Հոգեբան Էներգիայի Ժամանակաշրջանում Կորին iếtված Tecnology: IEE-Business-ի Էլեկտրոնային Երկրաչափը Ծառայության համար

Հ. Առանցք և պահանջումներ

Վառելիք էներգիայի ընդունման արագ աճի հետ սովորական էլեկտրոմագնիսական թարակները ավելի շատ բարձրագույն էլաստիկության, արդյունավետության և ինտելեկտուալության պահանջներին չեն համապատասխանում ժամանակակից էլեկտրաէներգետիկ ցանցերի համար: Ամպեր և արևային էներգիայի անկայունությունը և խզիլությունը խստապ փոխադիր են ցանցի կայունության համար, ինչը անհրաժեշտություն է ստեղծում նորական էներգիայի վերափոխման կենտրոնի համար, որը կարող է աշխատել դինամիկ կարգավորման և բարձր որակի էլեկտրաէներգիայի արտադրության հետ:

Ի. Լուծման ընդհանուր նկարագրություն

Այս լուծումը օգտագործում է ամբողջական պայմանական էլեկտրոնային թարակներ (PET-ներ), որպեսզի փոխարինի սովորական գծային հաճախականության թարակները: Բարձր հաճախականության էլեկտրոնային սարքավորումների օգտագործմամբ PET-ները հնարավորություն են տալիս արտադրության և էներգիայի կառավարման կարգավորումը հետևյալ առավելություններով.

• Էլաստիկ էներգիայի վերափոխում. Սովորական թարակների (միայն լարման և հոսանքի ծավալ) սահմանափակումների լուծումը հասցնում է բազմաչափ կառավարում հաճախականության, փուլի և էներգիայի հետ:
• Դինամիկ պատասխան. Միլիսեկունդային կարգավորման արագությունը արդյունավետորեն հեղհում է վառելիք էներգիայի փոփոխությունները:
• Ինտելեկտուալ ինտերֆեյս. Ստեղծում է էլեկտրոնային դիմարկայի և էլեկտրաէներգետիկ ցանցի միջև "dijital" կապ:

Գ. Կարգավորման հիմնական տեխնիկական արქիտեկտուրա

1. Բազմամակարդակ տոպոլոգիայի օպտիմիզացիա

"Միջակայք-hores-միջակայք" երեք stadia վերափոխման կառուցվածք:

• Բարձր հաճախականության ուղղագրության stadia: Օգտագործում է MMC (մոդուլային բազմամակարդակ կոնվերտեր) տոպոլոգիա, որպեսզի կարողանա լայն մուտքային լարման փոփոխությունների հետ կապակցվել:
• Հարազատված DC-DC stadia: Իրագործում է DAB (dual active bridge) կառուցվածք 10-20 kHz բարձր հաճախականության հարազատումի համար:
• Ինտելեկտուալ ինվերսիայի stadia: Սպորադիչ է ցանցի միջակայքի ստրատեգիաների (V/f կառավարում, PQ կառավարում) դինամիկ փոփոխումը աշխատանքում:

2. Կարևոր կոմպոնենտների ընտրություն

3. Ինտելեկտուալ կառավարման համակարգ

Ծանոթացումը ցանցի իրական ժամանակային վիճակին հնարավորություն է տալիս.

• Ակտիվ լարման կորուստների համար կարողանալություն (LVRT/ZVRT)
• Վառելիք էներգիայի փոփոխությունների համար դինամիկ էներգիայի հոսքի կառավարում
• Կորսարումների օպտիմիզացիայի ալգորիթմներ

Դ. Կարևոր առավելություններ և արժեք

Արդյունավետության միջոցներ

Ֆունկցիոնալ հնարավորություններ

• Ակտիվ ֆիլտրացիա. Suppresses 5th–50th harmonics (THD <1.5%)
• Reactance compensation. ±100% continuous capacity regulation
• Fault ride-through. Zero-voltage ride-through (ZVRT) support
• Black start. Autonomous voltage/frequency stabilization in islanded mode

Ե. Կիրառման սցենարներ

Սցենար 1. Վառելիք էներգիայի կոլեկտորային համակարգ

graph TB 

    WTG1[WTG1] --> PET1[10kV/35kV PET] 

    WTG2[WTG2] --> PET1 

    ... 

    PET1 -->|35kV DC Bus| Collector 

    Collector --> G[220kV Main Trafo] 

• Solves. Collector line oscillations from cumulative turbine voltage swings
• Results. 12% lower wind curtailment, 65% reduction in power fluctuation deviation

Սցենար 2. PV Plant Smart Step-Up Station

• Modular PET clusters (1–2 MW/unit)
• MPPT functionality enhances yield by 7–15% in partial shading
• Nighttime operation as STATCOM for grid reactive support

Զ. Իրականացման հորիզոնական կառավարման համակարգ

1. Pilot Phase. Deploy PETs at renewables plants with >10% voltage volatility (20% capacity).
2. Hybrid Grid Stage. Hybrid Transformer System (HTS) with parallel PET-traditional operation.
3. Full Replacement. PETs for all new projects; phased retrofits for existing plants.

Է. Էկոնոմիկական վերլուծություն

Օրինակ. 100MW Wind Farm

Ամփոփում. PET լուծումները կորցնում են սովորական էլեկտրոմագնիսական սահմանափակումները, ստեղծելով հաջորդ սերիայի էներգիայի վերափոխման պլատֆորմ բարձր վառելիք էներգիայով էլեկտրաէներգետիկ ցանցերի համար: Արդյունավետության, ցանցի աջակցության և ինտելեկտուալության առավելությունները դրանք դիրքացնում են որպես ժամանակակից էլեկտրաէներգետիկ համակարգերի գործիքային տեխնոլոգիա: