คำอธิบายการชดเชยกระแสไฟฟ้าแบบ Reactive ของ SVG

การชดเชยกระแสตอบสนองของ SVG คือการฉีดหรือดูดซับกระแสที่ควบคุมได้ ซึ่งแก้ไขส่วนประกอบที่ตอบสนองที่มองเห็นได้จากแหล่งพลังงาน แทนที่จะเปลี่ยนวงจรอุปกรณ์ตัวเก็บประจุคงที่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบ Static Var จะวัดระบบไฟฟ้า คํานวณกระแสที่ต้องการ และใช้พลังงานอิเล็กทรอนิกส์เพื่อผลิตการตอบสนองที่ปรับได้อย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ทำให้ SVGs มีประโยชน์เมื่อโหลดมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว มีสภาวะของภาคเหนี่ยวนำและภาคคาแพซิทีฟเปลี่ยนไป หรือต้องคำนึงถึงสัญญาณความถี่สูงและสภาวะไม่สมดุลควบคู่ไปกับค่ากำลังไฟฟ้า.

เดอะ หน้าผลิตภัณฑ์ CNBYG SVG is the product reference for this article. Exact current, voltage, topology, control modes and installation limits must come from the selected model’s documentation and the site’s measured one-line.

จุดค่าชดเชยต้องระบุก่อนที่จะดำเนินการคำนวณใดๆ “ปรับปรุงค่ากำลังไฟฟ้าของโรงงาน” ไม่สมบูรณ์หากแผนภาพไม่ระบุถึงกลุ่มขั้วไฟฟ้ากลุ่มส่งหรือกลุ่มโหลดที่กำลังวัดอยู่ การวาง CT ที่อื่นอาจทำให้ภาพรวมดูดีขึ้นในขณะที่ยังคงรักษากลุ่มมอเตอร์ที่อยู่ด้านล่างไว้ไม่เปลี่ยนแปลงเช่นกัน ควรพิจารณาขอบเขต สัญญาณ และโหมดความสำคัญเป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนดอุปกรณ์.

สิ่งที่ SVG กำลังแก้ไข

ในระบบสามเฟส พลังไฟฟ้าที่ปรากฏประกอบด้วยพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งานและพลังงานไฟฟ้าที่สะสมอยู่ พลังงานไฟฟ้าที่สะสมอยู่จะถูกนำไปใช้โดยมอเตอร์, หม้อแปลง และตัวต้านทาน ส่วนสายไฟ, หม้อแปลงที่มีกำลังโหลดเบา และตัวเก็บประจุจะสร้างส่วนประกอบไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟได้ พลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งนั้นเป็นผลรวมของพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งานและพลังงานไฟฟ้าที่สะสมอยู่ หากส่วนประกอบไฟฟ้าที่สะสมอยู่ถูกลดลงที่จุดวัดที่เหมาะสม พลังงานไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งนั้นและพลังงานไฟฟ้าที่ปรากฏจะลดลงเป็น kW ที่มีประโยชน์เท่ากัน.

SVG ไม่สร้างพลังงานที่ใช้งานได้ มันจะเปลี่ยนความสัมพันธ์ของเฟสและรูปแบบคลื่นของกระแสไฟ เพื่อให้แหล่งจ่ายไฟสามารถลดกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการตอบสนองที่ไม่พึงประสงค์ได้ ตัวควบคุมสามารถกำหนดค่ากำลังขับ, ค่ากระแสไฟฟ้าที่ตอบสนอง, เป้าหมายการรองรับแรงดันไฟฟ้า หรือการผสมผสานที่เหมาะสมตามแบบจำลองและค่าตั้งค่าที่ได้รับการอนุมัติ.

วิธีการทำงานของวงจรควบคุม

อัลกอริธึมที่แน่นอนนั้นขึ้นอยู่กับโมเดล แต่ช่างวิศวกรรมที่รับผิดชอบการทดสอบควรสามารถระบุขั้นตอนการทำงานเหล่านี้ได้ ดังนี้:

1. เซ็นเซอร์วัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าจะกำหนดค่าเฟส ขนาด ความถี่ และทิศทางของการวัด.
2. ตัวควบคุมจะแยกแยะองค์ประกอบที่ใช้งานได้, องค์ประกอบที่ต้องใช้กำลัง, องค์ประกอบที่เกิดจากความแปรปรวน และองค์ประกอบที่ไม่มีความสมดุลตามโหมดที่เปิดใช้งาน.
3. จะสร้างกระแสอ้างอิงสำหรับเป้าหมายการชดเชยที่เลือกไว้.
4. ตัวแปลงจะสร้างกระแสไฟฟ้าที่ติดตามค่าอ้างอิงภายในขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้า แรงกระแส และอุณหภูมิ.
5. ฟีดแบ็กจะตรวจสอบผลลัพธ์และลดหรือจำกัดการส่งออกเมื่อขีดจำกัดการป้องกันหรือความจุถึงขีดจำกัด.

