Izvēles optimālais dizains un galvenie apsvērumi vēja parku transformatoriem

1 Vēja parku transformatoru atlases un optimālas dizainas nozīme

Kā vēja enerģijas sistēmas izplatās, tiek integrēti vairāk strāvas transformatoru, kas palielina kopējo iekārtu jaudu un darbības zudumu. Transformatori, kas galvenokārt izgatavoti no dārgiem silīcija dzelzs lapām, vaiļu vijumiem un folijām, ir arī grūti dizainējamie. Tādējādi, lai apmierinātu tehniskās, valsts standarta un lietotāju prasības, nepieciešama optimāla dizains un zinātniska selekcija.

Lai nodrošinātu stabilu transformatoru darbību, jāizpēta to darbības apstākļi, servisa scenāriji, dizaina procesi un principi. Jāveido optimāls dizaina modelis, jāizmanto zinātniski metodes analīzei un problēmu risināšanai, kā arī jāformē efektīvs dizains.

Sakot īsi, optimāls dizains palielina vēja enerģijas izmantošanu, tīras enerģijas veicināšanu, tīkla zudu kontrolēšanu, produktu kvalitāti un transformatoru stabilitāti, veicinot vēja enerģijas attīstību. Dizaina laikā zinātniski jāizvēlas vēja parku transformatori. Pārstrādājot, eksperti integrē IT, izveidojot metodes, piemēram, genetiskos, daudzdaļņu roba un neironu tīklu algoritmus. Šo piemērošana palīdz izveidot labāk pielāgotus transformatorus.

2 Vēja parku strāvas transformatoru raksturlielumi un tehniskās prasības

Pašreizējie vēja parku strāvas transformatori bieži izmanto savienoto struktūru. To aprite un augstā un zema sprieguma kontroles kastes ir novietotas "stumbra" vai "tīkla" formā, atkarībā no instalēšanas vietas. Zema sprieguma kaste savienojas ar vēja turbīnu izlaidumiem.

Turbīnām un transformatoriem starpnieks var būt fāzes starpnieka īslaistes. Turbīnas ir ar automātisko aizsardzību, lai aizsargātu transformatorus. Instalējiet lūk-kurpnieku slēdzi transformatora aizsardzības pusei. Dizainērī pievieno strāvas robežlīdzekļus un ielādes kontrolles slēdzis augstā sprieguma pusē. Tā kā augsts spriegums un tīkla puses nestabilitāte pret transmisijas līniju impulsu, instalējiet vaļu aizsardzību augstā sprieguma pusē.

2.1 Darbības raksturlielumi

Ģenerātori ir ar mazām jaudām. Augstais vējš var pārsniegt turbīnu reitingus, aktivizējot automātisko aizsardzību, lai ierobežotu vai apturētu darbību. Tad savienots transformators darbojas ar zemu ielādi, vedot pie īsa kopējā pārmērīgās ielādes laika.

Transformatoriem ir nepieciešams stiprs strukturālais dizains. Vēja parki atrodas sarežģītos rajonos, piemēram, plakānos, Gobi vai jūras malā. Tas prasa profesionālu strukturālo dizainu un funkcijas (skatīt Attēlu 1 par transformatora strukturālā dizaina principiem).

3 Tehniskās prasības

• Zema siltuma gadskaņa:Vēja parki ir lielā mērā sezonas ietekmēti, un transformatoriem ir ilgi bezielastās periodi. Tādējādi dizaina laikā samaziniet bezielastās zudējumus. Zinātniski izvēlieties instalēšanas vietu efektīvai siltuma izdalīšanai, ļaujot strādāt ar augstu ātrumu pat ielādes laikā.

• Stipra vides, vētra un korozijas izturība:Kustīgo vēja bagātajos krastu rajonos, smagā klimata var bojāt transformatorus. Bez ģeneratora aizsardzības ierīču, izsmalcināšanās un korozija var izraisīt darbības traucējumus.

• Garu, kompakto, stipru un viegli instalējamu/operējamu:Ņemot vērā mazas, neregulāras instalēšanas telpas, transformatoru atlasei jāņem vērā drošības telpa starp ierīcēm, vienības jauda un svars. Dizainējiet kompaktu izmēru, formu un pareizo svaru. Vēja turbīnu vienībām ir nepieciešamas pielāgotas transporta/paceltās metodes, lai izvairītos no satiksmes/vibrācijām un palielinātu mehānisko stiprumu.

