கட்டியல்-இணைக்கப்பட்ட ஒளிசக்தி அலுவலகங்களில் பிரிக்கப்பட்ட விண்மீன் மாற்றிகளின் நன்மைகள் என்ன?

நீர்விளக்க எரிசக்தி, ஒரு பாதுகாப்பான மற்றும் மீள்திருப்பக்கூடிய எரிசக்தி ஆகும், இது சீனாவில் ஆதரிக்கப்படும் ஒரு முக்கிய புதிய எரிசக்தியாகும். இது வலுவான உடைய கோட்பாட்டு மீதிகளை (ஆண்டுக்கு 17,000 பில்லியன் டன் தாங்கிய தேற்ற கோலின் சமமான அளவு) மற்றும் பெரிய வளர்ச்சி வாய்ப்பைக் கொண்டது. ஒருங்கிணைப்பற்ற விளக்க எரிசக்தி உற்பத்தி, முன்னே மிக விலக்கப்பட்ட பகுதிகளில் வெளியே செயல்பட்டது, இப்போது கட்டிட ஒருங்கிணைப்பு விளக்க எரிசக்தி மற்றும் பெரிய விலங்கு மாலை அடிப்படையிலான ஒருங்கிணைந்த திட்டங்களை வேகமாக வளர்த்து வருகிறது.

இந்த ஆய்வு கட்டுரை, கோட்பாட்டு விபரிப்பு மற்றும் பொறியியல் நிகழ்வுகள் மூலம் ஒருங்கிணைந்த விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகளில் பிரித்த குடியின மாறிசைகளை விபரிக்கிறது.

1 ஒருங்கிணைந்த விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகளின் முக்கிய சுற்றுச்சாலை அம்சங்கள்

விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகளின் முக்கிய சுற்றுச்சாலை, திரிகோலிகளின் விநியோகத்துடன் தொடர்புடையது: பரவல் திரிகோலிகள் கட்டிட ஒருங்கிணைப்பு திட்டங்களுக்கு ஏற்றவாறு உள்ளன, அதே நேரத்தில் மத்திய திரிகோலிகள் விலங்கு விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகளுக்கு (மத்திய மீதிமிக்க அளவு எரிசக்தி புள்ளி தேடல் - MPPT மூலம் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகளில் மிக அதிக எரிசக்தி உற்பத்திச் செயல்திறனை அடைவதற்கு) விரும்பிப்படுகின்றன.

ஆனால், அதிக எண்ணிக்கையிலான திரிப்புகள் அல்லது அதிக அளவுள்ள திரிகோலிகள் எப்போதும் நன்றாக இருக்காது- கேபிள் தூரம், வோல்ட்டேஜ் வீழ்ச்சி, மற்றும் அளவுக்கும் செலவுக்கும் இடையே உள்ள சிறந்த திட்டத்தை எண்ணிக்கையில் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, திரிப்புகளிலிருந்து கூட்டு பெட்டிகளில் முதலிய திரிகோலிகளில் வரையறுக்கப்பட்ட கேபிள் தூரங்கள் மற்றும் விளக்க பொருள்களின் பரப்புகள் நிவேஷன்-திருப்புதல் விகிதங்களால் தீர்மானிக்கப்படுகின்றன. பொருளாதார மேம்பாட்டுக்கு, மத்திய திரிகோலிகளின் அளவு பெரும்பாலும் 500 kW முதல் 630 kW வரை இருக்கும்.

ஒருங்கிணைந்த விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகள் முக்கியமாக மூன்று முக்கிய சுற்றுச்சாலி திட்டங்களை (உதாரணமாக படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது) ஏற்றுகின்றன. ஒரு திரிப்பு திட்டம் (மேல்வோட்ட மாறிசைகளுடன்) எளிதானது, ஆனால் பல மாறிசைகளை தேவைப்படுத்துகிறது. பெரிய அலகு திட்டம் (மேல்வோட்ட மாறிசைகளை உள்ளடக்கி) முக்கிய வடிவமாக இருக்கிறது, செலவு மற்றும் செயல்திறனை சீராக வெறுமைப்படுத்துகிறது.

