყენების სპეციფიკურ მოთხოვნებს.
საერთაშორისოდ, IEC (საერთაშორისი ელექტროტექნიკური კომისია) უფროსდება ელექტროენერგიის ტექნიკის სტანდარტების შემუშავებაში. IEC სტანდარტები უფრო სრულია და სტრიქონული, რომელიც მოიცავს დიზაინს, წარმოებას, ტესტებს და მრთელობას — ხშირად ითვლება სამსობრიო სტანდარტებად. ჩინეთში, სტანდარტები ჩვეულებრივ დაიყენება სახელმწიფო ქსელის კორპორაციის ან შესაბამისი ინსტიტუტების მიერ. ეს პრიორიტეტის მიერ არის პრაქტიკულობა და ხარჯების ეფექტურობა, მაგრამ შეიძლება იყოს შეზღუდული მოცულობების დაცვის ასპექტებში, როგორც არის ჩანაწერი ცხრილში 2.
2.2 არჩევის მეთოდები და პროცედურები
რეაქტორების არჩევისას 500კვ ქსელის ნეიტრალური წერტილისთვის, შედის ორი საკუთარი ასპექტი: კომპიუტერული სიმულაცია და ექსპერიმენტული ვერიფიკაცია. თითოეული აiliki თავისი უნიკალური სარგებელები და ადვილებები, მაგრამ შერეული, ისინი საშუალებას აძლევენ სრული და ზუსტი შეფასების შესაძლებლობას და უზრუნველყოფენ წარმატებულ არჩევას.
კომპიუტერული სიმულაციის ეტაპი არის კრიტიკული. პირველი, დააკონდული დამთავრება მოთხოვნების ანალიზი დარგების ელექტროპარამეტრების (დენი, დარღვევა, სიხშირე) განსაზღვრა და შესაბამისი კომპიუტერული მოდელების და ალგორითმების გამოყენებით განსაზღვრა საჭირო რეაქტიული მნიშვნელობა და ნომინალური დენი. შემდეგ, შესაბამისი პროგრამების (PSS/E, DIgSILENT) გამოყენებით დეტალური სისტემის სიმულაციები შესრულდება. ეს შესაძლებლობას აძლევს შედეგების ვერიფიკაციას და რეაქტორის პერფორმანსის შეფასებას სხვადასხვა პირობებში.
სარგებელები ინკლუდირებს პრედიქტირებას და ხარჯების ეფექტურობას — დასაყენებლად პრედიქტირების შესაძლებლობა არის შესაძლებელი, რაც არ არის საჭირო არასწორი მოწყობილობის არჩევა, შესაბამისად ხარჯების და დროის დაბარათების შესაძლებლობას. შეზღუდვები: შედეგები დიდად დამოკიდებულია მოდელის ზუსტებაზე და ზუსტი მოდელების შექმნა მოითხოვს პროფესიონალურ პროგრამებს და სტრიქონულ ტექნიკურ კომპეტენციას.
2.3 ექსპერიმენტული ვერიფიკაცია
კომპიუტერული სიმულაციის გარდა, ექსპერიმენტული ვერიფიკაცია დირექტულად შეფასებს რეაქტორის პერფორმანსს. რეაქტორის ტიპის/სპეციფიკაციის არჩევის შემდეგ, პროტოტიპის/ნაწილის ტესტები პირველად განხორციელდება ლაბორატორიაში საბაზისო პერფორმანსისა და დამუშავების შესამოწმებლად⁵. შემდეგ, რიგია რიგიანი ტესტები ადგილზე — რეალურ 500კვ ქსელში, რეაქტორები სახელდებიან სართულებებს, რაც არის პერფორმანსის/დამუშავების უკანასკნელი ტესტი.
ექსპერიმენტული ვერიფიკაციის ძალა არის რეალური პერფორმანსის დირექტული დაკვირვება. რეალური პირობების მონაცემების ანალიზი უზრუნველყოფს რეაქტორების დიზაინის/დამუშავების მოთხოვნების შესაბამისობას. მაგრამ ეს არის უპირატესი: რამდენიმე ექსპერიმენტი და გრძელვადიანი მონაცემების შესრულება ხარჯების და დროის გაზრდას უზრუნველყოფს.
