תכנון מערכת בקרה אוטונומית עבור Static Var Compensators במקומות מרוחקים

הבנתם של מאחזים (SVCs)

קומת VAR Compensators (SVCs) הם מערכת שידור גמישה (FACTS) מכשירים המספקים תמיכה אנרגיה תגובתית דינמי לרשתות חשמל.הם מורכבים שילוב של מתגים אלקטרוניים כוח - באופן זמני שלך - ורכיבים פסיביים כגון כורים ו- capacitors. התצורה הנפוצה ביותר כוללת את ה- Thyristor-Controlled Reactors (TCR), שלך-Switched, ובכך משפר את יכולת ה-STMCDC באופן קבוע, ובכך, ובכך, ובכך, מצמצם את יכולת התצורה של SVCSTMCDC, ובכך, ובכך, ובכך, באופן קבוע, ובכך, מצמצם את יכולת התצורה של פונקציות הפעלה מחדש של פונקציות הפעלה מחדש של פונקציות הפעלה, ובכך, ובכך, ובכך, אשר גורמת להפחתה של פונקציות הפעלה מחדש של פונקציות הפעלה מחדש של SVCSPTSTMSTMSPTSTMSTMR.

אתגרים של פיזור אתרים מרוחק

התקנת SVC באזורים מרוחקים מציגה מערך אתגרים הנדסיים הדורשים גישה שונה מהותית לתכנון מערכת הבקרה. גישה מוגבלת לרשת החשמל הציבורית AC, משמעה שמערכת הבקרה חייבת לגרור את כוחה, לעתים קרובות ממתחדשים עם אחסון סוללות.תשתית תקשורת היא חסינה, כך שטלמטארי ופקודות מרוחקות מסתמכות גם על קישורים לווייניים, רשתות סלולריות או רשתות בעלות כוח נמוך (WAN) – טמפרטורה קיצונית, חסופתיתיתיתיתיתיתיתיתיתיתיתיתיתית, וכיסוי עצמי, כולל של אבטחה עצמית, וכיסוי עצמי, וכיסוי עצמי, כולל של אבטחה עצמית, בטיחותית, כולל של אבטחה עצמית, בטיחותיתיתית, כולל של אבטחה עצמית, וכיסוי עצמי אמין, וכיסוי עצמי, כולל של אבטחה עצמי, וכיסוי עצמי, ביקורים מאובטח, וכיסוי עצמי, בטיחותי חיות בר-אוויר, וכיסוי עצמי, וכיסוי עצמי, כולל של רשתות סלולרי, כולל של רשתות סלולרי, וכיסוי עצמי, כולל בטיחותיחות אווירי-אווירה, בטיחות עצמי אמין, כולל בטיחות עצמי, וכיסוי עצמי, כולל בטיחות עצמי, כולל בטיחות עצמי, כולל בטיחות עצמי, או רשתות סלולרי, בטיחות עצמי, כולל בטיחות עצמי, כולל בטיחות עצמי, כולל בטיחות עצמי, או רשתות סלולרי

שיקולים מרכזיים למבצע אוטונומי

כוח אספקה ואנרגיה

מערכת הבקרה חייבת לפעול ברציפות גם במהלך רשתות blackouts. אספקת חשמל היברידית המשלבת לוחות פוטו-וולטאיים סולאריים, טורבינות רוח קטנות, ובנק סוללות בגודל של לפחות 72 שעות של אוטונומיה הוא נפוץ.מקסימום נקודת מעקב (MPPT) פיקוח על בקרים אופטימיזציה של אנרגיה קצירת אנרגיה, בעוד מערכות ניהול סוללות (BMS) להבטיח ארוכות באמצעות טמפרטורה מגובה על ידי מעקב על ידי מערכת ניטור בריאות עבור, לחץ דם כפול, הוא צורך ברזולוציה כפולה, לחץ דם, לחץ דם בודד (PT) הוא צורך ברזולוציה כפולה, וספק חשמל כפול (מעודכן) הוא צורך ברזולוציה כפולה).

תשתיות תקשורת

תקשורת אמינה חיונית למעקב מרחוק, עדכוני קושחה, ומפעילה Override. LTE/4G מודולמטיקה סלולרית היא הבחירה הראשונה בה קיימת כיסוי, אך אתרים מרוחקים רבים דורשים קישורים לווייניים (למשל, Iridium או Starlink) כ-Pre או גיבוי.עבור אתרים עם רוחב פס נמוך מאוד, קישור טלפוני מבוסס LoRa-Ra-Ra-based יכול לשדר אינדיקטורים מרכזיים.מערכת הבקרה צריכה לתמוך בפרוטוקולים SCADA8 כגון פרוטוקולים DNP, כגון פרוטוקולים מדויקים או מספריים (DVP) ו-DVP-D2 (DVP / IRMDVP) ו-DVP (DVP-D.

רדיפת וסבלנות

פעולה אוטונומית דורשת רמה גבוהה של סובלנות לקויה.הבקר (PLC או RTU) צריך להיות מוגדר זוג בעל מראה חם עם מעכב אוטומטי. Watchdog Timers ו- Health-check שגרתיות לזהות תוכנה תלולים ולגרום לרצף קשה או מתג. חיישנים קריטיים (מתניפי השיקום, הנוכחים) צריכים להיות משוכפל, ואת הבקר צריך להשוות בין קוראים ולוחמי דגלים באמצעות אספקת תקשורת אדום (Nundant) צריך להיות דיווח על ידי התקשורת).

