Ποιες είναι μερικές εφαρμογές όπου χρησιμοποιείται ένα αυτομετατροπτής αντί για έναν κανονικό μετατροπτή σε υποστάσιες;

Στο υποσταθμό, ο αυτομετατροπέας μπορεί να αντικαταστήσει τον κανονικό μετατροπέα σε κάποιες περιπτώσεις, και η εφαρμογή του έχει κυρίως τους παρακάτω τομείς:

Πρώτον, μεταφορά ενέργειας

Αύξηση του επιπέδου τάσης

Στη μακρινή μεταφορά ενέργειας, για να μειωθούν οι απώλειες γραμμής, είναι απαραίτητο να αυξηθεί το επίπεδο τάσης. Ο αυτομετατροπέας μπορεί εύκολα να αυξήσει ή να μειώσει την τάση για να εξυπηρετήσει τις ανάγκες μεταφοράς ενέργειας διαφορετικών επιπέδων τάσης. Για παράδειγμα, όταν μεταφέρεται ηλεκτρική ενέργεια από μια ηλεκτροπαραγωγική σταθμός σε μια μακρινή κεντρική φορτία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο αυτομετατροπέας για να αυξήσει την τάση σε υψηλότερο επίπεδο, όπως από 110kV σε 220kV ή περισσότερο, για να μειωθεί ο ρευστής γραμμής και να μειωθούν οι απώλειες μεταφοράς.

Λόγω του ότι μέρος των στροφών είναι κοινό, οι απώλειες του αυτομετατροπέα είναι μικρότερες και η αποδοτικότητα είναι υψηλότερη από την τυπικής μετατροπέα. Αυτό έχει μεγάλη σημασία για τη βελτίωση της οικονομικότητας της μεταφοράς ενέργειας.

Επαφή με διαφορετικά επίπεδα τάσης του δικτύου

Οι υποσταθμοί συνήθως χρειάζονται να συνδέσουν διαφορετικά επίπεδα τάσης του δικτύου για να επιτευχθεί η κατανομή και η μεταφορά ενέργειας. Ο αυτομετατροπέας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μεσαίος μετατροπέας για να συνδέσει δύο διαφορετικά επίπεδα τάσης του δικτύου για να επιτευχθεί η αμοιβαία μεταφορά και ρύθμιση της ηλεκτρικής ενέργειας. Για παράδειγμα, σε έναν κεντρικό υποσταθμό, μπορεί να είναι απαραίτητο να συνδεθεί το δίκτυο δύο επιπέδων τάσης 500kV και 220kV, και ο αυτομετατροπέας μπορεί να εκτελέσει μετατροπή τάσης και μεταφορά ενέργειας μεταξύ των δύο επιπέδων τάσης, παίζοντας τον ρόλο της επικοινωνίας και συντονισμού.

Η δυναμικότητα του αυτομετατροπέα μπορεί να επιλεγεί ευέλικτα σύμφωνα με τις πραγματικές ανάγκες για να εξυπηρετήσει τις ανάγκες επαφής διαφορετικών κλίμακας δικτύων. Ταυτόχρονα, η δομή του είναι σχετικά συμπαγής, καταλαμβάνοντας μικρή επιφάνεια, κατάλληλη για χρήση σε υποσταθμούς με περιορισμένο χώρο.

Δεύτερον, αντιστάθμιση ανενεργής ενέργειας

Ρύθμιση ανενεργής ενέργειας

Στο ηλεκτρικό σύστημα, η ισορροπία της ανενεργής ενέργειας είναι πολύ σημαντική για τη διατήρηση της σταθερότητας τάσης και τη βελτίωση της ποιότητας της ενέργειας. Ο αυτομετατροπέας μπορεί να ρυθμίσει την ανενεργή ενέργεια στο σύστημα προσαρμόζοντας την θέση της κατάληξης και αλλάζοντας την τιμή της αντίδρασης του μετατροπέα. Για παράδειγμα, όταν υπάρχει υπερβολική ανενεργή ενέργεια στο σύστημα, η θέση της κατάληξης του αυτομετατροπέα μπορεί να μειωθεί ανάλογα για να αυξηθεί η τιμή της αντίδρασης και να απορροφηθεί η υπερβολική ανενεργή ενέργεια. Όταν η ανενεργή ενέργεια στο σύστημα είναι ανεπαρκής, η υψηλή σύνδεση μπορεί να αυξηθεί για να μειωθεί η τιμή της αντίδρασης και να παραχθεί η απαιτούμενη ανενεργή ενέργεια.