จุดวัดมีความสำคัญ อัลตราซาวด์ที่ใช้ในการตรวจวัดสัญญาณจากเครื่องส่งสัญญาณที่อยู่ด้านหน้าเครื่องส่งสัญญาณจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างจากอัลตราซาวด์ที่ใช้ในการตรวจวัดสัญญาณจากเครื่องส่งสัญญาณที่อยู่ด้านหลังกลุ่มเครื่องส่งสัญญาณเดียวกัน อัลตราซาวด์ที่กลับหัวผิดหรืออัตราส่วนที่ผิดหรือการกำหนดเฟสที่ผิดพลาดอาจทำให้ SVG ที่ทำงานได้อย่างถูกต้องดูเหมือนจะทำให้ค่ากำลังไฟฟ้าลดลงได้ คู่มือการแก้ไขปัญหา SVG แสดงวิธีแยกความผิดพลาดจากการวัดออกจากความผิดพลาดจากการกำหนดขนาด.

โหมดการชดเชยกระแสตอบสนอง

ใช้ตารางเป็นเครื่องมือในการวางแผน มันอธิบายถึงเป้าหมายทั่วไป ไม่ใช่การรับประกันว่าทุกโมเดลรองรับทุกรูปแบบพร้อมกัน.

การเลือกขนาดกระแสที่ต้องการ

เริ่มต้นด้วยค่า kW, kvar และแรงดันที่ตั้งไว้ ณ จุดชดเชยที่ต้องการ หากเป้าหมายคือค่ากำลังไฟฟ้าที่ต้องการให้เป็นค่าคงที่ ให้แปลงค่าเป้าหมายและกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานได้มาเป็นค่ากำลังไฟฟ้าที่ต้องจ่ายกลับไปยังระบบ หากจำเป็นต้องมีกำลังไฟฟ้าที่แปรผันตามโหลดและข้อผิดพลาดในการวัด ให้เพิ่มส่วนต่างของกำลังไฟฟ้าที่ต้องการไว้สำหรับฟังก์ชันเหล่านั้นแทนที่จะเพิ่มจำนวนค่าดังกล่าวโดยไม่คำนึงถึงความจำเป็น.

เมื่อแรงดันไฟฟ้าคงที่ ความต้องการ kvar ที่มากขึ้นหมายถึงกระแสไฟฟ้าที่มากกว่า ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า ความต้องการ kvar ก็ต้องใช้กระแสไฟฟ้าที่มากกว่า นั่นเป็นเหตุผลที่บทความนี้ การที่แรงดันไฟฟ้าในกริดมีผลต่อความสามารถในการส่งออกของ SVG ควรตรวจสอบก่อนเลือกซื้อรุ่น โดยค่ากำลังไฟที่เลือกต้องเหมาะสมกับขีดจำกัดอุณหภูมิของตัวจ่ายไฟ ตัวตัดไฟ สายเคเบิล หม้อแปลง และตู้เก็บไฟฟ้า.

สร้างมาร์จิ้นจากกำลังไฟฟ้าที่วัดได้แทนที่จะมาจากค่ากำลังไฟที่ระบุบนป้ายชื่อมอเตอร์ที่เชื่อมต่ออยู่ อุปกรณ์มอเตอร์บางตัวอาจทำงานได้ในระดับต่ำตลอดทั้งวัน ในขณะที่ขั้นตอนการผลิตที่สั้นลงจะก่อให้เกิดความต้องการไฟฟ้าแบบรีแอ็กทีฟที่สูงที่สุด ในทางกลับกัน ตัวตู้ส่งสัญญาณอาจใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อทำแม่เหล็กได้ แม้ว่าโหลดการผลิตจะต่ำก็ตาม บันทึกสถานะปกติที่เลวร้ายที่สุด ค่าแรงดันที่คาดการณ์ไว้ในสถานะนั้น และกระแสไฟฟ้าที่ถูกสำรองไว้แล้วเพื่อชดเชยฮาร์โมนิคหรือความไม่สมดุล หากโรงงานมีระบบส่งกำลังจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โปรดรวมค่าแรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเงื่อนไขการลัดวงจรเป็นกรณีแยกต่างหาก ผลลัพธ์ควรระบุทั้งความต้องการกระแสไฟฟ้าแบบต่อเนื่องและหน้าที่การทำงานแบบชั่วคราวที่อนุญาต พร้อมทั้งบันทึกการตอบสนองของระบบป้องกันสำหรับแต่ละกรณี.

