Phương pháp cấu tạo của bộ phục hồi điện áp động

Bộ khôi phục điện áp động (DVR), là thiết bị bù điện áp động dựa trên công nghệ điện tử công suất, dựa trên phương pháp bố cục hợp lý về mặt khoa học và thiết kế cấu trúc mô-đun để mang lại hiệu suất tổng thể. Thông qua sự phân chia chức năng rõ ràng và tích hợp hữu cơ, các thành phần khác nhau phối hợp hoạt động để nhanh chóng giải quyết các vấn đề về chất lượng điện như sụt áp, tăng vọt, sóng hài và mất cân bằng ba pha trong lưới điện.

 

Các thành phần cốt lõi của DVR thường bao gồm bộ lưu trữ năng lượng, bộ chuyển đổi nguồn, bộ ghép nối, bộ đo lường và điều khiển cũng như các hệ thống phụ trợ. Bộ lưu trữ năng lượng thường bao gồm một bộ tụ điện bus DC hoặc một bộ pin, chịu trách nhiệm cung cấp nguồn năng lượng DC ổn định cho quá trình chuyển đổi nguồn điện. Công suất và mức điện áp của nó được xác định dựa trên yêu cầu về công suất bù và thời lượng. Bộ chuyển đổi nguồn là cốt lõi trong hoạt động của DVR, bao gồm một biến tần cầu ba pha- được tạo thành từ các thiết bị điện tử công suất được điều khiển hoàn toàn (chẳng hạn như IGBT và SiC MOSFET). Nó chuyển đổi nguồn DC thành điện áp bù AC có độ lớn bằng nhau và ngược hướng với các thành phần bất thường của điện áp lưới điện, đạt được khả năng điều chỉnh động có độ chính xác cao-.

 

Bộ ghép nối chủ yếu bao gồm một máy biến áp ghép nối hoặc cuộn kháng nối tiếp. Chức năng của nó là đưa đầu ra điện áp bù từ biến tần vào đường dây giữa lưới điện và tải một cách an toàn và hiệu quả, đồng thời đảm bảo cách ly điện cần thiết giữa mạch chính và lưới điện, triệt tiêu nhiễu chế độ{1}}chung và bảo vệ cách điện của thiết bị. Bộ đo lường và điều khiển bao gồm các cảm biến dòng điện và điện áp-có độ chính xác cao và bộ điều khiển kỹ thuật số-tốc độ cao (chẳng hạn như DSP hoặc FPGA). Nó chịu trách nhiệm lấy mẫu và phân tích theo thời gian thực-các thông số điện trên lưới điện và phía phụ tải, đồng thời tạo ra các lệnh điều chế theo thuật toán điều khiển đặt trước để điều khiển bộ chuyển đổi nguồn hoàn thành nhiệm vụ bù. Giai đoạn này cũng cần có giao diện liên lạc để trao đổi trạng thái vận hành và thông tin lỗi với hệ thống giám sát cấp cao hơn.

 

Hệ thống phụ trợ bao gồm các hệ thống con làm mát, bảo vệ và giám sát. Hệ thống làm mát thường sử dụng làm mát bằng không khí hoặc làm mát bằng chất lỏng để đảm bảo rằng mức tăng nhiệt độ của các thiết bị điện trong điều kiện-chuyển đổi tần số cao và điều kiện dòng điện-cao vẫn nằm trong phạm vi an toàn. Hệ thống bảo vệ bao gồm bảo vệ quá điện áp, quá dòng, quá nhiệt và đoản mạch, có thể nhanh chóng cắt đứt các đường năng lượng trong điều kiện hoạt động bất thường. Hệ thống con giám sát cung cấp giao diện người{6}}máy và các chức năng chẩn đoán từ xa, tạo điều kiện cho nhân viên bảo trì theo dõi tình trạng hoạt động của thiết bị.

 

Về cấu hình, DVR thường áp dụng phương pháp thiết kế mô-đun, gói gọn các chức năng như lưu trữ năng lượng, đảo ngược, ghép nối và điều khiển thành các mô-đun độc lập. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc sản xuất và gỡ lỗi được tiêu chuẩn hóa, đồng thời cho phép mở rộng linh hoạt hoặc cấu hình dự phòng dựa trên khả năng tải và điều kiện địa điểm. Cấu hình có cấu trúc và phân cấp này không chỉ cải thiện độ tin cậy và khả năng bảo trì của thiết bị mà còn tạo nền tảng vững chắc cho ứng dụng rộng rãi của nó trong các tình huống khác nhau như công nghiệp, trung tâm dữ liệu và tiếp cận năng lượng mới.