كيف تُساهم توربينات الرياح في تحقيق استقرار الجهد الكهربائي؟

20130620-400x257

أثناء زيادة سرعة توربينات الرياح، يلعب المثبت دورًا رئيسيًا في تحويل خرج المولد ونقله عبر شبكة الطاقة المترابطة إلى المستهلك النهائي. يتراوح جهد خرج توربينات الرياح عادةً بين 480 و690 فولت. في مشاريع طاقة الرياح الحالية، يظهر مصدر الطاقة المنظم WTSU بشكل أساسي في:

1- التحكم الإلكتروني التوافقي وما يتصل به في الأحمال والمولدات غير الجيبية

2- لا توجد حماية من الجهد الزائد أو الجهد المنخفض أو الحمل الزائد عند تحديد الحجم

3- الطلب على "التجاوز" للأحداث الفورية والأخطاء

4- بعض الأفكار لتلبية الاحتياجات الخاصة في التصميم والبناء

غالبًا ما تقع موارد طاقة الرياح في مناطق نائية، بعيدة عن المرافق العامة القائمة، وتختلف كثافة الطاقة المتاحة لها اختلافًا كبيرًا. هذه العوامل تجعل موارد طاقة الرياح شديدة التقلب، حيث يمكن أن تشهد تقلبات تصل إلى 25% من إجمالي الطاقة. وفي حوالي 10% من الوقت، قد تنتج الرياح ما بين 5% و20% من قدرة الإنتاج في الساعة. قد يؤثر هذا التغير سلبًا على نظام الطاقة. عادةً ما تتعرض أنظمة التوزيع التقليدية ذات الجهد المستقر وأنظمة التغذية المنظمة بالجهد المتغير للمولدات، عند مستويات أعلى، لأحمال ميتة أكبر. أما بالنسبة للإجهاد الحراري للعزل والضغط الطبيعي العالي، فإن تحويل WTSU لا يتأثر بهذه المشكلات، ولكن الأحمال الأخف والأكثر تقلبًا قد تؤدي إلى مشاكل أخرى، مثل:

فقدان الطاقة في القلب الحديدي: يُعدّ فقدان الطاقة في القلب الحديدي عاملاً اقتصادياً هاماً في حالة انخفاض الحمل أو خمول مصدر الطاقة المنظم. لا يُمكن تطبيق معادلة الحساب التقليدية على سعر مولد Up425da الذي يعمل بنسبة 30-35% من متوسط ​​الحمل. الدورة الحرارية: قد يؤدي الحمل المتغير إلى التواء الهيكل، وتلف موانع التسرب والحشيات نتيجة الإجهاد الحراري. كما تُساهم الدورة الحرارية في امتصاص غاز النيتروجين في الزيت الساخن، مما يؤدي إلى تبريد الزيت فقط، وتكوّن فقاعات قد تنتقل إلى العازل والملفات، مُسببةً نقاطاً ساخنة وتفريغاً جزئياً وتلفاً في العازل. لا يُمكن لتصميمات التوزيع الجاهزة لمصادر الطاقة المنظمة المعززة، ومصادر الطاقة المنظمة، والمولدات الكهربائية معالجة هذه المشاكل بفعالية، مما يُؤدي إلى زيادة احتمالية حدوث أعطال في العازل.


تاريخ النشر: 20 يوليو 2013