دور أجهزة تقصي الحقائق في تعزيز قدرة نظام الطاقة على الاستقرار وجودة القوة

التصوير المسموم

فالحمولات غير الخطية - التي تُستخدم في أجهزة الاسترجاع، والمصحات، والأفران العريقة، والتيارات التناسقية التي تستخدمها المركبات الكهربائية والتي تشوه موجة الفولط، والتي تؤدي إلى التشويه الناجع للمتغيرات والمحركات، وتضاعف الأجهزة الواقية من الأعصاب، والتدخل في نظم الاتصالات، وتسريع وتيرة تكييف المواد الارتجاعية غير الفعالة مع عوامل التكيف غير الفعالة.

فتكنولوجيا التقلبات المغناطيسية من التصفية النشطة ] عن طريق التحول السريع للمراقبين القائمين على أساس VSC، حيث يمكن أن تجمع بين نظم الارتداد الصناعي المهيمنة ذات الصلة بالسلاسل الارتفاعية الارتجاعية وبين أجهزة التناظر ذات النطاق التقريبي المتجانس)٢(.

التعويض عن السلطة الاستباقية والتوازن في القروض

ويزيد حجم الحمولات غير المتوازنة وعامل الطاقة السيء من الخسائر في خطوط الكهرباء، ويقلل من القدرة المتاحة على إحداث التقلبات، ويتسبب في تضارب في الأداء الحركي، ويستطيع متحكمو الشونت توفير تعويض نقدي غير مكتمل من ثلاث مراحل عن اختلالات المرحلة النهائية، ويحافظون على عامل القوة بالقرب من الوحدة، ويضعون في شكل رموز ذات مسارات متغيرة لشبكة الإمداد

Integration with Renewable Energy and Modern Grids

إن النمو السريع في الطاقة المتجددة القائمة على المحارق، والفولطية الضوئية، والنوع 3، والنوع 4 من التوربينات الريحية، يجعل من سلوك الشبكة الدينامي بطرق أساسية، وهذه الموارد لا توفر إلا القليل من النسيج، وتقلبات في الأحوال الجوية، وتعطي خطئا محدودا في الوقت الراهن خلال اضطرابات الشبكة، وكثيرا ما تؤدي أجهزة النظام المتجدد للكهرباء دورا حاسما في إدماج هذه الموارد مع الحفاظ على الاستقرار وعلى جودة الطاقة.

Voltage Ride-Through and Grid Code Compliance

خطوط الريح والشمس في العالم تتطلب البقاء على اتصال ودعم الفول خلال العيوب المتشابكة - قدرة معروفة بـ "الإنفلاط المنخفض"

وبالمثل، فإن محطات الطاقة الشمسية في المناطق المشمسة ولكن الضعيفة من الشبكات توزع نظاماً مكثفاً للشبكة من أجل الحفاظ على الفولط الثابت وتجنب التقليص بسبب ارتفاع الفولط، وقد تؤدي التقلبات السريعة في الفولط من محركات السحب التي يمكن أن تسبب في هبوط 200 ميغاواط من إنتاج شبكة الكهرباء من 100 في المائة إلى 20 في المائة في أقل من 30 ثانية إلى أن تكون سلاسة فعالة من خلال فترات الاستجابة من محطة STATCOM-RT التي تقاس في الثانية.

مراقبة أجهزة الاستنشاق والارتطام

وتتسبب عمليات نقل الطاقة وعجلات الرياح في تقلبات سريعة في الطاقة يمكن أن تؤدي إلى انتهاك القيود المفروضة على معدلات الإجهاد على الشبكة، وفي حين أن نظم تخزين الطاقة بالبطارية تنتشر عادة في سبيل التسيير، فإن اللجنة الإحصائية المشتركة، مقرونة بسلسلة صغيرة من أجهزة التحكم في الطاقة أو مركب مشرف على وصلة العاصمة، توفر سلاسة الطاقة النشطة والتفاعلية، وهذا التقلبات الخفيفة التي تُحدثها نظم الطاقة المتجددة، تساعد على تحقيق نتائج متغيرات السريعة.

المشاريع الأخيرة في المملكة المتحدة وأيرلندا تظهر فعالية هذا النهج: 50 مليون مارك ألماني من طراز STATCOM مع 20 ميغاواط في موقع مزرعة لـ 200 ميغاواط نجحت في تحويل الإنتاج إلى أقل من 0.5 في المائة في كل دقيقة، مما يلبي احتياجات مشغل نظام النقل، وتقدم الشركة وحدها الدعم التفاعلي لضبط الفولط، بينما تدير البطارية سلاسة الطاقة النشطة وتوفر دعماً تفاعلياً إضافياً خلال أحداث تركيبية منخفضة التأثير مجتمعة.

التآزر مع شركة HVDC وGGGS متعددة الأطراف

وتستهلك نظم مركز البيانات العالي التفاعلي للتفاعلات ذات الصلة بالتفاعل بين القوى العاملة في مجال النقل السريع، وتخفض نسبة التخلف عن الحركة من حيث القدرة إلى 50 إلى 60 في المائة من القوى المبثوثة، وتعتمد على قوة نظام التعاون التقني في منطقة الساحل من أجل تحقيق الاستقرار، وتضع نظم التلقيم المميت في الطرف المستقبلي للوصلات المركبة HVDC في مواقع مخففة من الفشل، مما يؤدي إلى انقطاع الكهرباء وعدم الاستقرار في الفولط.

