Elektrik Sistemi Şinələrinin Klassifikasiyası
Elektrik sisteminde otobusların tərif və klassifikasiyası
Elektrik sisteminin bir otobusu, nisbətən dəyişən liniyaya bənzər şəkildə göstərilən bir qoşulma nöqtəsi kimi tərif olunur. Bu nöqtədə mühərriklər, yük və liniyalardakı müxtəlif sistem komponentləri bir-birinə bağlanır. Hər bir otobus dörd əsas elektrik miqdarı ilə xarakterizə olunur: voltajın həcmi, voltajın faz açısı, aktiv güc (mürəkkəb güc) və reaktiv güc. Bu miqdarlar, elektrik sisteminin davranışını və performansını analiz etmək və anlamaqda əhəmiyyətli rol oynayır.
Yük axını araşdırmaları, elektrik sisteminin sabit rejim işləmə şərtlərini analiz etməyə nəzərdə tutulur. Hər bir otobusa aid olan dörd miqdardan iki tanesi bilinir, digər ikisi isə müəyyənləşdirilməlidir. Müəyyən edilən bu miqdarlara görə, otobuslar üç fərqli kategoriya - mühərrik otobusları, yük otobusları və boşotma (slack) otobuslarına ayrılır. Bu klassifikasiya, yük axını tənliklərini formalaşdırmağa və həll etməyə kömək edir, bu da inzhenerlərin elektrik sisteminin işləməsini effektiv şəkildə analiz etməsinə, elektrik istehsalı və paylanmasını planlaşdırmasına və elektrik şəbəkəsinin ümumi stabilliyi və nəzarətini təmin etməsinə imkan verir.
Aşağıda göstərilən cədvəldə, otobus növləri və onlara aid bilinən və bilinməyən dəyərlər göstərilmişdir.
Mühərrik Otobusu (Voltaj Nəzarəti Otobusu və ya P-V Otobusu)
Mühərrik otobusu, adətən P-V otobusu kimi də tanınır, elektrik sistemi analizində əsas elementdir. Bu növ otobustan iki parametr əvvəlcədən müəyyən olunur: mühərrikin təmin etdiyi voltajın həcmi və aktiv güc (mürəkkəb güc) P, mühərrikin rətinginə uyğun olaraq. Voltajın həcmi sabit, müəyyən bir dəyər kimi saxlanılması üçün lazımı olduğunda reaktiv güc sisteme təqdim edilir. Bunun nəticəsində, reaktiv güc təqdimatı Q və P-V otobusundaki voltajın faz açısı δ elektrik sistemi analizi alqoritmləri vasitəsilə hesablanmalıdır. Bu proses, təhlükəsiz və düzgün şəkildə elektrik təminatı üçün sabit voltaj səviyyasının saxlanması ehtiyacı ilə bağlıdır.
Yük Otobusu (P-Q Otobusu)
Yük otobusu, adətən P-Q otobusu kimi də tanınır, elektrik şəbəkəsinə aktiv və reaktiv güclər çəkildiyi və ya təqdim edildiyi qoşulma nöqtəsidir. Yük axını araşdırmalarında, bu otobusta aktiv güc P və reaktiv güc Q dəyərləri bağlı yükün xüsusiyyətlərinə əsasən müəyyən olunur. Buradaki əsas bilinməyənlər voltajın həcmi və faz açısıdır. Yük otobusunda voltajın dəyişməsinə icazə verilir, amma ən yaxşı hallarda %5-in içində qalması vacibdir. Bağlı olan elektrik cihazlarının düzgün işləməsi üçün bu limitlərin daxilində qalması vacibdir. Yük üçün, voltajın faz açısı δ voltajın həcmi ilə müqayisədə daha az vacibdir, çünki çoxsaylı elektrik cihazları belə bir həcm aralığında effektiv şəkildə işləyə bilirlər.
Boşotma (Slack), Salınma və ya Başlanğıç Otobusu
Boşotma (slack) otobusu, elektrik sistemlərində unikal və əsas rol oynayır. Başqa otobuslardan fərqli olaraq, o doğrudan heç bir fiziki yüka elektrik təmin etmir. Onun əvəzi, bu otobus, ehtiyac duyulduqda aktiv və reaktiv gücləri elektrik sistemə çəkməyə və ya təqdim etməyə imkan verən enerji rezervuarı kimi funksion edir. Yük axını analizində, boşotma otobusunda voltajın həcmi və faz açısı əvvəlcədən müəyyən olunur. Gərginli, bu otobusun voltajının faz açısı sıfıra qoyulur, bu da tamamı elektrik sistemi üçün referans nöqtəsi olur. Boşotma otobusunun aktiv və reaktiv güc dəyərləri, yük axını tənliklərinin həlli zamanı müəyyənləşdirilir.
Boşotma otobusu, yük axını hesablamalarının praktiki çətinliklərindən irəliləyir. Elektrik sisteminin I2R zərurlüklərinin öncədən dəqiqləşdirilməsi mümkün olmadığından, hər bir otobusa təqdim edilən ümumi gücün dəqiqləşdirilməsi mümkün deyil. Boşotma otobusunu təyin edərək, inzhenerlər sistemdəki güc tənliklərini balanslaşdıra bilirlər, bu da ümumi yük axını hesablamalarının dəqiq və doğru olması üçün imkan yaradır. Boşotma otobusunda sıfır faz açısı konvensiyası, elektrik sistemini matematik modelleməsini və analiz etməsini sadələşdirir, bu da şəbəkədəki elektrik münasibətlərini və enerji mohkemlərini daha asan şəkildə anlamağa imkan verir.
