حل شامل لحماية المكثفات ذات الجهد العالي
الهدف الأساسي: ضمان التشغيل الآمن والاستقرار للكوندنسرات وشبكة الكهرباء، وتمديد عمر المعدات.
عند تشغيل الكوندنسرات ذات الجهد العالي في شبكة الكهرباء، يكون نظام الحماية القوي أمرًا حاسمًا. توفر هذه الحلول، بناءً على المعايير الصناعية والخبرة العملية، توجيهات للتكوين للتدابير الحمائية الرئيسية:
أ. حماية المعلمات الكهربائية الأساسية
- حماية الجهد الزائد:
- الوظيفة: حماية الكوندنسر من التلف التراكمي أو الانهيار الفوري بسبب الجفاف الجوي (الرعد)، وجفاف التحويل، وجفاف النظام الثابت.
- التكوين:
- صمام التفريغ (MOA - صمام التفريغ الأكسيد المعدني): مثبت في نهاية الخط ونهاية المحايد لمجموعة الكوندنسرات، خاصة على الجانب الخطي ونقطة المحايد، لضغط فعال للشرارة الجوية والتقلبات الناتجة عن التحويل.
- التابع الجهد الزائد: يراقب باستمرار جهد طرف الكوندنسر. عندما يتجاوز الجهد القيمة المحددة (عادة 1.1Un)، يقوم بفصل مجموعة الكوندنسرات بعد فترة زمنية لمنع التشغيل المطول تحت الجهد الزائد. يجب تحديد الإعداد مع مراعاة نطاق التذبذب المسموح به لنظام.
- حماية التيار الزائد:
- الوظيفة: الرد على زيادة التيار غير الطبيعية بسبب الحمل الزائد الداخلي أو الخارجي لمجموعة الكوندنسرات، أو انهيار المكونات الداخلية.
- التكوين:
- حماية التيار الزائد المؤخرة: تعمل كحماية احتياطية للحماية الرئيسية لمجموعة الكوندنسرات ويتعامل مع الحمل الزائد لنظام. يجب أن يتم تنسيق الإعداد مع التيار الأولي أثناء التشغيل، عادة ما يتم تعيينه عند 1.5 إلى 2 مرة التيار المقنن.
- حماية التيار الزائد الفورية: تستهدف أعطال قصر الدائرة الشديدة وتقوم بفصل الفعل على الفور لإزالة العطل.
- حماية قصر الدائرة:
- الوظيفة: توفير إزالة العطل بشكل سريع للغاية في حالة أعطال بين الأطوار أو عطل أحادي الطور للأرضية التي تشمل الكوندنسرات.
- التكوين:
- المفتاح الكهربائي ذو الجهد العالي المتخصص: الحماية المفضلة لأعطال داخلية ضمن وحدة كوندنسر فردية. يعمل المفتاح فور حدوث العطل، مما يعزل الوحدة المعيبة بينما يسمح بباقي المجموعة بالاستمرار في التشغيل.
- المفتاح الكهربائي + حماية التابع: توفر وظيفة الحماية الاحتياطية من قصر الدائرة. يجب ضمان التنسيق بين تشغيل المفتاح ووقت فصل الفعل.
ب. مراقبة الحالة الرئيسية والحماية
- حماية الحرارة (حماية الحرارة):
- الوظيفة: منع الانفجارات أو الحرائق الناتجة عن درجات حرارة عالية غير طبيعية نتيجة للتيار الزائد، التوافقيات، التهوية السيئة، الشيخوخة الداخلية للمادة العازلة، أو انهيار المكونات (قد يشير في البداية إلى تشغيل المفتاح).
- التكوين:
- أجهزة استشعار الحرارة المدمجة (PTC/Pt100): مدمجة في نقاط التبريد الرئيسية (مثل أعلى غلاف الكوندنسر) لمراقبة درجة حرارة النقاط الساخنة الداخلية في الوقت الحقيقي.
- تابع الحرارة / الوحدة الذكية لمراقبة: تتلقى الإشارات من أجهزة الاستشعار. يتم تفعيله عندما تتجاوز درجة الحرارة الحد الآمن (مثل 75°C - 80°C)، وإصدار إنذارات أو أوامر فصل.
- حماية التوافقيات والتخفيف منها:
- الوظيفة: قمع "تأثير تضخيم التوافقيات" على الكوندنسرات بسبب التوافقيات النظامية، مما يؤدي إلى زيادة التيار الشديد، والحرارة الزائدة، وتقدم عمر المعدات بسرعة.
- التكوين:
- مقياس مراقبة التوافقيات: يراقب باستمرار تشوه التوافقيات الكلي (THD) ومحتوى التوافقيات الفردية للتيار/الجهد على القضيب الأمامي أو دائرة الكوندنسر. يصدر إنذارات عند وجود شذوذ.
- مرشحات التوافقيات: في البيئات ذات التلوث التوافقي الشديد أو لمجموعات الكوندنسرات الكبيرة، يتم تفضيل تركيب مجموعات كوندنسرات المرشح مع نسبة معاوقة متطابقة (مثل مع مفاعلات 6%، 13%) بدلاً من مجموعات الكوندنسرات التعويضية النقية. في الحالات القصوى، يتم تكوين مرشحات الطاقة النشطة (APF).
ج. ضمان السلامة والتحكم التشغيلي
- حماية الأرض:
- الوظيفة: ضمان سلامة الموظفين والمعدات بتوفير مسار فعال للتيار العطل.
