Naujos energijos srityje, kaip energijos sistemos pagrindinė valdymo ir apsaugos įranga, maitinimo jungiklis vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį fotovoltinės, vėjo energijos ir energijos kaupimo srityse. Jų taikymo scenarijai ir techninės charakteristikos yra glaudžiai susijusios su sistemos sauga, efektyvumu ir patikimumu. Šios trys pagrindinės sritys buvo analizuojamos taip:
I. Fotovoltinės sistemos: pagrindinės saugios prieigos ir gedimų izoliavimo priemonės
PV sistemos saulės energiją paverčia nuolatine srove per PV modulius, o nuolatinė srovė paverčia nuolatinę srovę į kintamąją srovę per inverterius ir integruojama į tinklą. Šiame procese elektros jungiklis atlieka dvi pagrindines funkcijas:
Apsaugos izoliacija ir prieigos kontrolė
Nuolatinės srovės grandinės pertraukiklis: naudojamas nupjauti nuolatinės srovės lanką tarp keitiklio ir PV mazgo, kad būtų išvengta elektros smūgio atliekant techninę priežiūrą. Pavyzdžiui, „Projoy Electric“ nuolatinės srovės atjungimo jungikliai suprojektuoti taip, kad būtų fiziškai nutolę, kad būtų užtikrintas operatorių saugumas, ir tapo paskirtu tiekėju 80 % pagrindinių keitiklių gamintojų visame pasaulyje.
Tinklelis-Prijungimo skirstomųjų įrenginių spintos: šie integruoti grandinės pertraukikliai, grandinės pertraukikliai ir apsaugos nuo žaibo moduliai užtikrina apsaugą nuo perkrovos, trumpojo jungimo{1} ir grįžtamojo srauto apsaugą kaip jungčių tarp fotovoltinių stočių ir tinklo mazgą. Jų sandarus dizainas atlaiko atšiaurią aplinką, palaiko daugybę PV modulių jungčių ir atitinka gyvenamųjų namų stogo įrengimų ir komercinių / pramoninių paskirstytų projektų plėtros poreikius.
Greitas reagavimas į gedimus ir sistemos apsauga
Išmanieji grandinės pertraukikliai:{0}}srovių ir įtampos anomalijų stebėjimas realiuoju laiku, reaguojant į fotovoltinių sistemų galios svyravimus, automatiškai perjungiamos grandinės perpildymo, trumpojo-jungimo arba nuotėkio atveju, siekiant išvengti įrangos pažeidimo. Pavyzdžiui, kai PV eilutės atšakos grandinės-trumpasis jungimas, išmanieji grandinės pertraukikliai gali greitai atskirti gedimo tašką ir neleisti sistemai sugriūti.
ii. Vėjo energijos sistemos: patikimas veikimas ir protinga priežiūra aukštos įtampos aplinkoje
Vėjo energijos sistemos susiduria su aukšto slėgio, stiprios korozijos ir ekstremalių oro sąlygų iššūkiais. Technologiniai elektrinių jungiklių atnaujinimai yra skirti prisitaikyti prie vandenyno, įtampos tolerancijos ir intelekto:
Jūros vėjo energijos aukštos{0} įtampos skirstomųjų įrenginių sprendimai
72,5 kV GIS skirstomieji įrenginiai: visiškai uždara metalinė konstrukcija, CX-klasės antikorozinė danga, IP66 apsaugos laipsnis, didelis atsparumas druskos purslams ir drėgmei. Pavyzdžiui, „XD Electric“ žemo-dažnio 72,5 kV GIS skirstomieji įrenginiai, suprojektuoti su įprastu dėžutės grandinės pertraukikliu, sėkmingai atliko didelės-apimties gamybos / pažeidimo testą, todėl tai pirmasis pasaulyje pritaikymo atvejis.
550 kV DC GIS: skirtas dideliam jūros vėjo energijos perdavimo perdavimui, 90 % sumažinant erdvės poreikį jūroje esančioms platformoms ir sausumos keitiklių stotims. Jo ±550 kV nuolatinės srovės GIS buvo pradėtas eksploatuoti Guangxi Guizhong keitiklių stotyje, o tai žymi technologinį proveržį Kinijos aukštos -tampos nuolatinės srovės uždarosiose skirstomuosiuose įrenginiuose.
