تتكون شبكة الطاقة التوافقية بشكل أساسي من محول طاقة كبير السعة وأحمال غير خطية أخرى ، والمصادر التوافقية الرئيسية هي جميع أنواع الأجهزة الإلكترونية للطاقة ، مثل جهاز المعدل ، وجهاز تنظيم جهد التيار المتردد ، من بينها نسبة جهاز المعدل الكبير ، يتم استخدامه دائمًا تقريبًا مع التحكم في مقوم الصمام الثنائي لمرشح المكثف وليس المعدل المرحلي الثايرستور ، والتلوث التوافقي واستهلاك الطاقة التفاعلي معروفان جيدًا. بالإضافة إلى جهاز التصحيح ، فإن التقطيع وتطبيق جهاز العاكس هو أيضًا إلى حد كبير ، وتأتي طاقة التيار المستمر أيضًا من جهاز التصحيح ، وبالتالي فإن مشكلة التوافقية خطيرة للغاية ، خاصة من خلال جهاز تقطيع الطاقة وجهاز العاكس. ، مصدر جهد التيار المستمر في الغالب عن طريق الصمام الثنائي لا يتم التحكم فيه من خلال مقوم ومرشح مكثف ، وهذا النوع من الأجهزة للتلوث التوافقي للشبكة يصبح أكثر وأكثر وضوحًا.
من أجل قمع التوافقيات في شبكة الطاقة وتقليل ضرر التوافقيات ، مع تعزيز الإدارة العلمية والقانونية ، يجب اتخاذ تدابير تقنية فعالة وفعالة لتقليل محتوى التوافقيات للمعدات الإلكترونية الكهربائية قدر الإمكان ، ويجب تثبيت أجهزة ترشيح فعالة .
1. اتخاذ تدابير فعالة لتقليل المحتوى التوافقي للمعدات الإلكترونية الكهربائية
يتم تقليل المحتوى التوافقي بشكل أساسي من المحول نفسه ، من خلال التصميم الهيكلي للمحول وإضافة استراتيجية التحكم الإضافية لتقليل التوافقية أو إزالتها. التقنيات الرئيسية المستخدمة حاليًا هي:
1) تقنية المحول متعدد النبضات للأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة ، غالبًا ما يتم تصميم المحول الأصلي المكون من 6 نبضات كمحول 12 نبضة أو محول 24 نبضة لتقليل محتوى التيار التوافقي على جانب التيار المتردد.
2) الفكرة الأساسية لتقنية تعديل عرض النبضة هي التحكم في كل لحظة تحويل لشكل الموجة الناتج PWM لضمان تناسق ربع شكل الموجة. السعة التوافقية المراد إزالتها هي صفر والسعة الأساسية هي الكمية المعطاة ، وذلك لإزالة التوافقية المحددة والتحكم في السعة الأساسية.
3) تعتمد تقنية المحول متعدد المستويات لمختلف محولات الطاقة الإلكترونية طرقًا متعددة لتحويل الطور والتحكم المتسلسل وطرق التحكم غير المتماثلة لمضاعفة تيار الموجة المربعة أو الجهد ، بحيث يكون التيار أو الجهد الناتج عن المحول على جانب شبكة طاقة التيار المتردد موجة خطوة جيبية تقريبًا ، وتحافظ على علاقة طور معينة بجهد إمداد الطاقة.
2. قم بتركيب مرشحات الطاقة لتحسين أداء التصفية
(1) مرشح الطاقة السلبية
يتكون مرشح الطاقة السلبية (PPF) من دائرة ضبط LC بواسطة مكثف ومفاعل ، والتي يمكن أن توفر مسارًا متوازيًا منخفض المقاومة للتوافقيات في النظام وتلعب دورًا في التصفية. في نفس الوقت ، يمكن تعويض القدرة التفاعلية ويمكن تحسين عامل القدرة. نظرًا للهيكل البسيط والتكلفة المنخفضة وخسارة التشغيل المنخفضة والمتطلبات الفنية المنخفضة ، فقد أصبح PPF جهازًا شائعًا لتحسين جودة الطاقة. ومع ذلك ، نظرًا لأسباب الهيكل والمبدأ ، فإن جهاز المرشح السلبي لحل مشكلة التوافقية لديه أيضًا بعض الصعوبة في التغلب على أوجه القصور ، مثل: يمكن فقط تصفية التوافقية المحددة ، ونطاق التعويض التوافقي ضيق ، وسعة التحميل الزائد صغيرة ، والنظام تغيرات المعاوقة والترددات لضعف التكيف ، واستقرار ضعيف ، وحجم كبير ، وخسارة كبيرة ، وما إلى ذلك.
(2) مرشح الطاقة النشط
يمكنه القضاء على التوافقيات عن طريق اكتشاف التيار التوافقي في شبكة الطاقة ، ثم التحكم في دائرة العاكس لتوليد مكون التيار التعويضي المقابل وحقنه في شبكة الطاقة. يمكن تقسيم APF إلى نوع سلسلة ، نوع متوازي ونوع هجين متسلسل - متوازي وفقًا لوضع الاتصال المختلف مع النظام. APF الموازي مناسب بشكل أساسي للتعويض التوافقي لحمل مصدر التيار الاستقرائي ، تستخدم سلسلة APF بشكل أساسي للتخلص من تأثير حمل المصدر التوافقي من نوع الجهد مثل دائرة مقوم الصمام الثنائي مع مكثف على النظام ، سلسلة APF المتوازية لها وظائف السلسلة و موازية APF.
أثار التلوث التوافقي الخطير بشكل متزايد اهتمامًا كبيرًا من جميع الجهات. مع زيادة فهم التوافقيات ، سيتم العثور على طرق أكثر فاعلية لقمع التوافقيات والقضاء عليها ، وسيتم إنشاء المزيد من معايير إدارة التوافقيات المعقولة. من أجل تحقيق تأثير قمع توافقي أفضل ، يجب أن يعتمد تحميل المصدر التوافقي المختلف الهيكل المقابل لجهاز المرشح ، مثل سلسلة APF عالية الطاقة المتتالية ، APF الذكي المستند إلى DSP وعلامات البحث الأخرى التي تشير إلى انخفاض الخسارة ، والطاقة العالية ، والتردد العالي ، والذكي APF هو اتجاه التنمية.