3 გამოყენების შემთხვევაში ანალიზი
3.1 შემთხვევის ფონი
ეს შემთხვევა მოიცავს დასავლეთის ქალაქის ცენტრში მდებარე 500კვ ქსელს, რომელიც არის მიმართული ახლომდებარე კომერციულ ზონებს და საცხოვრებლად არეალებს. რეგიონი არის ქართული კლიმატი (წლიური საშუალო ტემპერატურა 15°C, 60% შედარებითი დარტყმა), დიდი ენერგიის მოთხოვნა, კომპლექსური ქსელი და პიკის ტვირთი მიდის 400MW-მდე.
3.2 გამოყენების პროცესი
3.2.1 არჩევა და დაყენება
არჩევა არის პროექტის წარმატების კლუჩე, ასე რომ ეს ეტაპი მიიღებს დიდ დროს და რესურსებს. გუნდი აკეთებს დაღრევის ანალიზს, შეფასებს ქსელის ტვირთის მახასიათებლებს, დენის/დარღვევის მოთხოვნებს და სპეციფიკურ პირობებს (მაგალითად, შორტკირტი, ტვირთის შესამცირებლად).
ამ ფუნდამენტზე, ისინი აკეთებენ კომპიუტერულ გამოთვლებს და სიმულაციებს. PSS/E პროგრამის გამოყენებით, ისინი მოდელირებენ რეაქტორის პერფორმანსს სხვადასხვა სცენარიში (შორტკირტის დენის შესამცირებლად, სისტემის რეზონანსი, დენის არასიმეტრია). სიმულაციები აჩვენებენ, რომ მაღალი რეაქტიული მნიშვნელობის, სამართავი კონტროლის რეაქტორი უფრო კარგია. ასეთი ტიპის პატარა ნეიტრალური წერტილის რეაქტორი (ნომინალური დენი 2000A, რეაქტიული მნიშვნელობა 10Ω) არის შერჩეული. დადასტურებისთვის, გუნდი იყენებს შიდა/საერთაშორისო სტანდარტებს (მაგალითად, IEC), ადგილობრივ ენერგიის სტანდარტებს და ადრეული კვლევების შედეგებს მსგავს შემთხვევებში.
ყველა მონაწილეს (ენერგიის კომპანიები, დიზაინის ინსტიტუტები, მოწყობილობების მწარმოებლები) დადასტურების შემდეგ, დაყენება იწყება. პროფესიონალური გუნდი ხელმძღვანელობს ფიზიკურ დაყენებას, ელექტრო კავშირებს და სისტემის ინტეგრაციას. დაყენების შემდეგ, სტრიქონული ადგილური ტესტები/კომისიონირება შესაძლებლობას აძლევს შეამოწმონ რეაქტიული მნიშვნელობის ზუსტება, სისტემის პასუხის სიჩქარე და კოორდინაცია სხვა ელექტრო მოწყობილობებთან სტაბილური დამუშავებისთვის.
3.2.2 დამუშავება და მონიტორინგი
რეაქტორის დამუშავების შემდეგ, გამოიყენება ადვანსირებული მონიტორინგის სისტემა რეალური დროის მონაცემების დასასვენებლად და პერფორმანსის შესაფასებლად. ეს ინკლუდირებს არა მხოლოდ დენის და დარღვევის მონიტორინგს, არამედ მოწყობილობის ტემპერატურის, ნათელის ხარისხის და სხვა სამართავი პარამეტრების მონიტორინგს.
3.2.3 მრთელობა და ოპტიმიზაცია
რეაქტორის არჩევის გამო, სამართავი კონტროლის სამართავი ტიპის მრთელობა არის შესაძლებელი მხოლოდ ერთხელ წელს, მთავრად ინკლუდირებს ნათელის ხარისხის შესამოწმებლად და ელექტრო პარამეტრების კალიბრაციას. დამუშავების მონაცემების საფუძველზე, შესაძლებელია საჭირო სისტემის ოპტიმიზაცია, რათა შეიძლებოდეს დაუმატოს მოწყობილობის პერფორმანსი და დამუშავების დამუშავების შესაძლებლობა.
3.3 სარგებელის ანალიზი
3.3.1 ეკონომიკური სარგებელი
ხარჯების დამარტება: სრულყოფილი არჩევის და ოპტიმიზაციის გამო, რეაქტორი დამუშავების დროს ჩვენებს მაღალ ხარისხს დ