הגנת הסביבה

מערכות בקרה מרחוק SVC חייבות לעמוד בהגנת תוקפנות גבוהה (IP65 או NEMA 4X, לפעמים IP66 לסביבות אבקות) קירור פעיל (למשל, קירור תרמואלקטרי) או כיור חום פסיבי ודרינג נדרשים לטמפרטורות גבוהות של חום טמפרטורות מתחרות.באקלים קר, חום ובקרת תרמוסטט מונעות עצירות ולוח המחיה צריך להיות תואם לכל קווי הגנה מפני ברקים).

אבטחת סייבר

נכסים מרוחקים פגיעים להתקפות פיזיות ואבטחת סייבר.מערכת הבקרה צריכה ליישם אימות מבוסס תפקידים לכל גישה מרחוק, להצפין תקשורת עם TLS 1.2 ומעלה, ולשמור על שרשרת מנעול בטוחה למניעת tampering קושחה (VPN) או ייעודי פרטי APN על רשתות סלולריות מבודדות SVC מרשת האבטחה הרגילה וסגרה עם מגעים נוספים בסיכון של IEC הוא 800 ש"ח, או 443 ₪.

המונחים:

מערכת הבקרה האוטונומית משלבת מספר מודולים חומרה.חיישנים כוללים מהפך פוטנציאלי (PTs) ואת הטרנספורמצינים הנוכחיים (CTs) עבור מתח ומדידה הנוכחית, בתוספת טמפרטורה, לחות וחיישנים רטט עבור ניטור בריאות ציוד. יחידת העיבוד המרכזית היא בדרך כלל בקר לוגיקה הניתן לתוכנה (PLC) או יחידת מרוחקת סגורה מרחוק (RTU) המסוגלת ללולאות בקרה בזמן אמת.

שליטה באלגוריתמים ואוטומציה

הליבה של המערכת האוטונומית היא אלגוריתם הבקרה הקובע את תפוקת הכוח השבאקטיבית של SVC. גישה קלאסית היא בקר פרופורציונלי (PI) המסדיר את המתח בנקודה של הפיכה משותפת (PCC) לולאות PI מכוונים למגבלות מערכת ספציפיות של מוטציות, אשר יכול להשתנות עם מעבר אירועים.

לוגיקה אוטומציה מכסה גם את הסטארט-אפ ואת הליכי הסגירה.על שיקום כוח לאחר חסימה שחורה, על הבקר לוודא כי אספקת AC יציבה לפני חיבור מחדש של SVC.זה צריך לבצע מבחן עצמי של כל הרכיבים, כולל Thyristor לחסום בדיקות. במהלך פעולה רגילה, הבקר עוקב ברציפות עבור תנאים לא נורמליים כגון overvoltage, undervoltage, flicker, או עיוותי ומבצע פעולה נכונה - או תיקון או תיקון או תיקון או תיקון או תיקון - או תיקון בזמן פעולה מאופסת עם הפלט הוא מותאם אישית, או תיקון, או תיקון או תיקון, או תיקון, או תיקון, או תיקון, או תיקון, או תיקון, או תיקון של כל הפלט, אם הם מתאימים, או תיקון, או תיקון, או תיקון, או תיקון של כל הפלט, או תיקון של כל הפלט הוא מזהה את הפלט הוא מזהה את התפוקה באופן מקומי, אם הוא מזהה עם התפוקה באופן מקומי, אם הוא מזהה את התפוקה באופן קבוע עם כל התפוקה באופן קבוע עם התפוקה הוא מזהה את הפונקציות מערכת ההפעלה.

עדכוני תוכנה על האוויר (FOTA) חיוניים לפיתוח לוגיקה הבקרה ללא ביקור באתר.המערכת חייבת לתמוך בעדכונים מפורטים עם בדיקות שלמות ויכולת רולבק.

יתרונות מערכת בקרה אוטונומית

הגבלת מערכת בקרה אוטונומית עבור SVC מרוחקת מניבה הטבות תפעוליות וכלכליות משמעותיות.הפחתה של הצורך של אנשי האתר מורידה עלויות נסיעה וסייכוני בטיחות, במיוחד באזורים מסוכנים או בלתי יציבים מבחינה פוליטית.תגובה אוטומטית להפרעות רשת - לעתים קרובות בפחות ממחזור חשמל אחד - משפרים יציבות מתח אוטונומית ומונעים מקבצי SVC-SVC-Ricatescating באופן סופי, ניתן לזהות תקלות יעילות (למשל, רשת תחזוקה משמעותית) או מוגבלת של SVC, או מוגבלת, גם על פני מערכת תחזוקה (SVC) או יותר, או יותר, בתנאי אבטחה גבוהה יותר, או יותר, היא מספקת, היא מערכת אבטחה SVC).

מסקנה

תכנון מערכת בקרה אוטונומית עבור קידודי VAR סטטיים במקומות מרוחקים דורש שילוב הוליסטי של חומרה חזקה, אספקת כוח גמישה, תקשורת אמינה ואלגוריתמים שליטה אינטליגנטיים. מהנדסים חייבים לטפל בקיצוניות סביבתית, תקשורת כתמים שחורים, איומים אבטחת סייבר, ואת הצורך באבחון עצמי תוך שמירה על ביצועים בזמן אמת.התקדמות במחשוב, אלקטרוניקה נמוכה, ותקשורת לוויינינית הם בהדרגה מקבלות כאלה חסכוניות יותר כמו קיבולת דיגיטלית, כדי להרחיב את היעילות של 5VC יעילה יותר, כדי תמיכה מרחוק.

(ב) לקריאה נוספת, מתייחס תקן IEEE עבור שנט Power Capacitors (ראה:0IEEE Std 18-2012 144FLT:1), מדריך מקיף על יישומי SVC מקבוצת העבודה CIGRÉ (FLT:2CIGR טכני E Brochure Technical Brochure AC 144FLT 3:3), ומאמר על שליטה מתאימה של SVC ברשת חלשות (FOVA: 4,4,4,4, 000 ).