1. შესავალი
ენერგია არის საზოგადოების ფუნქციონირებისა და განვითარების მნიშვნელოვანი ელემენტი. ქვეყნის ენერგიის ეკონომიზებისა და გასართობის პოლიტიკის შესასრულებლად, რესურსების გამოყენების უფლისებრობა ძალიან მნიშვნელოვანია ელექტროენერგიის კომპანიებისთვის. მრავალფაზიანი ხელოვნური ქსელების განახლება ხელს უწყობს დისტრიბუციის ტრანსფორმატორების განვითარებას. მიუხედავად მათ საშუალო ეფექტურობის, ტრანსფორმატორები ჯერ კიდევ ხედავენ მნიშვნელოვან წაშლებს მისი შემცირებული მოცულობისა და გამოყენების პრობლემების გამო; შუა და დაბალი დარტყმის ქსელების წაშლების 70% მოდის დისტრიბუციის ტრანსფორმატორებიდან. ხელოვნური ქსელები აქვს კონცენტრირებულ, სეზონურად დამოკიდებულ ტვირთს, დიდ პიკ-ვალეის განსხვავებას, რაც შემცირებს ტრანსფორმატორების საშუალო ტვირთს. ასეთ არეალებში კაპაციტეტის რეგულირების ტრანსფორმატორების გამოყენება დაეხმარება კაპაციტეტის ტვირთთან შესაბამისობაში, რაც უზრუნველყოფს ეკონომიკურ და უსაფრთხო ფუნქციონირებას, შემცირებს გადატვირთვებს და ენერგიის ამოხარისხებას. ავტომატური კაპაციტეტის რეგულირების სპეციალური ტრანსფორმატორის დიზაინი შეუძლია შეუძლია ტექნიკური აღემატებოდეს და შეუძლია პრაქტიკული/თეორიული მნიშვნელობა.
2. ტრანსფორმატორის წაშლების შესახებ შემდეგი მექანიზმი
ტრანსფორმატორები, რომლებიც მნიშვნელოვანი არიან დისტრიბუციის ქსელებში ენერგიის დისტრიბუციისა და ვოლტაჟის/ტოკის რეგულირებისთვის, მიდინებენ დიდ ენერგიის წაშლებს ნორმალურ ფუნქციონირებაში - რომელიც შედგება შორტ-ცირკუიტის (ტვირთის) და არატვირთობის წაშლებისგან.
შორტ-ცირკუიტის წაშლა (ტვირთის წაშლა) ხდება, როდესაც რეიტინგის ტოკი დინებს ჩართული კოილების მეშვეობით. შორტ-ცირკუიტის ტესტების (პირველი მხარის დარტყმაზე დაბალი ვოლტაჟის დაყენება, მეორე მხარის რეიტინგის ტოკის დაზუსტება, იგნორირებით კორის წაშლა) შესაძლებლობით ის ახარისხებს ბრინჯის წაშლას. ეს წაშლა მართვის ტოკით ზრდას ახდენს, რეგულირებული ტვირთის კოეფიციენტებით და რეიტინგის შორტ-ცირკუიტის წაშლით.
3. ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების სპეციალური ტრანსფორმატორის დიზაინი და იმპლემენტაცია
3.1 კაპაციტეტის რეგულირების ტრანსფორმატორის სტრუქტურა
მიღებული D-Y ტაპ-ცვლილობის დისტრიბუციის ტრანსფორმატორი იყენებს სხვადასხვა კოილის რეჟიმებს დიდ და პატარა კაპაციტეტის ფუნქციონირებისთვის: დელტა (D) დიდი კაპაციტეტისთვის, ვარსკვლავი (Y) პატარა კაპაციტეტისთვის (ვარსკვლავ-დელტა კონვერტირების უწოდებით). მისი დაბალი ვოლტაჟის კოილები კომბინირებულია 27%-იანი ტურნით და 73%-იანი ტურნით, ბოლოს სიმკვრივე ~1/2 პირველისგან.
3.2 ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების რეალიზება
ტვირთით ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების ტრანსფორმატორები დამოკიდებულია ავტომატური კონტროლის მოდულებზე: მონაცემების შესამართად, შენახვა, ტრანსფორმატორები, ადამიან-მანქანას შორის ინტერაქცია, ენერგიის საწყობი, და I/O ციკლები. ვოლტაჟის/ტოკის ტრანსფორმატორები შესაბამისი სიგნალების შესამართად; ანალოგური შრიფტები მიკროპროცესორებით მუშაობს. დამუშავებული მონაცემები შენახულია მეხსიერებაში ექსტერნალური ინტერფეისებისთვის ან მომავალი გაცვლებისთვის. ფიგურა 1 აჩვენებს ავტო-კონტროლის სისტემის შესაქმნელად.