• Transformatoru tehniskās īpašības:Dažos vēja parkos, vēja turbīnas saskaras ar satiksmes/dabas vides izaicinājumiem, padarot uzturēšanu grūtu un dārgu. Lielapjoma remonts rada ilgstošas apturēšanas, kaitējot efektivitātei. Tādējādi izvēlieties ekonomiskus, uzticības, drošus transformatorus. Dizainējiet no dažādiem aspektiem: izmantojiet sadalītas rezervuāra struktūras ielādes slēdzis-transformatoru savienojumiem. Rezervuāriem jāatbilst valsts standartiem izmērā, ciešībā. Augstsprieguma kabeļiem jāievēro "viens ienāk, viens iziet". Instalējiet siltuma izdalīšanas elementus ar aizsardzības ierīcēm, lai novērstu satiksmi un eļļas izplūšanu. Transformatora rezervuāra struktūra ir parādīta Attēlā 2.

4 Galveno transformatoru atlase un optimāls dizains vēja parkos
4.1 Transformatoru dzesēšanas metodes

Transformatori izmanto dažādas dzesēšanas metodes, galvenokārt eļļas nomācošanas, sausu un gāzu izolētas. Eļļas nomācošanas ir mazi, augsta sprieguma izturīga un laba siltuma izdalīšanā, bet riskē ar eļļas izplūšanu, injekciju vai degušanu augstā temperatūrā, patērējot daudz enerģijas un piesārinojot vidi — tādēļ izvēlieties uzmanīgi. Sausi ir droši, tīri, liesmai izturīgi, viegli uzturami un īslaistei izturīgi, tomēr lieli un grūti instalējami. Gāzu izolētās izmanto netoksisku, negorāmo gāzi kā vidu, ar struktūru, līdzīgu eļļas nomācošanas tipiem. Tās izvairās no minētajām trūkumiem, ir viegli uzturami un vērts veicināt.

4.2 Aizsardzība dzesēšanas lopu priekšā

Vēja parku transformatoru kabinetos ir trīs daļas: dzesētājs, eļļas rezervuārs un priekšējā kamēra, kur dzesētājam ir nepieciešama galvenā aizsardzība. Tā kā tie bieži tiek instalēti smagās krastu dzelzēs, noraustām cilvēka kaitējumam, parasti dzesētājam apkārt tiek uzstādīts stāvstāls plāksnes segums. Tas novērš satiksmi un nodrošina siltuma izdalīšanu, tāpēc kabinetam un segumam ir nepieciešams zinātnisks dizains.

4.3 Ielādes slēdzis sadalītas kabineta dizainā

Atcerieties vēja parku transformatoru darbības vidi un apstākļus, ielādes slēdzis un transformatori ir nepieciešams sadalītas kabineta dizains:

• Savienojiet transformatora izlaidumu ar galveno līniju; nodrošiniet augstu ielādes slēdzis darbības efektivitāti parastajos kombinētajos transformatoros.

• Ielādes slēdzis darbības laikā iekšējie lokā balstās uz izolējošo eļļu novecošanu un ogļu nogāzīšanu, kaitējot izolācijai. Tādējādi fiksēts eļļas rezervuārs, izolēts no transformatora paša rezervuāra un neatkarīgi dizainēts, var nodrošināt stabīgu darbību.

5 Optimāla dizaina praktiskā pielietošana

Optimizējot parametrus, mainīgos un darbības apstākļus, izmantojot uzlabotu daudzdaļņu roba algoritmu, tiek iegūts optimālais transformatora dizains. Salīdzinājumā ar parastajiem shēmām, tā samazina materiālu izmantošanu un izmaksas, un uzlabo ielādes zudumu, bezielastā strāva un vijuma-eļļas temperatūras kāpumu. Neraugoties uz materiālu izmantošanas samazināšanos, ielādes zudumi palielinās. Tādējādi, projektējiet, pamatojoties uz faktisku darbību, analizējot materiālus, zudumus un dizaina izmaksas, lai izvēlētos labāko shēmu.

6 Secinājums

Vēja parku celtniecībā un darbībā, lai nodrošinātu stabilu elektrotīkla darbību, zinātniski atlasiet transformatorus, ņemot vērā faktiskās vajadzības un standartus, lai maksimizētu to lomu. Tā kā to speciālais dizains un darbības apstākļi, projektējiet zinātniski, ņemot vērā valsts standartus, pieredzi un specifiku; optimizējiet procesus, integrējiet jaunas idejas un salīdziniet shēmas, lai nodrošinātu, ka galīgā shēma atbilst prasībām.