Céard Is iad FACTS agus Cén Fáth Atá Uathu i Sistíom Eolraíochta?

Is é FACTS (Flexible Alternating Current Transmission System) córas bunaithe ar eolaíochtaí leictreacha a úsáideann feistí státacha chun cabhrú le cumas toirchis agus rialáid líonraí toirchis AC.

Intégráiltear na feistí eolaíochtaí leictreacha seo i ggrídeanna AC traidisiúnta chun méadú a dhéanamh ar mhóiríní forbraíochta príomha, lena n-áirítear:

• Cumas toirchis línte toirchis

• Stabilitas voltáil agus stabilitas transach

• Mionsonraitheacht réigiúlach voltáil

• Ionracas an chórais

• Teorainneacha teasa infrastructúir toirchis

Roimh thábhachtú comhshligheoirí eolaíochtaí leictreacha, cuireadh fádaí cosúil le dochar idirghníomhaíoch agus stabilitas i bhfeidhm trí nuascnónna meicniúla chun cápacaithe, reacaithe nó gnéráitóirí cothromús a ceangal. Ach bhí laghaidheachtaí suntasacha ag na nuascnónna meicniúla seo: amhras réiteach, tóir meicniúil agus ionracas bheag - rud a chríochnaigh a ndiograis chun rialáid agus stabilitas línte toirchis a uasmhéadú.

Chabhraigh forbairt comhshligheoirí eolaíochtaí leictreacha voltáil airde (mar shampla, thyristors) le hionstraimí rialaithe FACTS a chruthú, ag athrú móramhúil a dhéanamh ar bhainistiú gríde AC.

Cén fáth atá riachtanas ar Feistí FACTS in Eolaíochtaí Leictreacha?

Tá oirdhearcacht riachtanach i gcóras leictreacha chun comhordú cruinn a dhéanamh idir gineálacht agus éileamh. Mar éileamh leictreacha ag fás, tá sé riachtanach go mbeidh an t-eifeachtachas de gach comhbhaint an líonra ar cheann dearmhair - agus tá ról suntasach ag feistí FACTS sa chothú seo.

Roinneadh fuinneamh leictreach i gcoibhneas trí seánra: cumas ghníomhach (cumas úsáideach / fíor le haghaidh úsáid dheireanach), cumas idirghníomhaíoch (caused by energy-storing elements in loads), and apparent power (vector sum of active and reactive power). Tá orthu an cumas idirghníomhaíoch, is féidir leis a bheith inductach nó capacitive, a chur i gcoinne chun é a chosc ó lúb síos trí línte toirchis - cumas idirghníomhaíoch neamdhrianta laghdóidh ar an gcumas an líonra a thabhairt ar chumas ghníomhach.

Mar sin, tá téicnicí compansála (chun an cumas idirghníomhaíoch inductach agus capacitive a chomhshó le cápacaithe nó a ghlanadh) suntasach. Tá na téicnicí seo ag feabhsú ar chaighdeán fuinneamh agus ag cur lena n-eifeachtachas toirchis.

Seoipéime Téicnicí Compansála

Roinneadh téicnicí compansála bunaithe ar conas a ceanglaítear na feistí le córas an fhóirspéara:

1. Compensáil Sreise

I compensáil sreise, ceanglaítear feistí FACTS in sreise leis an líonra toirchis. Is gnách go n-imiríonn na feistí seo mar ímpidí athraithe (mar shampla, cápacaithe nó reacaithe), le cápacaithe sreise ag baint amach an chuid is mó.

Úsáidtear an modh seo go forleathan i línte toirchis EHV (Extra High Voltage) agus UHV (Ultra High Voltage) chun a gcumas toirchis a mhéadaú go suntasach.

An cumas toirchis líne toirchis gan feistí compansála;

Áit,

• V₁ = Voltás an taobh seoláin

• V₂ = Voltás an taobh foghlama

• X_L = Reacaitheacht inductach an líne toirchis

• δ = Ciorcal an phása idir V₁ agus V₂

• P = Cumas toirchis per phase

Anois, ceanglaímid cápacaithe in sreise leis an líne toirchis. Is XC an reacaitheacht capacitive den chápacaithe seo. Mar sin, is XL-XC an reacaitheacht iomlán. Mar sin, le feistí compansála, is é an cumas toirchis:

Is é an fachtóir k an fachtóir compansála nó an rádach compansála. Ginearálta, is éard atá luach k idir 0.4 go 0.7. Má táimid ag brath ar luach 0.5 don k.

Mar sin, tá sé soiléir go n-úsáidtear feistí compansála sreise chun an cumas toirchis a mhéadaú go díreach 50%. Nuair a úsáidtear cápacaithe sreise, is lú an pása (δ) idir voltás agus currach ná i líne neamhchothromaithe. Is éard atá á rá, is éard atá an luach δ níos lú, is fearr an stabilitas an chórais - is é sin, do chuid chumas toirchis chomh maith le paraiméad seoláin agus foghlama cothrom, is fearr an stabilitas atá ag líne cothromaithe ná líne neamhchothromaithe.

Compensáil Shunt

In líne toirchis voltáil airde, dépendeann an módh voltás an taobh foghlama ar stád an loada. Tá ról tábhachtach ag capacitance in líne toirchis voltáil airde.

Nuair a líne toirchis a lucht, is é an loada a chuir cumas idirghníomhaíoch, a chuir tar éis tús le capacitance inherent an líne. Ach, nuair a tharla an loada os cionn an SIL (Surge Impedance Loading), an ardú éileamh cumas idirghníomhaíoch a chuir le drop voltage suntasach ag an taobh foghlama.

Chun é seo a réiteach, ceanglaítear bancáin capacitance in parallel leis an líne toirchis ag an taobh foghlama. Tugann na bancáin seo an cumas idirghníomhaíoch breise a chuir, a chuir go héifeachtach an drop voltage ag an taobh foghlama.

Ardú capacitance an líne a chuir le rath an taobh foghlama.

Nuair a líne toirchis a lucht éadrom (sean, an loada is faide uath SIL), is éard atá an éileamh cumas idirghníomhaíoch níos lú ná an cumas idirghníomhaíoch a gineann capacitance an líne. In scéal seo, is éard atá an rath an taobh foghlama níos airde ná an rath an taobh seoláin - a phénomène known as the Ferranti effect.

Chun é seo a chosc, ceanglaítear reactance shunt in parallel leis an líne toirchis ag an taobh foghlama. Glanann na reactance seo an cumas idirghníomhaíoch breise ón líne, a chinntíonn go mbíonn an rath an taobh foghlama ag a luach rated.