இந்த ஆய்வு விரிவாக்கப்பட்ட அலகு திட்டத்திற்கான பிரித்த குடியின மாறிசைகளின் நன்மைகளை விபரிக்கிறது. சாதாரண இரு குடியின மாறிசைகளுடன் ஒப்பிட, இரு பிரித்த குடியின மாறிசையின் ஒவ்வொரு பெரும் வோல்ட்டேஜ் குடியின மற்றும் இரு குறுகிய வோல்ட்டேஜ் குடிகளை கொண்டிருக்கும். குறுகிய வோல்ட்டேஜ் குடிகள் அவை ஒரே வோல்ட்டேஜ் மற்றும் அளவு ஆனால் அவை மிகவும் மெதுவான மெக்னெடிக் காப்பிங் கொண்டிருக்கும், படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

இந்த மாறிசை பெரும்பாலும் மூன்று வேலை வழிமுறைகளை கொண்டிருக்கும்: மூலம் வேலை, அரை மூலம் வேலை, மற்றும் பிரித்த வேலை. பிரித்த குடியின பல கிளைகள் மொத்த குறுகிய வோல்ட்டேஜ் குடியில் ஒன்றிணைக்கப்பட்டு மேல்வோட்ட குடியின எதிரொளிப்புடன் வேலை செய்தால், அது மூலம் வேலை என்று அழைக்கப்படுகிறது, மற்றும் மாறிசையின் குறைவான வேலை எதிரினது மூலம் எதிரினது என்று அழைக்கப்படுகிறது X_{1 - 2.} குறுகிய வோல்ட்டேஜ் பிரித்த குடியின ஒரு கிளை மேல்வோட்ட குடியின எதிரொளிப்புடன் வேலை செய்தால், அது அரை மூலம் வேலை என்று அழைக்கப்படுகிறது, மற்றும் குறைவான வேலை எதிரினது அரை மூலம் எதிரினது என்று அழைக்கப்படுகிறது X_{1 - 2'}. பிரித்த குடியின ஒரு கிளை மற்றொரு கிளையின் எதிரொளிப்புடன் வேலை செய்தால், அது பிரித்த வேலை என்று அழைக்கப்படுகிறது, மற்றும் குறைவான வேலை எதிரினது பிரித்த எதிரினது என்று அழைக்கப்படுகிறது X_{2 - 2'}.

2 பிரித்த குடியின மாறிசைகளின் நன்மைகள்

மாற்று விவாதத்திற்காக, முதுகமாக விபரிக்கப்பட்ட தொழில்நுட்ப அளவுகள் இரு குடியின மாறிசைகளுடன் திட்ட உருவமாக ஒப்பிடப்படுகின்றன. 2500 kVA பிரித்த குடியின மாறிசையை எடுத்துக்கொள்வது: 37 &plusmn; 2&times;2.5% / 0.36 kV / 0.36 kV, 50 Hz, குறைவான வேலை எதிரினது சதவிகிதம் 6.5%, முழு மூலம் எதிரினது சதவிகிதம் 6.5%, அரை மூலம் எதிரினது சதவிகிதம் 11.7%, பிரித்த குணகம் < 3.6%. கணக்கீடுகள் கொடுக்கின்றன:

முழு மூலம் எதிரினது: X_{1 - 2} = X₁ + X₂ // X₂

அரை மூலம் எதிரினது: X_{1 - 2'} = X₁ + X₂   

மாறியாக மதிப்புகள்:

மேல்வோட்ட பகுதி கிளை எதிரினது:

குறுகிய வோல்ட்டேஜ் பகுதி கிளை எதிரினது:

