โซลูชันป้องกันอุปกรณ์จัดเก็บประจุไฟฟ้าแรงสูงอย่างครอบคลุม
วัตถุประสงค์หลัก: เพื่อให้แน่ใจว่าการดำเนินงานของคอนเดนเซอร์และระบบไฟฟ้ามีความปลอดภัยและมั่นคง และเพื่อยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
เมื่อคอนเดนเซอร์แรงสูงถูกนำไปใช้งานในระบบไฟฟ้า ระบบป้องกันที่แข็งแกร่งเป็นสิ่งจำเป็น โซลูชันนี้ซึ่งอาศัยมาตรฐานอุตสาหกรรมและประสบการณ์จริง ให้แนวทางในการกำหนดค่ามาตรการป้องกันหลัก:
I. การป้องกันพารามิเตอร์ไฟฟ้าหลัก
- การป้องกันแรงดันเกิน:
- ฟังก์ชัน: เพื่อป้องกันความเสียหายสะสมของไดเอเล็กทริกคอนเดนเซอร์หรือการชำรุดทันทีที่เกิดจากแรงดันเกินจากบรรยากาศ (ฟ้าผ่า) แรงดันเกินจากการเปลี่ยนแปลง และแรงดันเกินที่คงที่ของระบบ
- การกำหนดค่า:
- เครื่องป้องกันแรงดันเกิน (MOA - Metal Oxide Arrester): ติดตั้งที่ปลายสายและปลายกลางของแบงค์คอนเดนเซอร์ โดยเฉพาะที่ด้านสายและจุดกลาง เพื่อควบคุมแรงดันเกินจากฟ้าผ่าและแรงดันสูงสุดจากการเปลี่ยนแปลง
- รีเลย์แรงดันเกิน: ตรวจสอบแรงดันที่ขั้วคอนเดนเซอร์อย่างต่อเนื่อง เมื่อแรงดันเกินค่าที่กำหนด (โดยทั่วไปคือ 1.1Un) จะทำให้แบงค์คอนเดนเซอร์หยุดทำงานหลังจากเวลาหน่วง เพื่อป้องกันการทำงานที่แรงดันเกินนานๆ การกำหนดค่าต้องคำนึงถึงช่วงการเปลี่ยนแปลงที่ระบบยอมรับได้
- การป้องกันกระแสเกิน:
- ฟังก์ชัน: เพื่อตอบสนองต่อการเพิ่มขึ้นของกระแสที่ผิดปกติเนื่องจากโหลดเกินภายในหรือภายนอกของแบงค์คอนเดนเซอร์ หรือการชำรุดของส่วนประกอบภายใน
- การกำหนดค่า:
- การป้องกันกระแสเกินแบบหน่วงเวลา: เป็นการป้องกันสำรองสำหรับการป้องกันหลักของแบงค์คอนเดนเซอร์และจัดการกับโหลดเกินของระบบ การกำหนดค่าต้องประสานกับและผ่านกระแสเริ่มต้นขณะเชื่อมต่อ โดยทั่วไปกำหนดไว้ที่ 1.5 ถึง 2 เท่าของกระแสที่ระบุ
- การป้องกันกระแสเกินแบบทันที: สำหรับการขัดขวางที่รุนแรงและทำการหยุดการทำงานทันทีเพื่อล้างข้อผิดพลาด
- การป้องกันวงจรลัด:
- ฟังก์ชัน: ให้การล้างข้อผิดพลาดที่รวดเร็วมากในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดระหว่างเฟสภายในหรือภายนอก หรือข้อผิดพลาดระหว่างเฟสเดียวและพื้นที่เกี่ยวข้องกับคอนเดนเซอร์
- การกำหนดค่า:
- ฟิวส์แรงสูงเฉพาะ: เป็นการป้องกันที่แนะนำสำหรับข้อผิดพลาดภายในของคอนเดนเซอร์แต่ละหน่วย ฟิวส์จะทำงานทันทีเมื่อมีข้อผิดพลาด แยกหน่วยที่มีปัญหาออกโดยให้ส่วนที่เหลือของแบงค์ทำงานต่อไป
- สวิตช์วงจร + การป้องกันรีเลย์: ให้ฟังก์ชันการป้องกันวงจรลัดสำรอง การประสานงานระหว่างการทำงานของฟิวส์และการทำงานของสวิตช์วงจรต้องได้รับการรับรอง
II. การตรวจสอบสถานะสำคัญและการป้องกัน
- การป้องกันอุณหภูมิ (การป้องกันความร้อน):
- ฟังก์ชัน: ป้องกันการระเบิดหรือไฟไหม้ที่เกิดจากอุณหภูมิสูงผิดปกติที่เกิดจากกระแสเกิน ฮาร์โมนิก การระบายอากาศไม่ดี การเสื่อมสภาพของไดเอเล็กทริกภายใน หรือการชำรุดของส่วนประกอบ (ซึ่งอาจแสดงโดยการทำงานของฟิวส์)
