Pagsasalamin ng DC Bias sa mga Transformer sa mga Renewable Energy Station Malapit sa UHVDC Grounding Electrodes
Kapag ang grounding electrode ng isang Ultra-High-Voltage Direct Current (UHVDC) transmission system ay nasa malapit sa isang renewable energy power station, ang nagbabalik na current na umuusbong sa lupa ay maaaring magdulot ng pagtaas ng ground potential sa paligid ng lugar ng electrode. Ang pagtaas ng ground potential na ito ay nagdudulot ng paglipat ng neutral-point potential ng mga transformer na malapit, at nagpapakilos ng DC bias (o DC offset) sa kanilang mga core. Ang ganitong DC bias ay maaaring makabawas sa performance ng transformer at, sa seryosong kaso, maaaring sanhi ng pinsala sa kagamitan. Kaya, mahalagang mayroong epektibong paraan ng pagsasalamin.
Ibinibigay ang detalyadong analisis ng isyu na ito sa ibaba:
1. Mga Nagpapahalagang Factor
Ang kalubhang ng DC bias ay depende sa maraming factor, kabilang dito:
- Ang operating current ng UHVDC system;
- Ang lokasyon at disenyo ng grounding electrode;
- Ang spatial distribution ng soil resistivity;
- Ang winding connection configuration at structural characteristics ng transformer.
2. Mga Bunga ng DC Bias
Ang DC bias sa mga transformer ay maaaring magresulta sa:
- Pagtaas ng audible noise at mechanical vibration;
- Pagtaas ng temperatura dahil sa karagdagang core losses;
- Pagbilis ng aging ng winding insulation sa matagal na paglabas.
- Ang mga epekto na ito ay nakakompromiso sa ligtas at maaswang operasyon ng mga transformer at nakakapangkat ng kanilang serbisyo buhay.
3. Mga Paraan ng Pagsasalamin
Upang supilin ang DC bias, maaaring gamitin ang ilang teknikal na estratehiya:
- Dynamically switching ang neutral grounding mode ng renewable energy station (halimbawa, pagitan ng solidly grounded at high-resistance grounded);
- Optimizing ang disenyo ng grounding grid upang balansehin ang potential distribution sa pagitan ng renewable plant at malapit na substation;
- Pag-install ng DC-blocking devices (halimbawa, capacitive o active-type neutral blocking devices) sa neutral points ng transformer upang i-block ang geomagnetically induced o stray DC currents.
Kasimpulan
Ang impact ng DC bias sa mga transformer sa mga renewable energy stations malapit sa UHVDC grounding electrodes ay isang komplikadong geoelectrical at power system issue na nangangailangan ng holistic approach. Inirerekomenda ang pag-implement ng continuous monitoring ng DC bias levels sa mga affected transformers, conduct periodic risk assessments, at proactively deploy mitigation measures. Ginagawa ito upang tiyakin ang ligtas, stable, at long-term operation ng mga renewable energy facilities sa mga rehiyon na naapektuhan ng UHVDC systems.