ويكتسب مفهوم الربط بين شبكة الاتصالات السلكية واللاسلكية بين القوات المسلحة والمبادرة والشبكة الدولية للمحيطات، ولا سيما فيما يتعلق بالرياح البحرية، ويعالج هذا الترتيب قوة تفاعلية، وتصفية متجانسة، ومراقبة الفولط في آن واحد، بينما تتولى وصلة الشبكة العالمية للمحيطات نقل الطاقة بالجملة، ويخفض هذا الترتيب من البصمات المأخوذة من المعدات، وتنسيق التحكم في الوصلات الخارجية بمقياس 200، ويوفر نقطة واحدة من المسؤولية الزراعية

دال - التقدم المحرز والاتجاهات المستقبلية

إن تطور التكنولوجيا شبه الموصلات ونظرية التحكم ما زال يدفع قدرات النظام إلى مستويات جديدة، فالمحولات المتعددة المستويات الحديثة تتيح زيادة عدد الفولاط المغلق إلى 500 كيلو فولت وما بعده مع انخفاض الخسائر في التحويل وانخفاض الناتج التناسقي مقارنة بالمحولين من المستويين أو الثلاثة، والهيكل النموذجي للحركة البحرية المتعددة الأطراف يسمح بتوسيع القدرة على نقل الأسلحة تدريجياً:

الآن، فإن أجهزة تجهيز الإشارات الرقمية، وأجهزة البوابة المجهزة في الميدان، تتيح تحويل أوقات الثلث والثانية الثانية، وضبط التنفيذ في 10 إلى 100 كيلوهرتز، مما يتيح تحويل مسارات التقويم الفرعية، وأجهزة قياس متطورة لاستخراج المتجانس، وتركيب المكوّنات المتعاقبة، وضبط النسق الافتراضي

إن أكبر شبكة عالمية من شركات النقل البحري في جيانغسو بالصين في عام 2019، تتضمن ثلاثة محولات وجهاز تحويل واحد متحكم في الطاقة عبر ثلاثة ممرات متوازية تعمل على تخفيف الازدحام وزيادة القدرة على النقل، وقد كلف مشغلو الخضر في المملكة المتحدة بتكليف شركة STATCOM-بما في ذلك تركيبة زراعية متزامنة في غربي HVDC

ظهور توأمتين رقميتين من أجل تركيبات (في تي) في الواقع، نماذج الفيزياء التي تعكس السلوكيات الافتراضية للجهاز الطبيعي و الإدخاري و الإدخار الفعلي للأداء في الوقت الحقيقي، من خلال مقارنة الأداء المقيس بالسلوك المتوقع للتوائم الرقمية، كشف المشغلون عن التدهور قبل أن يتسببوا في الفشل، و الصيانة الزمنية للتحكم في الوضع بدلاً من الزمن

ويفتح تقارب نظام مراقبة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات في منطقة واسعة النطاق إمكانيات جديدة لتحقيق استقرار الشبكة، إذ يتيح استخدام البيانات المتحركة من وحدات الإزالة، وينسق جهاز مراقبة مركزية للحفر عدة مراكز من هذا القبيل، ويدير تركيبات مستقلة ذاتيا، ومنشأات SVC عبر وصلات، ويوقف عمليات الاتصال بين المناطق التي لا يمكن لأي جهاز واحد أن يديرها بمفرده، وتضع شبكات البرمجيات الحرة التي تقل فيها مخاطر الاتصالات عن 10 أمتار، وتضع ضوابط قوية على الاتصالات.

وسيمتد النموذج المرن إلى نظم التوزيع تحت شعار " نظم التوزيع المرنة " ، حيث تُدير أجهزة التحكم ذات القاعدة العالية في المركبات ذات القدرة المنخفضة القدرة على إحداث التحولات، وتُحسن المرافق ذات القدرة على إحداث التحولات الاقتصادية، وتُستخدم هذه الأجهزة في إطار نظام تحويلات الطاقة الكهربائية، وتُستخدم في إطار نظام تحويلات الطاقة الكهربائية، وتُستخدم في أجهزة تحويل الطاقة الكهربائية، وتُستخدم هذه الأجهزة في شكل كهرباءات أقل.

كفالة موثوقية، قوة عالية الجودة في عالم الطاقة المتغيرة

وتنتقل شبكة الكهرباء من جيل مركزي يمكن التنبؤ به إلى نموذج موزع ومتغير ومهيمن على المحارم، ويستلزم هذا الانتقال أدوات جديدة للحفاظ على الاستقرار وأدوات نوعية الطاقة التي يمكن أن تستجيب لها في الثانية صباحا، وتوفر التكيف المستمر عبر نطاق تشغيلي واسع، وتدمج دون هوادة مع نظم الاتصال والمراقبة.

وتقوي الحالة الاقتصادية لدائرة النقل البحري في الولايات المتحدة مع زيادة تغلغل الطاقة المتجددة، فكل ميغاوات من قدرة النقل التي فتحها نظام النقل السريع يزيل الحاجة إلى تشييد جديد للنقل، وهو ما يكلف ١-٣ مليون دولار لكل ميل في الولايات المتحدة ويواجه حدودا زمنية تتراوح بين ٥ و ١٠ سنوات، ويمكن أن يؤدي وجود ٢٠٠ مليون دولار من دولارات الولايات المتحدة، عندما يُنشأ ١٥-٢٠ مليون دولار، إلى فتح قدرة إضافية على النقل على أساس سعر مميتر مميتر مميتر - ١٠٠.

ونظراً لأن التغلغل في الطاقة المتجددة يزيد من حيث الطلب على الطاقة، فإن النشر الاستراتيجي لشبكة النقل البحري في أفريقيا الوسطى يشكل حجر الزاوية في تحديث الشبكة، وقدرتها على الاستجابة في غضون ثوان، مقترنة بتدني تكاليف الأجهزة الإلكترونية للطاقة، تكفل أن تكون هذه النظم جزءاً لا يتجزأ من مشغلي الطاقة المتطورين، وأن توفر الكهرباء الكافية والنظيفة لجميع المستعملين.