Pagsasadya sa Lebel ng Sistema para sa Kasiguraduhan at Pag-schedule ng Pagsasalamin sa Modernong mga Sistemang Pwersa Batay sa Power Electronics
Ang mga power electronic converters ay magiging pangunahing komponente ng modernong sistema ng kuryente. Gayunpaman, maaari silang maging hindi reliyable kung hindi nangangalakipin ng maayos na disenyo, at sa gayon ay maaaring makaapekto sa pangkalahatang pagganap ng sistema ng kuryente. Kaya, ang reliyabilidad ng converter ay dapat isama sa disenyo at plano ng Power Electronic-based Power Systems (PEPSs). Ang optimal na paggawa ng desisyon sa pagsusunod ng PEPSs ay nangangailangan ng tumpak na modelong reliyabilidad mula sa komponente hanggang sa antas ng sistema. Ang papel na ito ay nagpopropona ng sistemang disenyo at mga estratehiya sa pag-maintain sa PEPSs batay sa modelong reliyabilidad ng mga converter.
1.Panimula.
Ang elektrifikasyon ng mundo ay isa sa praktikal na solusyon para mabawasan ang carbon footprint. Ang electric transportation, renewable energy generation, electric storage, smart at micro grid technologies, pati na rin ang digitalization ay mahalagang bahagi ng sustainable electricity systems. Ang mga teknolohiyang ito ay sumasala sa power electronics bilang core ng kanilang proseso ng energy conversion. Halimbawa, ang struktura ng future power electronics-based distribution systems ay ipinapakita sa Fig, kasama ang AC/DC microgrids. Gayunpaman, ang power electronics ay may kakulangan: maaari itong maging madalas na pinagmulan ng pagkakamali at maaaring magdulot ng downtime at gastos sa iba't ibang aplikasyon . Halimbawa, ang kontribusyon ng power converters sa unplanned downtime sa wind turbine systems , at ang unscheduled downtime costs sa Photovoltaic (PV) systems ay napakalaking bagay. Kaya, ang analisis ng reliyabilidad ng power electronics ay napakahalaga sa sustainable electric energy development.
2.Reliability ng Mga Sistema ng Power Electronics.
Ang mga power electronic converters tulad ng iba pang mga sistema ng engineering ay sumusunod sa bathtub shape failure behavior. Ito ay kinabibilangan ng tatlong yugto: infant mortality , useful lifetime at wear-out period. Sa karunungan, ang infant mortality ay nauugnay sa debugging process na naisolba bago ang operasyon. Kaya, ang converter ay makakaranas ng random chance at aging-related failures sa loob ng useful lifetime at wear-out phase, tulad ng ipinapakita sa Fig. Ang mga random chance failures ay nauugnay sa overstressing ng mga komponente na inindokado ng biglaang single event tulad ng overvoltage at overcurrent. Bukod dito, ang mga aging failures ay nauugnay sa wear-out ng power modules, capacitors at Printed Circuit Boards (PCB) solder joints .
3.Proposed System-Level Design for Reliability.
Ang design for reliability ay isang proseso upang siguraduhin na ang isang produkto/sistema ay gumagana nang maayos upang matugunan ang nais na pagganap sa ilalim ng kanyang kapaligiran ng paggamit sa isang tiyak na panahon. Ang konsepto ng design for reliability ay ginamit sa power electronics engineering upang disenyuhan ang power converters na may nais na long-term performance . Ayon sa pamamaraang ito, ang mga komponente ng converter, lalo na ang capacitors at power switches, ay pinili nang ganoon na hindi pumasok ang converter sa wear-out phase bago ang target lifetime . Hanggang ngayon, ang pamamaraang ito ay inilapat para sa single unit converters . Ang pangunahing layunin ay disenyuhan ang individual na converter upang makamit ang nais na
4.Kasimpulan.
Ang mga power electronic converters ay naging isang teknolohiya na nagbibigay ng pundasyon para sa modernisasyon ng mga sistema ng kuryente habang maaari silang maging pinagmulan ng pagkakamali at shutdown sa mga ganitong