- การกำหนดค่า:
- เซ็นเซอร์อุณหภูมิฝังตัว (PTC/Pt100): ฝังตัวที่จุดกระจายความร้อนสำคัญ (เช่น ด้านบนของเคสคอนเดนเซอร์) เพื่อตรวจสอบอุณหภูมิจุดร้อนภายในแบบเรียลไทม์
- รีเลย์อุณหภูมิ / หน่วยตรวจสอบอัจฉริยะ: รับสัญญาณจากเซ็นเซอร์ เมื่ออุณหภูมิเกินค่าที่ปลอดภัย (เช่น 75°C - 80°C) จะส่งสัญญาณเตือนหรือคำสั่งหยุดการทำงาน
- การป้องกันและลดฮาร์โมนิก:
- ฟังก์ชัน: เพื่อปราบปราม "ผลของการขยายฮาร์โมนิก" บนคอนเดนเซอร์ที่เกิดจากฮาร์โมนิกของระบบ ซึ่งทำให้เกิดกระแสเกินอย่างรุนแรง การร้อนเกิน และการเสื่อมสภาพของอุปกรณ์อย่างรวดเร็ว
- การกำหนดค่า:
- เครื่องวัดฮาร์โมนิก: ตรวจสอบการบิดเบือนฮาร์โมนิกรวม (THD) และเนื้อหาฮาร์โมนิกรายตัวของกระแส/แรงดันบนบัสบาร์หรือวงจรคอนเดนเซอร์อย่างต่อเนื่อง ส่งสัญญาณเตือนเมื่อมีความผิดปกติ
- ตัวกรองฮาร์โมนิก: ในสภาพแวดล้อมที่มีปัญหาฮาร์โมนิกรุนแรงหรือสำหรับแบงค์คอนเดนเซอร์ขนาดใหญ่ ควรติดตั้ง แบงค์คอนเดนเซอร์ตัวกรอง ที่มีอัตราส่วนรีแอคแทนซ์ที่ตรงกัน (เช่น รีแอคเตอร์ 6%, 13%) แทนที่จะเป็นแบงค์คอนเดนเซอร์เพื่อการชดเชยอย่างเดียว ในกรณีที่รุนแรงมาก ให้กำหนดค่า ตัวกรองพลังงานแอคทีฟ (APF)
III. การรับประกันความปลอดภัยและการควบคุมการดำเนินงาน
- การป้องกันการต่อพื้น:
- ฟังก์ชัน: ให้ความปลอดภัยแก่บุคลากรและอุปกรณ์โดยให้ทางเดินสำหรับกระแสข้อผิดพลาดที่มีประสิทธิภาพ
- การกำหนดค่า:
- การต่อพื้นที่เชื่อถือได้ของโครงสร้างโลหะ; ความต้านทานการต่อพื้นต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบ
- ปลายหนึ่งของวงจรรองของคอยล์ปล่อย/ตัวต้านทาน ต้อง ต่อพื้น
- ติดตั้งการป้องกันแรงดันแบบโอเพ่น-เดลตาในระบบที่มีกลางไม่ได้ต่อพื้นอย่างมีประสิทธิภาพ
- สวิตช์แยกวงจร (ไอโซเลเตอร์):
- ฟังก์ชัน: สร้างการแยกที่เห็นได้ชัดระหว่างการบำรุงรักษา ทำให้ไม่มีความเสี่ยงของการป้อนกลับและให้จุดแยกที่ปลอดภัย
- การกำหนดค่า: ติดตั้งสวิตช์แยกวงจรที่มีการแยกอากาศที่เห็นได้ชัดที่ด้านแหล่ง (ด้านสาย) ของสวิตช์วงจร การทำงานต้องปฏิบัติตามกลไกการป้องกัน "ห้าข้อห้าม"
- อุปกรณ์ทริปอัตโนมัติ (การป้องกันแบบอินเตอร์ล็อก):
- ฟังก์ชัน: กำหนดข้อผิดพลาดหรือสภาพการทำงานที่ผิดปกติในระดับระบบควบคุมอย่างรอบด้านเพื่อให้การทริปที่อัจฉริยะ
- การกำหนดค่า:
- เกณฑ์หลายรายการ (แรงดัน กระแส อุณหภูมิ สัญญาณการทำงานของฟิวส์ ฯลฯ) ถูกผนวกเข้ากับหน่วยป้องกันและควบคุม
- เริ่มต้นตรรกะทริปอัตโนมัติในภาวะที่ผิดปกติ ขับเคลื่อนสวิตช์วงจรให้ทำงาน ผนวกอยู่ในระบบอัตโนมัติสถานีไฟฟ้า (SAS)
08/09/2025
แนะนำ
โซลูชันพลังงานไฮบริดลม-แสงอาทิตย์แบบบูรณาการสำหรับเกาะที่อยู่ห่างไกล
