โซลูชันหม้อแปลงติดตั้งบนแท่น: สนับสนุนการผสานพลังงานทดแทนผ่านเทคโนโลยีการสร้างระบบไฟฟ้าและการออกแบบที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

1. ความท้าทายหลักในการเชื่อมต่อพลังงานหมุนเวียนเข้ากับระบบไฟฟ้า​

1.1 ความผันผวนและความไม่ต่อเนื่อง​

• แหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น ลมและแสงอาทิตย์ มีการเปลี่ยนแปลงของผลผลิตเนื่องจากสภาพแวดล้อมธรรมชาติ ส่งผลให้ความถี่/แรงดันไฟฟ้าในระบบไม่เสถียร
• การลดผลกระทบนี้จำเป็นต้องใช้ระบบเก็บพลังงานและการควบคุมอัจฉริยะ หม้อแปลงแบบติดตั้งบนแท่น (PMTs) ต้องมีความเข้ากันได้สูงในฐานะจุดเชื่อมต่อระบบไฟฟ้า

1.2 ความจุและข้อจำกัดในการรับพลังงานของระบบไฟฟ้า​

• การแทรกซึมของพลังงานหมุนเวียนในระดับสูงอาจทำให้ระบบไฟฟ้าท้องถิ่นทำงานเกินกำลัง จำเป็นต้องปรับปรุงความจุของหม้อแปลงและการจัดโครงสร้าง (เช่น ระบบป้อนวงจรวง)

1.3 ปัญหาคุณภาพไฟฟ้า​

• การปนเปื้อนฮาร์โมนิกและการขาดแคลนกำลังไฟฟ้าปฏิกิริยาต้องการ PMTs ที่มีความสามารถในการต้านทานการรบกวนสูงและการปรับแรงดันไฟฟ้าได้ตามเวลาจริง

2. โซลูชันการปรับตัวทางเทคนิคสำหรับหม้อแปลงแบบติดตั้งบนแท่น​

2.1 การออกแบบที่มีความเข้ากันได้สูง​

• ​ช่วงแรงดันกว้าง: รองรับการป้อนหลายท่อน (เช่น 13.8kV/34.5kV → 208V/480V) สำหรับการเข้าถึงพลังงานกระจายตัวหลากหลาย
• ​การปรับแรงดันไฟฟ้าตามเวลาจริง: รวมสวิตช์เปลี่ยนท่อน ±5% (5 ตำแหน่ง) เพื่อปรับเอาต์พุตตามการเปลี่ยนแปลงของโหลด
• ฉนวนที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: สารเหลวเอสเตอร์ที่สามารถย่อยสลายได้เพิ่มความปลอดภัยจากการไฟไหม้และความยั่งยืน ตรงกับเป้าหมายของโครงการพลังงานหมุนเวียน

2.2 ประสิทธิภาพและการควบคุมการสูญเสีย​

• ประสิทธิภาพสูงมาก: ปฏิบัติตามมาตรฐาน DOE ปี 2016 (เช่น PMT ขนาด 300kVA: การสูญเสียเมื่อไม่มีโหลด 280W, การสูญเสียเมื่อมีโหลด 2.2kW, ประสิทธิภาพ ≥99%)
• วัสดุที่มีการสูญเสียน้อย: แกนเหล็กที่มีการเรียงตัวตามแนวและขดลวดทองแดงลดการสูญเสียกระแสวน ปรับตัวให้เหมาะสมกับการทำงานแบบไม่ต่อเนื่อง

2.3 ความแข็งแกร่งและเชื่อถือได้ของโครงสร้าง​

• กล่องบรรจุขนาดกะทัดรัด: โครงสร้าง IP67 ที่ทำจากสเตนเลส 304 หรือเคลือบป้องกันการกัดกร่อนทนต่ออุณหภูมิ -40°C ถึง +40°C (เช่น ในทะเลทรายหรือฟาร์มลม)
• โครงสร้างป้อนวงจรวง: สนับสนุนการทดแทนหม้อแปลงหลายเครื่องเพื่อความอดทนต่อความผิดพลาดในระบบไฟฟ้าท้องถิ่น