3.3 ავტომატური კონტროლის სისტემის კონტროლის პროცესი
კაპაციტეტის რეგულირების ტრანსფორმატორის ანალოგიური ტოკი და მეორე მხარის ვოლტაჟი შეგროვდება ტვირთით კაპაციტეტის რეგულირების კონტროლერით. კაპაციტეტის რეგულირების გარდაცვლის სიტუაციის მახასიათებლებთან და კონტროლის საგანის მუშაობის პარამეტრებთან შერწყმით, შესაძლებელია რიცხვითი დადგენა. შემდეგ განხილულია, არის თუ არა შესრულების პირობები აქტუალური კონტროლის პირობებით.
თუ პირობები შესრულებულია და დისტრიბუციის ტრანსფორმატორის კაპაციტეტის რეგულირება საჭიროა, პროგრამა გადავალს ტრანსფორმატორის კაპაციტეტის რეგულირების ამ მოდულზე. კაპაციტეტის რეგულირების ამოცანის შესრულების შემდეგ, ის შედის სხვა დამხმარე ფუნქციონალურ მოდულებში. თუ ამოცანის შესრულების პირობები არ არის შესრულებული, ან არ არის უშეუდარებელი ტრანსფორმატორის კაპაციტეტის რეგულირება, პროგრამა შედის სხვა დამხმარე ფუნქციონალურ მოდულებში. ფიგურა 2 აჩვენებს ავტომატური კონტროლის სისტემის დიაგრამას.
3.4 ტვირთით კაპაციტეტის რეგულირების ავტომატური კონტროლის სისტემის მატერიალური სტრუქტურა
ტვირთით კაპაციტეტის რეგულირების ავტომატური კონტროლის სისტემის მატერიალური სტრუქტურა ძირითადად შედგება სიგნალების შესამართად ერთეულიდან, მონაცემების კომუნიკაციის ერთეულიდან, შეყვანის ერთეულიდან, გამოყვანის ერთეულიდან, კონტროლის პანელის სისტემიდან, ენერგიის კრისტალური გარბენიდან და დროის სირბილიდან.
ტვირთით ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების სისტემა არის მაღალი ანტიინტერფერენტული შესაძლებლობა და მატერიალური ნადირობა, რადგან ყველა მისი კომპონენტი არის არჩეული ინდუსტრიული გრადუსის ჩიპებით. ასევე, კომპონენტებისა და შრიფტების ელექტრომაგნიტური თანმიმდევრობა ითვლება შრიფტების დიზაინში. ეს უზრუნველყოფს, რომ ტვირთით ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების სისტემა არის მაღალი მუშაობის ნადირობა და ელექტრო უსაფრთხოება, და შეუძლია შეასრულოს გამოყენების მოთხოვნები კარგად ელექტრო გარემოში.
4. შეჯამება
დისტრიბუციის ქსელებში, დისტრიბუციის ტრანსფორმატორების ფართო გამოყენება ნიშნავს, რომ ამ ტრანსფორმატორების წაშლები არის დისტრიბუციის ქსელის საერთო წაშლების საშუალოდ მნიშვნელოვანი პროპორცია. ხელოვნური ქსელები არიან შეზღუდული სეზონური ცვლილებებით, მცირე წლიური გამოყენებით, და ხშირი უტვირთო ან ნაკლები ტვირთის მდგომარეობით. ამიტომ, ტრანსფორმატორების ტვირთის შესაბამისი შესაძლებლობა რეალურ შემთხვევაში შესაძლებელი არის შემცირებული.
კაპაციტეტის რეგულირების ტრანსფორმატორები შეიძლება ადაპტირდეს ტვირთის ცვლილებებს და კაპაციტეტის რეგულირების გარდაცვლის მდგომარეობას. ტრანსფორმატორის კოილების შესაბამისი კავშირის შეცვლით, ისინი აძლევენ ტრანსფორმატორებს რეგულირებადი კაპაციტეტის ქვესახებ. ასეთ ტრანსფორმატორების რაციონალური დაყენება ხელოვნური ქსელების არეალებში დიდ ტვირთებს და ხშირი ვოლტაჟის ცვლილებების შესახებ, შეუძლია შეასრულოს შესაძლებელი ენერგიის ეკონომიზება და წაშლების კონტროლი.
ელექტროენერგიის ტექნოლოგიების უწყვეტი განვითარებისა და პროგრესის მიხედვით, ტვირთით ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების ტრანსფორმატორების ფუნქციონალი გახდება უფრო სრულყოფილი. ამით შეუძლია ავტო-კაპაციტეტის რეგულირების სპეციალური ტრანსფორმატორები დაარღვიოს ენერგიის ეკონომიზებისა და წაშლების შესაძლებლობები მომავალი დისტრიბუციის ქსელებში.