- التكوين:
- ترابط موثوق للحاوية المعدنية؛ يجب أن يكون مقاومة الترابط متوافقًا مع اللوائح.
- يجب ربط أحد طرفي التفاف الثانوي لملف التفريغ/المقاومة بالأرض.
- قم بتثبيت حماية الجهد المثلث المفتوح في الأنظمة ذات المحايد غير مترابط بكفاءة.
- مفتاح الفصل (المفصّل):
- الوظيفة: خلق نقطة انقطاع مرئية أثناء الصيانة، مما يضمن عدم وجود خطر العودة والتوفير نقطة عزل آمنة.
- التكوين: قم بتثبيت مفاتيح الفصل مع الانقطاع الهوائي المرئي على الجانب المصدر (الجانب الخطي) للمفتاح الكهربائي. يجب أن يتم التشغيل بدقة وفقًا لآلية الترابط الخمسة-الوقاية.
- جهاز الفصل التلقائي (حماية الترابط):
- الوظيفة: تحديد شامل للأعطال أو حالات التشغيل غير الطبيعية على مستوى نظام التحكم لتحقيق الفصل الذكي.
- التكوين:
- يتم دمج عدة معايير (الجهد، التيار، الحرارة، إشارات تشغيل المفتاح، وما إلى ذلك) في وحدة الحماية والتحكم.
- يقوم ببدء منطق الفصل تلقائيًا أثناء الظروف غير الطبيعية، مما يدفع المفتاح الكهربائي للعمل. مدمج ضمن نظام التحكم الآلي للمحطة (SAS).
08/09/2025
مُنصح به
الحل المتكامل للطاقة الهجينة من الرياح والشمس للجزر النائية
ملخصتقدم هذه المقترح حلًا متكاملًا للطاقة مبتكرًا يجمع بشكل عميق بين طاقة الرياح وتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية وخزن الطاقة بالضخ ومعالجة تحلية مياه البحر. يهدف إلى معالجة التحديات الأساسية التي تواجه الجزر النائية، بما في ذلك صعوبة تغطية الشبكة وتكلفة توليد الكهرباء من الديزل العالية وقيود تخزين البطاريات التقليدية وندرة الموارد المائية العذبة. يحقق الحل التناغم والاستقلالية في "توفير الطاقة - تخزين الطاقة - توفير المياه"، مما يوفر مسارًا تقنيًا موثوقًا به واقتصاديًا وصديقًا للبيئة لتنمية ال
نظام هجين ذكي للرياح والطاقة الشمسية مع تحكم Fuzzy-PID لتحسين إدارة البطاريات وتعقب النقطة القصوى للطاقة
ملخصتقدم هذه الاقتراح نظام توليد طاقة هجين يعمل بالرياح والطاقة الشمسية يستند إلى تقنية التحكم المتقدمة، بهدف معالجة احتياجات الطاقة في المناطق النائية والسيناريوهات الخاصة بكفاءة واقتصادية. يكمن جوهر النظام في نظام تحكم ذكي يدور حول معالج ATmega16. يقوم هذا النظام بتتبع نقطة القوة القصوى (MPPT) لكل من الطاقة الريحية والطاقة الشمسية ويستخدم خوارزمية محسنة تجمع بين التحكم بـ PID والتحكم الضبابي لإدارة الشحن والإفراغ الدقيق والفعال للمكون الرئيسي - البطارية. وبالتالي، يعزز بشكل كبير كفاءة إنتاج ا
حل هجين فعال من حيث التكلفة للرياح والطاقة الشمسية: محول بوك-بوست وشحن ذكي يقللان تكلفة النظام
ملخصتقدم هذه الحل نظام توليد طاقة هجين فريد من نوعه عالي الكفاءة يعتمد على الرياح والطاقة الشمسية. لمعالجة نقاط الضعف الأساسية في التقنيات الحالية مثل الاستخدام المنخفض للطاقة، وقصر عمر البطارية، والاستقرار السيء للنظام، يستخدم النظام محوّلات DC/DC ذات التحكم الرقمي الكامل، والتكنولوجيا المتوازية المتشابكة، وخوارزمية الشحن الذكي ثلاثية المراحل. هذا يمكّن تتبع نقطة القوة القصوى (MPPT) على نطاق أوسع من سرعات الرياح والإشعاع الشمسي، مما يحسن بشكل كبير كفاءة التقاط الطاقة، ويُطيل عمر خدمة البطارية،
نظام تحسين الطاقة الهجين للرياح والشمس: حل تصميمي شامل لتطبيقات خارج الشبكة
مقدمة وخلفية1.1 تحديات أنظمة توليد الكهرباء من مصدر واحدتتميز أنظمة توليد الطاقة الشمسية (PV) التقليدية أو طاقة الرياح المستقلة بعيوب ذاتية. إذ يتأثر توليد الطاقة الشمسية بدورات النهار والطقس، بينما يعتمد توليد طاقة الرياح على مصادر رياح غير مستقرة، مما يؤدي إلى تقلبات كبيرة في إنتاج الطاقة. لضمان التزويد المستمر بالطاقة، تكون البطاريات ذات السعة الكبيرة ضرورية لتخزين الطاقة والتوازن. ومع ذلك، فإن البطاريات التي تخضع لدورات شحن وإفراز متكررة تكون عرضة للبقاء في حالة شحن قليلة لفترات طويلة تحت ظر