การวัดและผลการตรวจด้วยเครื่อง CT

ตรวจสอบค่าความสัมพันธ์ระหว่าง CT, โพลิการ์ด, การกำหนดเฟส, ตำแหน่ง, ความรับภาระ, การจัดวางเบรกเกอร์ และช่วงอินพุตของตัวควบคุม ตรวจสอบว่าการตรวจจับแรงดันใช้เกณฑ์เฟสเดียวกันกับในการวัดกระแส ไม่ควรสันนิษฐานว่าฉลากบนแผนภาพสอดคล้องกับขั้วไฟฟ้าที่ติดตั้งจริง ตรวจสอบทุกเฟสและบันทึกผลการวัด.

เปรียบเทียบการแสดงผล SVG กับเครื่องมือวิเคราะห์อิสระขณะที่โหลดยังคงคงที่ ใช้กฎเกณฑ์การเขียนตัวเลขแบบเดียวกัน และกำหนดว่าค่า kvar ที่อยู่ด้านหน้าเป็นบวกหรือลบ การแสดงผลที่ดูน่าเชื่อถือทางตัวเลขก็ยังสามารถถูกพลิกกลับได้ด้วยการเปลี่ยนเฟสหรือ CT หนึ่งเฟส ก่อนที่จะเปลี่ยนค่าการชดเชย.

การทำงานร่วมกับแบตเตอรี่และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

SVG สามารถทำงานควบคู่ไปกับแบตเตอรี่ตัวเก็บประจุได้ แต่เป้าหมายการควบคุมต้องได้รับการประสานงานกัน อุปกรณ์ตัวเก็บประจุแบบคงที่สามารถสร้างกระแสนำไฟฟ้าได้ในช่วงโหลดเบา; SVG อาจต้องดูดซับหรือลดการสนับสนุนแบบเหนี่ยวนำ APFC สามารถปรับระดับความแข็งของแรงดันไฟฟ้าและช่วงความถี่แปรได้ หากตัวควบคุมทั้งสองตอบสนองต่อข้อผิดพลาดเดียวกันในเวลาที่ใกล้เคียงกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้า UPS หรือส่วนต่อประสานด้านหน้าแบบแอคทีฟสามารถเปลี่ยนแปลงความแข็งของแรงดันไฟฟ้าและช่วงความถี่แปรได้.

กำหนดเจ้าของระบบควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสะท้อน (base reactive power) ของเป้าหมาย ตกลงว่าอุปกรณ์ใดควบคุมกำลังไฟฟ้าแบบสะท้อน (reactive power) ในระดับต่ำสุด ซึ่งอุปกรณ์ใดควบคุมการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว และอุปกรณ์ใดที่ได้รับอนุญาตให้ทำงานใกล้ขีดจำกัดสูงสุด บันทึกกฎการทำงานเมื่อโหลดต่ำสุดและระบบล็อค เปรียบเทียบ SVG กับ SVC ให้บริบทการใช้งานที่กว้างขึ้น ในขณะที่คำบรรยายการควบคุมเว็บไซต์ควรกำหนดการตั้งค่าที่แท้จริง.

ลำดับการเปิดใช้งาน

การเปิดใช้งานควรจะย้ายจากการตรวจสอบที่ปลอดภัยไปสู่การเปิดใช้งานด้วยพลังงานที่ควบคุมได้

1. ยืนยันรายการที่ได้รับการอนุมัติแล้ว ซึ่งประกอบด้วยลำดับเฟส ระยะเวลาของ CT ช่วงแรงดัน และการตั้งค่าการป้องกัน.
2. ตรวจสอบการติดตั้ง การเข้าถึงสายเคเบิล ความกว้างช่องว่าง การระบายอากาศ และจุดแยกอิสระ.
3. ปรับกำลังควบคุมและยืนยันว่าไม่มีการแจ้งเตือนก่อนที่จะเปิดใช้งานการชดเชย.
4. ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ ทิศทางกระแสไฟฟ้า การกำหนดเฟส และความถี่.
5. เปิดใช้งานวัตถุประสงค์การชดเชยอย่างหนึ่งที่เป้าหมายที่ค่อนข้างเป็นไปได้ และเปรียบเทียบค่าการวัดของเครื่องวิเคราะห์.
6. ใช้ขั้นตอนโหลดตัวแทนและสังเกตการติดตามปัจจุบัน การเกินขอบเขตและกระบวนการฟื้นตัว.
7. เปิดใช้งานวัตถุประสงค์เพิ่มเติมเฉพาะหลังจากยืนยันการจัดสรรและลำดับความสำคัญที่กำหนดไว้แล้วเท่านั้น.
8. บันทึกค่าการตั้งค่าการปล่อยออกจากตำแหน่ง, ข้อมูลการติดตาม, การแจ้งเตือน, อุณหภูมิภายนอก, การรับน้ำหนัก และลายเซ็นการยอมรับ.