Išmanios priežiūros ir nepilotuojamo darbo režimai
Trijų -platformų architektūra, kurią sudaro įranga, stoties valdymo ir veikimo taikomųjų programų sluoksniai, leidžia dinamiškai prisijungti tarp vietinės pastotės, nuotolinio stebėjimo ir mobiliojo veikimo platformų. Pavyzdžiui, „XD Electric“ projekte „Three Gorges New Energy A“ įdiegė modulines jūrines pastotes, naudodama vieno-aukšto išdėstymą, kad optimizuotų erdvę ir palaikytų „bepilotuojamą nuotolinio stebėjimo“ režimą, kad sumažintų veiklos sąnaudas.
III. Energijos kaupimo sistemos: pagrindinis energijos reguliavimo ir sistemos stabilumo palaikymas
Energijos kaupimo sistema reguliuoja pasiūlos ir paklausos balansą įkrovimo ir iškrovimo būdu. Elektriniai jungikliai turi išlaikyti pusiausvyrą tarp efektyvaus energijos konvertavimo ir saugos apsaugos:
Maitinimo valdymas akumuliatoriaus energijos kaupimo sistemose
Dviejų krypčių grandinės pertraukikliai: palaiko dvikryptį energijos srautą, kai akumuliatorius įkraunamas ir išsikrauna, leidžia greitai reaguoti reguliuojant aktyvią / pasyvią galią prieigos taške. Pavyzdžiui, kai sistemai reikia sugerti perteklinę galią, grandinės pertraukiklis sureguliuoja BESS įtampos fazės kampą, kad įpuršktų aktyviąją galią. Kai įtampa svyruoja apkrovos pusėje, grandinės pertraukiklis stabilizuoja maitinimo kokybę, reguliuodamas įtampos amplitudę.
Superlaidus magnetinis energijos kaupimas: naudojant bepradedančius energijos kaupimo charakteristikas superlaidžios ritės, milisekundės atsakas pasiekiamas naudojant elektroelektroninės konversijos technologiją. Dėl daugiau nei 90 % konversijos efektyvumo ir nepriklausomo energijos kaupimo bei saugojimo dizaino jis tinka didelės galios reikmėms, pvz., slopinti žemo dažnio virpesius.
Integruotos fotovoltinės energijos saugojimo sistemos sauga
Mikrotinkle, kuriame derinamos fotovoltinės energijos, energijos kaupimo ir įkrovimo stotys, išmanieji grandinės pertraukikliai turi pašalinti bendrą išėjimo galios svyravimų, akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo bei įkrovimo stoties perkrovos riziką. Pavyzdžiui, reaguodami į didelį elektromobilių įkrovimo poreikį, grandinės pertraukikliai gali stebėti srovės anomalijas realiu laiku ir per 0,1 sekundės nutraukti grandinę trumpojo jungimo metu, kad užtikrintų sistemos saugumą.
Techninės tendencijos ir pramonės perspektyvos
Aukšta įtampa ir integracija: Plečiantis vėjo energijos ir fotovoltinės (PV) instaliuotosios galios, didėja 72,5 kV ir aukštos įtampos skirstomųjų įrenginių poreikis, o įranga pereina prie kompaktiškos ir modulinės. Pavyzdžiui, „XD Electric“ 72,5 kV bokšto skirstomieji įrenginiai sumažina vietos užimtumą dėl vieno-aukšto išdėstymo.
Pažangus ir skaitmeninis: integruota daiktų interneto technologija, būsenos stebėjimo, gedimų numatymo ir prisitaikančios apsaugos skirstomieji įrenginiai. Pavyzdžiui, išmanieji grandinės pertraukikliai įkelia veiklos duomenis į debesį, kad optimizuotų apsaugos strategijas naudodami dirbtinio intelekto algoritmus.
Aplinkos apsauga ir patikimumo didinimas: SF6 dujų naudojimą galima sumažinti naudojant vakuuminį pertraukimą, oro izoliaciją ir kitas aplinkosaugos technologijas, o patobulintas antikorozinis dizainas (pvz., CX-klasės danga) ir seisminės konstrukcijos gali pailginti įrangos eksploatavimo laiką daugiau nei 30 metų.
Elektrinių jungiklių taikymas naujos energijos srityje buvo sukurtas nuo vienos{0}}funkcijos apsaugos iki sistemos-lygio valdymo, todėl fotovoltinės energijos, vėjo energijos ir energijos kaupimo sistemų kūrimas yra efektyvesnis, saugesnis ir išmanesnis. Kaip „dvigubos anglies“ tikslų tikslas, elektros jungikliai taps pagrindine naujų elektros energijos sistemų statybos infrastruktūra.
Lietuvių
