หลักการและวิเคราะห์ทดลองของตัวปรับแรงดันในระบบไฟฟ้า

I. การวิเคราะห์หลักการของตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้า

ก่อนที่จะทำการวิเคราะห์หลักการของตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้า จำเป็นต้องวิเคราะห์ตัวควบคุมกำลังกระตุ้นและสรุปผลผ่านการเปรียบเทียบ ในทางปฏิบัติ ตัวควบคุมกำลังกระตุ้นใช้ความคลาดเคลื่อนของแรงดันเป็นปริมาณป้อนกลับในการปรับแต่ง เพื่อรักษาแรงดันปลายสายเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้อยู่ในช่วงมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม ตัวควบคุมแรงดันประเภทนี้ โดยเฉพาะในระหว่างข้อผิดพลาดของระบบไฟฟ้า จะต้องใช้พลังงาน реакตีฟในปริมาณมากเพื่อปรับปรุงความมั่นคงของแรงดันระบบไฟฟ้าและรับประกันคุณภาพของระบบไฟฟ้า เนื่องจากเป้าหมายหลักของตัวควบคุมกำลังกระตุ้นคือการควบคุมแรงดันปลายสายเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จึงยากที่จะรับประกันความมั่นคงของแรงดันระบบไฟฟ้า

ในกรณีนี้ ตัวควบคุมแรงดันควรได้รับการปรับปรุง ผลการศึกษาที่เกี่ยวข้องแสดงให้เห็นว่าโดยการนำเข้าแรงดันระบบ ทรานสฟอร์เมอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและตัวควบคุมกำลังกระตุ้นจะควบคุมแรงดันปลายสายเครื่องกำเนิดไฟฟ้าร่วมกัน และทรานสฟอร์เมอร์ยกระดับแรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกควบคุมตามวิธีการชดเชยพร้อมกับการเพิ่มพลังงาน реакตีฟของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำให้ปรับปรุงความมั่นคงของระบบไฟฟ้า หลักการของตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าคือการควบคุมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยการนำเข้าแรงดันที่เหมาะสมร่วมกับแรงดันกำลังกระตุ้น เมื่อความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเพิ่มขึ้น ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าจะลดกระแสกำลังกระตุ้นและฟลักซ์แม่เหล็กเพื่อทำให้แรงดันมั่นคง ทำให้สามารถรับประกันการทำงานอย่างปลอดภัยและมั่นคงของระบบไฟฟ้า

ในทางปฏิบัติ ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าประกอบด้วยส่วนประกอบต่าง ๆ เช่น บัสแรงดันสูง จุดตั้งค่าแรงดันปลายสายเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ค่าขยาย เฟสชดเชย การจำกัดเอาต์พุต และการควบคุมเปิด/ปิด ช่วงเวลาที่ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าเปิดหรือปิดมีผลกระทบเล็กน้อยต่อตัวควบคุมและกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ภายใต้เงื่อนไขที่เท่ากัน ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าสามารถลดความต้านทานและอิน덕턴ซ์ของทรานสฟอร์เมอร์หลักได้ในระดับหนึ่งขณะทำงาน ระดับการลดลงขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของจุดตั้งค่าแรงดันปลายสายเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่โดยรวมแล้ว มีผลกระทบน้อยต่อค่าสัมประสิทธิ์การตกและค่าสัมประสิทธิ์การตกของกำลัง

อย่างไรก็ตาม เพื่อป้องกันการแข่งขันพลังงาน реакตีฟเมื่อตัวควบคุมแรงดันของระบบไฟฟ้าสองเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกปิดอย่างมีประสิทธิภาพ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนานที่ปลายสายต้องตั้งค่าตามอัตราส่วนการตกที่แก้ไข พร้อมทั้งต้องคำนึงถึงอิน덕턴ซ์และแรงต้านของทรานสฟอร์เมอร์หลัก เมื่ออิน덕턴ซ์และแรงต้านของทรานสฟอร์เมอร์หลักของตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าลดลง อิน덕턴ซ์และแรงต้านของทรานสฟอร์เมอร์หลักที่ปลายสายมักจะเป็นศูนย์ หากหน่วยทำงานตามอัตราส่วนการตก ควรพยายามเพิ่มค่าความมั่นคงของระบบไฟฟ้าและการสนับสนุนแรงดันระบบไฟฟ้าของระบบกำลังกระตุ้น อย่างไรก็ตาม การรับประกันความมั่นคงของระบบไฟฟ้าด้วยวิธีนี้ยังคงมีความท้าทายบางประการ

II. การวิเคราะห์การทดลองตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้า

ในการดำเนินงานจริงของตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้า โดยเฉพาะเมื่อหน่วยเดียวเชื่อมต่อกับระบบบัสไม่มีที่สิ้นสุดผ่านสายสองวงจร อาจเกิดวงจรลัดวงจรได้ เมื่อเกิดวงจรลัดวงจร แรงดันปลายสายและกำลังแม่เหล็กไฟฟ้าจะลดลง ส่งผลให้โรเตอร์มีแนวโน้มเร่งความเร็ว และพลังงาน реакตีฟอาจหมดไป ทำให้ความมั่นคงของแรงดันระบบไฟฟ้าเสื่อมโทรม