2.1 குறைவான வேலை காற்சி தூரம் குறைப்பது

படம் 2 இல் d₁ இல் குறைவான வேலை நிகழ்வில், குறைவான வேலை காற்சி மூன்று கூறுகளைக் கொண்டிருக்கும்: அமைப்பிலிருந்து (மேல்வோட்ட பகுதி, மாறிலா சுழல் கூறுகளுடன்), தோல்வியில்லா கிளை I''_p1, மற்றும் தோல்வி கிளை I''_p2. தோல்வி கிளையில் குறுகிய வோல்ட்டேஜ் செல்லும் அவர்த்தியின் மூலம், அதன் அவர்த்திச் செலவு அமைப்பு மற்றும் தோல்வியில்லா கிளைகளின் காற்சிகளின் கூட்டுத்தொகையை கருத்தில் கொள்கிறது. பிரித்த குடியின மாறிசையின் மூலம்:

அமைப்பு வழியாக வழங்கப்பட்ட குறைவான வேலை காற்சி:

திரிகோலி-வகை பரவல் எரிசக்தி குறைவான வேலை காற்சி 2-4 மடங்கு திட்ட காற்சியாகும் (நீட்டிப்பு 1.2-5 ms, 0.06-0.25 சுழல்கள்), மற்றும் தோல்வியில்லா கிளை காற்சி ~4 kA. ஒரு சாதாரண இரு குடியின மாறிசைக்கு (தோராயமாக u_k% = 6.5, பிரித்த குடியின மாறிசையின் முழு மூலம் எதிரினது சதவிகிதம் u_{k1 - 2%} அதே போல்):

மாறியாக எதிரினது:

அமைப்பு வழியாக வழங்கப்பட்ட குறைவான வேலை காற்சி:

தோல்வியில்லா கிளைகளிலிருந்து கூடுதல் பங்களிப்புடன். தெளிவாக, பிரித்த குடியின மாறிசைகளை விரிவாக்கப்பட்ட அலகு திட்டங்களுக்கு பயன்படுத்துவது குறுகிய வோல்ட்டேஜ் பகுதி கிளை அவர்த்திகளின் அவர்த்திச் செலவு தேவையை மிகவும் குறைப்பதை விளங்குகிறது.

இணை மா듈்களின் அளவுகள் முழுமையாக ஒரே போல இருப்பதை மற்றும் திரிகோலிகளின் MPPT கட்டுப்பாட்டு அளவுகள் ஒரே போல இருப்பதை வைத்துக்கொள்வதால், C₁ = C₂ = C, L₁ = L₂ = L, மற்றும் ஒவ்வொரு திரிகோலியின் இந்தக்கட்டிட்ட காற்சி:

இந்த இந்தக்கட்டிட்ட காற்சியில் இரு பகுதிகள் உள்ளன: முதலாவது திரிகோலிகளின் தேவை காற்சி, இது இரண்டு திரிகோலிகளுக்கும் ஒரே போல இருக்கும்; இரண்டாவது சுழல் காற்சி, இது திரிகோலிகளின் வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் வோல்ட்டேஜ்களின் அளவு, கோணம், மற்றும் அதிர்வெண்ணின் வேறுபாடுகளுடன் தொடர்புடையது.

இப்போது, விளக்க எரிசக்தி அலைக்காலிகளில் திரிகோலிகளுக்கான முக்கிய கட்டுப்பாட்டு தத்துவம் மீதிமிக்க அளவு எரிசக்தி புள்ளி தேடல் (MPPT) ஆகும். சூரிய செல்கள் உள்ளிட்ட மற்றும் வெளியிலுள்ள மோதல்களைக் கொண்டிருக்கின்றன. MPPT கட்டுப்பாடு இந்த மோதல்களை ஒரு குறிப்பிட்ட நேரத்தில் சமமாக்கும்போது, விளக்க பொருள் மீதிமிக்க அளவு எரிசக்தி புள்ளியில் செயல்படுகிறது. படம் 3 ஐ எடுத்துக்கொள்வதால், திரிகோலி 1 வழியாக வெளியே வெளிப்படுத்தப்படும் செயல்படுத்த