3. โซลูชันระบบแบบรวม: การเก็บพลังงานและการควบคุมอัจฉริยะ​

​3.1 การประสานระหว่างหม้อแปลงและระบบเก็บพลังงาน​

• ระบบเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (BESS) ที่ติดตั้งที่ PMTs ดูดซับพลังงานหมุนเวียนที่เหลือโดยการ เปลี่ยนแปลงพลังงาน ลดความผันผวนของโหลดสุทธิลง 21%
• ตัวอย่าง: BESS ขนาด 0.5MWh ที่รวมกับ PMT ขนาด 225kVA ช่วยลดความผันผวนของเอาต์พุต PV ระหว่างกลางวันและกลางคืน

3.2 การควบคุมอัจฉริยะขับเคลื่อนด้วย AI​

• การควบคุมแบบผสมผสานด้วยการจัดสรรเศรษฐกิจและการปล่อยไอเสียแบบไดนามิก (HDEED) และอัลกอริธึม (เช่น POA-CS) ช่วยในการควบคุมหลายเป้าหมาย:
  ✓ ลดต้นทุนการดำเนินงานและปริมาณการปล่อยคาร์บอน
  ✓ ปรับกลยุทธ์การเชื่อมต่อระบบไฟฟ้าโดยใช้สัมประสิทธิ์การเปลี่ยนแปลงโหลดทั่วไป เพิ่มรายได้ 22.4%

3.3 การยับยั้งฮาร์โมนิกและการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า​

• หม้อแปลง K-factor (K-1~K-4) ช่วยลดฮาร์โมนิกลำดับสูงจากการเชื่อมต่อพลังงานหมุนเวียน

4. กรณีศึกษา: ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ Kaposvár, ประเทศฮังการี​

• ​การกำหนดค่า: ฟาร์ม PV ขนาด 100MW ใช้ PMTs ขนาด 5,000kVA เพื่อลดแรงดันเอาต์พุตจากอาร์เรย์ 34.5kV เป็น 4,160V สำหรับการป้อนเข้าระบบไฟฟ้า
•  ​การออกแบบที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: ฐานรากแบบขดลวดเกลียวลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม; กลยุทธ์สมาร์ทกริดช่วยให้มีการผลิตไฟฟ้า 130GWh/ปี และลด CO₂ 120,000 ตัน/ปี
• ​เศรษฐศาสตร์: ลดการใช้ถ่านหิน 45,000 ตัน/ปี ยืนยันความเหมาะสมของ PMT ในสถานการณ์ที่มีการใช้พลังงานหมุนเวียนสูง

5. การเปรียบเทียบพารามิเตอร์ทางเทคนิค (ผลิตภัณฑ์ทั่วไป)​​

6. สรุป: คุณค่าหลักของหม้อแปลงแบบติดตั้งบนแท่น​

PMTs ทำหน้าที่เป็นโหนดทางกายภาพที่สำคัญสำหรับพลังงานหมุนเวียนที่มีการแทรกซึมสูง เนื่องจากมี การออกแบบที่สามารถขยายได้, ความเข้ากันได้สูง, และ ความสามารถในการอัปเกรดอัจฉริยะ. ทิศทางในอนาคตประกอบด้วย:

• ​การผสานรวมดิจิทัลทวิน: ข้อมูลเซ็นเซอร์แบบเรียลไทม์สำหรับการบำรุงรักษาเชิงทำนาย
• ​การควบคุมการสร้างระบบไฟฟ้า: สนับสนุนระบบไฟฟ้าที่อ่อนแอ
• ​ศูนย์พลังงานผสม: การผสานรวมลึกกับเทคโนโลยีไร้คาร์บอน (เช่น ระบบเก็บพลังงาน, ไฮโดรเจน)