Taastuvenergia laadimisjaamades olevate jaotustransformaatoride lõpp-punktidel esinevate võrgulaadiküsimuste ja nende kontrolltehnoloogiate uurimine

1. Sissejuhatus

Kui fotogaasi laadimisjaamade jaotussüsteemide ettevõtlik disainer, pühendun sügavalt elektritöö kvaliteedi kontrolli tehnoloogia uurimisele. Energiatehingus kasvab fotogaasi laadimisjaamade tähtsus, kuid suurte fotogaasi süsteemide integreerimine toob kaasa elektritöö kvaliteediga seotud väljakutseid. Jaotustransformatori lõpp on oluline punkt, mis vajab kiiresti lahendusi. Olemasoleva uurimistöö hoolgas jätkuvad tühikud kontrollitehnoloogias, arvestades fotogaasi omadusi ja keerukaid tingimusi. See artikkel keskendub selle lõpu elektritöö kvaliteedi kontrollile, käsitleb probleemanalüüsi, tehnilist disaini ja praktikakinnitust, et toetada süsteemi stabiilsust.

2. Elektritöö kvaliteediprobleemide analüüs jaotustransformatori lõpus
2.1 Fotogaasi laadimisjaamade töötingimused

Fotogaasi laadimisjaamad koosnevad fotogaasi tootmissüsteemidest ja laadimisinfrastruktuurist. Fotogaasisüsteemid teisendavad päikeseenergiat paneelide ja inverterite kaudu võrguga ühenduseks. Fotogaasi väljund on katkeline ja muutlik valguse intensiivi ja temperatuuri tõttu – nõrgem madala valguse tingimustes, kõrgem päikesevalgusega keskpäevadel; temperatuur mõjutab ka paneelide efektiivsust.

Laadimisinfrastruktuuril on dünaamilised laod. Kasutaja laadimiskäitumine on juhuslik, laadimisaegad ja energiatarbimine varieeruvad – näiteks tööpäeva lõpuks võib olla pikendused või paindlik plaanimine, mis raskendab laadimisprognoosimist. Need on olulised disaini kaalutlused.

2.2 Peamised elektritöö kvaliteediprobleemid

Võrguga ühenduse järele seisavad jaotustransformatori lõpus probleemid nagu pingevaheldus/pilkermine, harmonikad ja kolmefase ebavõrdsus. Pingevaheldus tuleneb fotogaasi katkevusest ja laadimismuutustest, mis võivad põhjustada pilkermist. Inverteritest pärinevad harmonikad vooluvormivad pinget, suurendades kahju ja vanustamist. Ebatasakaalus laadimisligipääs põhjustab kolmefase ebavõrdsust, kahjustades transformaatoride elu. Need on tavalised inspekteerimisprobleemid, mille lahendamiseks on vaja sihikindlat lähenemist.

2.3 Elektritöö kvaliteediprobleemide põhjused

Probleemid tulenevad kombineeritud teguritest: fotogaasi katkevusest/volatiilsusest, laadimisjuhuslikkusest, transformaatoride mitte lineaarsusest (tuumi satueerumine, vitši lekkimine) ja võrgutoimimisega seotud küsimustest (ebavõrdne kolmefase laad). Disain peab need aspektid üldiselt hõlmama, et luua sobiv kontrolliskeem.

3. Elektritöö kvaliteedi kontrollitehnoloogia jaotustransformatori lõpus
3.1 Kontrollitehnoloogia kompenseerimise seadmete alusel

Tavalised kompenseerimisseadmed erinevatel omadustel: reageerivad kondensaatorid (lihtsad, kuid aeglased), SVC (diniline, kuid harmoonikate põhjustaja) ja STATCOM (kiire, täpne, harmoonikate takistamine). Disainis optimiseerin ma nende kapatsusi ja asukohti (nt transformaatori madala voltaga poole lähedal) parema tõhususe huvides.

3.2 Elektritöö kvaliteedi optimeerimine kontrollstrateegiate kaudu

Edasijõudnud strateegiad parandavad kontrolli: ebaselge kontroll (käsitlen mitte lineaarseid/eelseisvaid küsimusi), neuraalvõrk (enda õpetus täpsuse tagamiseks) ja mudeliprognoosimise kontroll (optimeerib prognooside kaudu). Pingevahelduse jaoks loodin ebaselge põhjal reguleerimisalgoritmi, mida simulatsioonide kaudu tõestati vahelduste tõkestamiseks.

3.3 Üldine kontrolliskeem

Skeem integreerib andmevõtmise, otsustamise ja kompenseerimise mooduleid. See moodustab suletud tsükli: andmed tuvastavad probleeme, vastavad strateegiatele/seadmetele ja kohandavad parameetreid. Juhin skeemi disaini, et sobiks laadimisjaama stsenaariumidega.

4. Praktika rakendamise analüüs
4.1 Juhtumi sissejuhatus

Suure tööstuspargi fotogaasi laadimisjaamas, kus on kompleksilised laod, tekivad tõsised elektritöö kvaliteediprobleemid transformaatori lõpus, mille põhjustavad parki laadimisvaheldused ja fotogaasi katkevus, mõjutades seadmete ja võrgu stabiilsust. Osalen sügavalt skeemi rakendamises.

4.2 Rakendusskeem

Rakendatakse kohandatud kompenseerimisseadmete valikut ja koostööd tegev ebaselge + mudeliprognoosimise kontrollstrateegia. Ebaselge kontroll genereerib algse kompenseerimise; mudeliprognoosimise kontroll selle optimeerib. Tagan, et disain vastaks kohapealsetele tingimustele.

4.3 Mõju hindamine

Järelkontroll näitab parandunud elektritöö kvaliteeti: pingevaheldus piirneb ±3%, THD langeb alla 4% ja kolmefase ebavõrdsus jääb 5% piiridesse. Majanduslikult vähenevad aastased hoolduskulud umbes 200 000 yeniga, tulude kasvuks umbes 300 000 yenit. Sotsiaalselt toetab võrgustiku stabiilsus tööstuspargi ettevõtteid, tõestades meetodi efektiivsust.

5. Lõppkokkuvõte

Disainitud üldine kontrolliskeem, mis integreerib kompenseerimise ja strateegiaid, parandab tõhusalt elektritöö kvaliteeti. Siiski võib keerukate tingimustega kontrolli edasi optimeerida. Tulevikus pakutakse fotogaasi laadimisjaamade elektritöö kvaliteedi halduseks täielikku tehnoloogiat, tagades võrgu stabiilsuse.