Αυτή η λειτουργία ρύθμισης της ανενεργής ενέργειας μπορεί να βελτιώσει τη σταθερότητα και την αξιοπιστία του ηλεκτρικού συστήματος και να μειώσει την εμφάνιση των διακυμάνσεων τάσης και της μείωσης του παράγοντας δύναμης.

Βελτίωση του παράγοντα δύναμης

Οι αυτομετατροπέας μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με συσκευές αντιστάθμισης ανενεργής ενέργειας (όπως συσκευές καπασίτων, αντίδρασης κλπ.) για να βελτιώσουν τον παράγοντα δύναμης του ηλεκτρικού συστήματος. Ο παράγοντας δύναμης του συστήματος μπορεί να πλησιάσει το 1, μπορεί να βελτιωθεί η αποδοτικότητα χρήσης της ηλεκτρικής ενέργειας και να μειωθούν οι απώλειες γραμμής και οι δαπάνες ηλεκτρικής ενέργειας, επιλέγοντας λογικά τη θέση της κατάληξης του αυτομετατροπέα και τη δυναμικότητα της συσκευής αντιστάθμισης ανενεργής ενέργειας. Για παράδειγμα, σε υποσταθμό βιομηχανικών επιχειρήσεων, μπορεί να επιλεγούν κατάλληλοι αυτομετατροπέας και συσκευές αντιστάθμισης ανενεργής ενέργειας σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά του φορτίου και τις απαιτήσεις του παράγοντα δύναμης για να επιτευχθεί η βέλτιστη ελεγχος του παράγοντα δύναμης.

3. Ειδικές εφαρμογές

Περιορισμός του στροφορμικού ρεύματος

Σε κάποιες περιπτώσεις, μπορεί να είναι απαραίτητο να περιοριστεί το στροφορμικό ρεύμα στο ηλεκτρικό σύστημα για να προστατευθεί το ηλεκτρικό εξοπλισμό και να βελτιωθεί η ασφάλεια του συστήματος. Ο αυτομετατροπέας μπορεί να αλλάξει την τιμή της αντίστασης του μετατροπέα προσαρμόζοντας την θέση της κατάληξης, έτσι ώστε να περιοριστεί η μέγεθος του στροφορμικού ρεύματος. Για παράδειγμα, σε έναν υποσταθμό με μεγάλο στροφορμικό ρεύμα, μπορεί να επιλεγεί η θέση της κατάληξης του αυτομετατροπέα με υψηλή αντίσταση για να μειωθεί το επίπεδο του στροφορμικού ρεύματος και να αποφευχθεί η κατάρρευση του ηλεκτρικού εξοπλισμού λόγω υπερβολικού στροφορμικού ρεύματος.

Επιπλέον, ο αυτομετατροπέας μπορεί να χρησιμοποιηθεί με άλλες συσκευές περιορισμού ρεύματος (όπως αντίδρασης περιορισμού ρεύματος) για να βελτιωθεί περαιτέρω ο περιορισμός του στροφορμικού ρεύματος.

Επείγουσα εφεδρική πηγή ενέργειας

Ο αυτομετατροπέας μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως επείγουσα εφεδρική πηγή ενέργειας, η οποία μπορεί να εισαχθεί σε λειτουργία γρήγορα όταν ο κύριος μετατροπέας αποτελεσματικά αποτυγχάνει ή είναι υπό διασκέδαση, για να εξασφαλίσει την άνευ διακοπής παροχή ενέργειας του ηλεκτρικού συστήματος. Λόγω της απλής δομής του αυτομετατροπέα, η έναρξη είναι γρήγορη και η παροχή ενέργειας μπορεί να επαναφερθεί σε μικρό χρονικό διάστημα, μειώνοντας το χρόνο και την ζημία από την παύση της ενέργειας. Για παράδειγμα, σε κάποιους σημαντικούς υποσταθμούς, ο αυτομετατροπέας είναι εξοπλισμένος ως επείγουσα εφεδρική πηγή ενέργειας για να βελτιωθεί η αξιοπιστία και η σταθερότητα του συστήματος.

Συνοψίζοντας, στους υποσταθμούς, οι αυτομετατροπέας έχουν ορισμένα πλεονεκτήματα στη μεταφορά ενέργειας, την αντιστάθμιση ανενεργής ενέργειας και ειδικές εφαρμογές, και μπορούν να αντικαταστήσουν τους κανονικούς μετατροπείς σε κάποιες περιπτώσεις, παρέχοντας προστασία για την ασφαλή, σταθερή και αποδοτική λειτουργία του ηλεκτρικού συστήματος.