ระบบกำลังกระตุ้นแบบดั้งเดิมไม่สามารถควบคุมแรงดันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในทางตรงกันข้าม การควบคุมแรงดันปลายสายด้านแรงดันสูง เนื่องจากการเชื่อมต่อที่ใกล้ชิดระหว่างบัสแรงดันสูงและระบบ ทำให้เกิดการลดลงของแรงดันอย่างรวดเร็วในระยะแรกของการเกิดข้อผิดพลาด ทำให้การตอบสนองไวขึ้น หลังจากเกิดข้อผิดพลาดวงจรลัดวงจร แรงดันปลายสายเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและแรงดันด้านสูงของทรานสฟอร์เมอร์หลักเพิ่มขึ้นเร็วกว่าตัวควบคุมกำลังกระตุ้น ทำให้แรงดันมั่นคงในระยะเวลาสั้น ๆ และรับประกันความมั่นคงของบัสแรงดัน

เพื่อให้ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าทำงานได้ดียิ่งขึ้น ระบบควรคำนวณตามลำดับ ในการคำนวณ ผลกระทบที่เกิดจากโหมดควบคุมกำลังกระตุ้นต่อเวลาการล้างสำคัญจะถูกวิเคราะห์ตามระบบง่าย ๆ และระบบจริง ในการคำนวณระบบหนึ่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากับบัสไม่มีที่สิ้นสุด โครงสร้างบัสไม่มีที่สิ้นสุด โมเดลไดนามิกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ความต้านทานของทรานสฟอร์เมอร์ และความต้านทานของระบบไฟฟ้าสองวงจรของตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้า (หลักการและการวิเคราะห์การทดลอง โดย จาง ชางฉวน บริษัท กวางโจว ไบหยุน อิเล็กทริก อีควิปเมนท์ จำกัด) ควรระบุไว้ บนพื้นฐานนี้ ข้อผิดพลาดของระบบไฟฟ้าจะถูกวิเคราะห์ และได้ผลลัพธ์ผ่านการคำนวณแบบจำลอง ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าตัวควบคุมกำลังกระตุ้นและตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้ามีความสัมพันธ์น้อยกับเวลาการล้างสำคัญ

ในการคำนวณระบบจริง สามารใช้โครงสร้างระบบไฟฟ้าของบริษัทระบบไฟฟ้าแห่งหนึ่งเป็นเครือข่ายการคำนวณ และวิเคราะห์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่กำลังทำงานของโรงไฟฟ้าแห่งหนึ่ง บนพื้นฐานนี้ ข้อผิดพลาดของระบบไฟฟ้าจะถูกวิเคราะห์ ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าเมื่อเวลาการล้างสำคัญอยู่ที่ค่ามาตรฐาน ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าไม่ตอบสนองอย่างมีประสิทธิภาพภายใต้ข้อผิดพลาด

เพื่อวิเคราะห์ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้าได้ดียิ่งขึ้น ควรเชื่อมต่อหน่วยเดียวโดยตรงกับระบบไฟฟ้าผ่านสายเดียว เปิดสวิตช์ด้านสูงของทรานสฟอร์เมอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (ให้แน่ใจว่าสวิตช์สายเปิดอยู่) เลือกค่าขยายต่าง ๆ ตามการกำหนดค่านี้ และวิเคราะห์ระบบควบคุมกำลังกระตุ้นโดยใช้วิธีการคำนวณแบบจำลองการตอบสนองขั้นตอนแรงดันเปล่าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าหากค่าขยายใหญ่เกินไป ระบบไฟฟ้าจะมีปัญหาเรื่องความมั่นคงในสถานะเปล่า ในการแก้ไขปัญหานี้ควรใช้วิธีการควบคุมด้วยบัสแรงดันสูงในการทดสอบสภาพเปล่า

ตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้ายังสามารถวิเคราะห์ภายใต้บัสเดียวกันได้ ในการวิเคราะห์ทดลอง ควรมุ่งเน้นที่การแก้ไขปัญหาการกระจายพลังงาน реакตีฟระหว่างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาน ในทางปฏิบัติ แรงดันระบบไฟฟ้าเดียวกันควรปรับให้มีการตกเชิงบวกเดียวกัน ในทางปฏิบัติของการดำเนินงานโรงไฟฟ้า ใช้วิธีการคำนวณแบบจำลองในการรวมตัวควบคุมกำลังกระตุ้นเดิมกับตัวควบคุมแรงดันระบบไฟฟ้า และร่วมกันแก้ไขปัญหาการขาดแคลนพลังงาน реакตีฟของระบบไฟฟ้า ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าไม่มีการแข่งขันพลังงานระหว่างหน่วย และการกระจายพลังงาน реакตีฟค่อนข้างสมเหตุสมผล

III. สรุป

ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีสารสนเทศ ปัญหาคุณภาพไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงได้กลายเป็นจุดสนใจสำหรับการทำงานอย่างปลอดภัยและมีระเบียบของระบบไฟฟ้า การพึ่งพาเพียงแค่ตัวควบคุมแรงดันแบบเดิมไม่สามารถทำให้บรรลุเป้าหมายในการทำงานของระบบไฟฟ้าอย่างปลอดภัยและมีระเบียบได้ ในกรณีนี้จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ชดเชยเพื่อแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับแรงดัน การรวมกันระหว่างตัวปรับแรงดันระบบไฟฟ้าและตัวควบคุมแรงดันแบบเดิมสามารถตอบสนองความต้องการในทางปฏิบัติได้ในระดับหนึ่ง อย่างไรก็ตาม เพื่อให้สามารถใช้งานตัวปรับแรงดันระบบไฟฟ้าในระบบไฟฟ้าได้ดียิ่งขึ้น จะต้องวิเคราะห์หลักการและผลทดสอบ

เมื่อเวลาผ่านไป จะมีปัญหาใหม่ๆ เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้า เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ได้ดียิ่งขึ้น จำเป็นต้องทำการวิเคราะห์หลักการของตัวปรับแรงดันระบบไฟฟ้าอย่างละเอียด