Pagsasama ng Kasiguraduhan ng Power Electronic Converters sa Modernong Pagsusuri ng Kasiguraduhan ng Sistema ng Kapangyarihan
Ang artikulong ito ay may layuning ilapat ang modelong kaukulang ng mga power electronic converters sa pagsusuri ng kaukulan ng power system. Ang kaukulang ng converter ay malawak na napag-aralan sa antas ng aparato at converter batay sa physics of failure analysis. Gayunpaman, ang optimal na paggawa ng desisyon para sa disenyo, plano, operasyon, at pangangalaga ng mga power electronic converters ay nangangailangan ng sistemang modelo ng kaukulan sa antas ng sistema ng mga power electronic-based power systems. Dahil dito, ang artikulong ito ay nagpopropona ng isang proseso upang i-evaluate ang kaukulan ng mga power electronic-based power systems mula sa antas ng aparato hanggang sa antas ng sistema.
1.Panimula.
Ang modernisasyon ng electric power system ay mahalaga para sa maasahan at ligtas na paghahatid ng enerhiya na may mababang hanggang walang carbon footprint. Ito ay nangangailangan ng paglalapat ng bagong teknolohiya at imprastruktura pati na rin ang deregulasyon ng sektor ng kuryente. Ang ilang naitatag na teknolohiya ay may malaking papel sa modernisasyon ng power systems kabilang ang renewable energy resources, storages, electronic transmission and distribution systems, at e-mobility. Nararapat na tandaan, ang power electronics (PE) ay may mahalagang papel sa proseso ng konwersyon ng enerhiya ng nabanggit na teknolohiya. Lalo na, ang paglipat patungo sa daang-daang porsiyentong renewable energies ay lumalakas ang importansya ng PE sa mga future power systems.
2.Konsepto ng Kaukulan.
Ang kaukulan ay inilalarawan bilang kakayahang ng isang sistema o item na gumana sa nais na kondisyon sa loob ng tiyak na panahon. Ayon sa definisyong ito, ang performance ng sistema/item ay dapat na mapanatili sa isang tiyak na interval sa isang target na panahon. Dependente sa sistema, ang mga sukat ng kaukulan ay maaaring magkaiba. Halimbawa, sa isang mission-based na sistema, tulad ng spacecraft, ang kaukulan ay inilalarawan bilang probabilidad ng pagbibigay-buhay sa loob ng target na misyon period. Dito, ang unang pagkakamali na may nais na probabilidad ay dapat na mas mahaba kaysa sa target na misyon period. Bukod dito, sa isang maintainable/repairable na sistema/item na may posibilidad ng maintenance, ang performance ay sinusukat sa pamamagitan ng availability bilang indikador ng kaukulang. Sa mga sistema/item na ito, mahalaga na sila ay nasa estado ng operasyon (available) sa anumang istante kahit na may pagkakamali na naganap bago iyon. Ito ibig sabihin, ang sistema ay maaaring maintindihan kahit kailanman ito ay bumigay, at kaya ang mga isyu lamang ay ang frequency ng pagkakamali at downtime.
3.Modelo ng Kaukulan ng Converter.
Ang mga katangian ng pagkakamali ng isang converter, tulad ng iba pang mga sistema, ay binubuo ng tatlong panahon kabilang ang infant mortality, useful lifetime, at wear-out phase tulad ng ipinapakita sa Fig. na kilala bilang bathtub curve. Karaniwan, ang mga pagkakamali ng infant mortality ay kaugnay ng debugging at prosesong paggawa. Dahil dito, ang converter ay magdadaanan ng random chance at wear-out failures sa panahon ng operasyon. Ang mga random chance failures karaniwang may panlabas na pinagmulan tulad ng overcurrent at overvoltage. Dahil dito, sila ay itinuturing na exponentially distributed failures sa loob ng useful lifetime sa bathtub curve. Ang kasaganaan ng pagkakamali ay karaniwang inaasahan batay sa historical reliability data at operational experiences.
4.Kaukulan ng Power System.
Ang kaukulan ng power system, na tinatawag ding adequacy, ay isang sukat ng kakayahan nito na matugunan ang mga pangangailangan ng electric power at enerhiya ng mga customer sa loob ng tanggap na teknikal na limitasyon, kasama ang component outages. Ang pangunahing sukat na ginagamit sa pagsusuri ng kaukulan ng power system ay ang availability ng mga komponente nito. Ang availability ay inilalarawan bilang probabilidad na ang isang item ay nasa estado ng operasyon sa anumang istante
5.Kasimpulan.
Ang artikulong ito ay nagpopropona ng isang proseso upang tulungan ang power electronic at kaukulan ng power system. Ang kaukulan ng power electronic converters ay nilalapat sa pagsusuri ng kaukulan ng power system, na maaaring makabuluhang magbigay ng optimal na paggawa ng desisyon sa pagplano, operasyon, at pangangalaga ng mga modernong power systems. Ang detalyadong modelo ng kaukulan ng power electronic-based power systems ay ipinakita mula sa antas ng aparato hanggang sa antas ng sistema. Ang epekto ng rate ng pagkakamali ng converter sa performance ng power system ay ipinakita para sa iba't ibang aplikasyon..
Source: IEEE Xplore
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