บทคัดย่อข้อเสนอแนะนี้นำเสนอโซลูชันพลังงานแบบบูรณาการที่ผสมผสานเทคโนโลยีพลังงานลม การผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ การเก็บพลังงานด้วยน้ำพุ และการกรองน้ำทะเลให้เป็นน้ำจืดอย่างลึกซึ้ง มุ่งหวังที่จะแก้ไขปัญหาหลักที่เกาะต่างๆ กำลังเผชิญหน้า เช่น การครอบคลุมของระบบไฟฟ้าที่ยากลำบาก ค่าใช้จ่ายสูงของการผลิตไฟฟ้าด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล ข้อจำกัดของระบบเก็บพลังงานแบบแบตเตอรี่แบบดั้งเดิม และความขาดแคลนของทรัพยากรน้ำจืด โซลูชันนี้สามารถสร้างความสอดคล้องและอิสระใน "การจ่ายไฟ - การเก็บพลังงาน - การจ่ายน้ำ" มอบทางเ
ระบบไฮบริดพลังงานลม-แสงอาทิตย์อัจฉริยะพร้อมการควบคุม Fuzzy-PID สำหรับการจัดการแบตเตอรี่ที่ดีขึ้นและการควบคุมจุดกำลังสูงสุด
บทคัดย่อข้อเสนอแนะนี้นำเสนอระบบการผลิตพลังงานไฮบริดลม-แสงอาทิตย์ที่อาศัยเทคโนโลยีควบคุมขั้นสูง เพื่อแก้ไขปัญหาความต้องการใช้ไฟฟ้าในพื้นที่ไกลและสถานการณ์การใช้งานพิเศษได้อย่างมีประสิทธิภาพและประหยัด หัวใจสำคัญของระบบอยู่ที่ระบบควบคุมอัจฉริยะที่มีศูนย์กลางเป็นไมโครโปรเซสเซอร์ ATmega16 ซึ่งระบบดังกล่าวทำหน้าที่ติดตามจุดกำลังสูงสุด (MPPT) สำหรับทั้งพลังงานลมและพลังงานแสงอาทิตย์ และใช้อัลกอริทึมที่รวมระหว่าง PID และการควบคุมแบบคลุมเครือเพื่อการจัดการการชาร์จ/ปล่อยประจุของแบตเตอรี่ซึ่งเป็นส่วนประกอบห
โซลูชันไฮบริดลม-แสงอาทิตย์ที่คุ้มค่า: คอนเวอร์เตอร์บัค-บูสต์และระบบชาร์จอัจฉริยะลดต้นทุนระบบ
บทคัดย่อโซลูชันนี้เสนอระบบการผลิตไฟฟ้าไฮบริดจากลมและแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพสูงอย่างน่าสนใจ ในการแก้ไขข้อบกพร่องหลักของเทคโนโลยีปัจจุบัน เช่น การใช้พลังงานต่ำ อายุการใช้งานแบตเตอรี่สั้น และความเสถียรของระบบไม่ดี ระบบใช้คอนเวอร์เตอร์ DC/DC แบบบัค-บูสต์ที่ควบคุมด้วยดิจิทัลทั้งหมด เทคโนโลยีการขนานแบบอินเทอร์เลฟ และอัลกอริธึมการชาร์จสามขั้นตอนอัจฉริยะ ทำให้สามารถติดตามจุดกำลังสูงสุด (MPPT) ได้ในช่วงความเร็วลมและรังสีแสงอาทิตย์ที่กว้างขึ้น ปรับปรุงประสิทธิภาพการจับพลังงานได้อย่างมาก ขยายอายุการใช้ง
ระบบการปรับแต่งพลังงานลม-แสงอาทิตย์แบบผสม: โซลูชันการออกแบบอย่างครอบคลุมสำหรับการใช้งานนอกสายส่ง
บทนำและพื้นหลัง1.1 ปัญหาของระบบผลิตไฟฟ้าจากแหล่งเดียวระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ (PV) หรือลมแบบสแตนด์อโลนแบบดั้งเดิมมีข้อเสียอยู่หลายประการ พลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้าจะได้รับผลกระทบจากวงจรรอบวันและสภาพอากาศ ในขณะที่การผลิตไฟฟ้าด้วยลมขึ้นอยู่กับทรัพยากรลมที่ไม่คงที่ ส่งผลให้มีความผันผวนในปริมาณการผลิตไฟฟ้าเพื่อรักษาการจ่ายไฟฟ้าที่ต่อเนื่อง การใช้งานแบตเตอรี่ขนาดใหญ่สำหรับการเก็บและการบาลานซ์พลังงานเป็นสิ่งจำเป็นอย่างไรก็ตาม แบตเตอรี่ที่ผ่านการชาร์จ-ปล่อยไฟบ่อยๆ มักจะอยู่ในสถานะที่ไม