เดอะ รายการตรวจสอบการทดสอบการใช้งาน SVG สามารถใช้เพื่อจัดโครงสร้างหลักฐานได้ ผลลัพธ์จากการกำหนดภารกิจควรระบุว่าสิ่งใดที่เปิดใช้งานได้และสิ่งใดที่ตั้งใจจะปิดใช้งานไว้ โดยหากไม่เช่นนั้นทีมงานในภายหลังอาจเข้าใจผิดว่าการทดสอบที่จำกัดนั้นเป็นหลักประกันการให้บริการที่สมบูรณ์.

เมื่ออุปกรณ์ใช้ตัวควบคุมหลัก โปรดระบุว่าสัญญาณใดมีลำดับความสำคัญเหนือเป้าหมาย SVG ในท้องถิ่น และสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อมีการสูญเสียการสื่อสาร ควรมีการกำหนดการย้อนกลับที่ปลอดภัยก่อนขั้นการโหลดครั้งแรก นอกจากนี้ โปรดระบุด้วยว่า kvar ที่วัดได้มีค่าเป็นบวกที่ต้นทางหรือที่ปลายโหลดหรือไม่ เพราะการเปลี่ยนรูปแบบดังกล่าวอาจทำให้การตอบสนองที่ถูกต้องดูไม่ถูกต้องตาในระหว่างการตรวจสอบ.

อ่านผลลัพธ์

ประเมินทั้งด้านแหล่งและด้านโหลด ค่าแสดงผล SVG ที่ดีกว่านี้ไม่เพียงพอ หากผู้รับข้อมูลยังคงเห็น kvar ที่ผิดปกติ เปรียบเทียบค่ากระแสจากแหล่ง แรงดัน kW kvar PF กระแสแอมพลิฟายเอเตอร์ SVG และค่าอื่นๆ ที่แสดงผลที่เวลาเดียวกัน ค้นหาสัญญาณความอิ่มตัว การตัดสัญญาณ การแจ้งเตือนซ้ำ หรือการเปลี่ยนแปลงของขอบเขตการวัด.

อย่าตัดสินผู้ควบคุมการทำงานที่ใช้เวลาในการทำงานน้อยจากภาพหน้าจอเดียว ใช้การติดตามเวลาที่รวมถึงการเปลี่ยนแปลงของโหลด การแสดงผลที่คงที่ที่จุดทำงานหนึ่งอาจเป็นเพียงการแสดงผลที่ผิดพลาดจากความไม่ประสานงานที่น้อยเกินไปในช่วงโหลดต่ำหรือระหว่างการถ่ายโอนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า บันทึกไฟล์ต้นฉบับ ไม่ใช่เพียงผลเฉลี่ยสุดท้าย.

คำถามที่มักถูกถาม

Does reactive-current compensation reduce the plant’s kW consumption?

โดยปกติแล้วจะลดกระแสไฟต้นทางและกำลังไฟฟ้าที่แสดงออกมา ไม่ใช่กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานได้จริงที่โหลดใช้ ซึ่งการเปลี่ยนแปลงใน kW ใดๆ ต้องมีการวัดและระบุแยกต่างหาก.

SVG สามารถแทนที่แบตเตอรี่เก็บประจุได้หรือไม่

ไม่จำเป็นต้องใช้การคำนวณแบบอัตโนมัติ แนะนำให้เปรียบเทียบค่าแรงดันไฟฟ้า ความผันผวนของโหลด สภาวะความถี่สูง ความเร็วที่ต้องการ ต้นทุน ความพร้อมใช้งาน และกลยุทธ์การดำเนินงาน ระบบไฮบริดแบบบูรณาการอาจเหมาะสมกว่า.

ทำไมผลลัพธ์การแสดงผลของ SVG ถึงยังคงอยู่ในระดับต่ำแม้ว่ากำลังไฟฟ้าของเครื่องรับสัญญาณจะยังคงอยู่ในระดับต่ำอยู่

ขอบเขตของเครื่องวัดอาจผิดพลาด อุปกรณ์อีกตัวอาจกำลังสร้างกระแสไฟฟ้าสะท้อน หรือหน่วยวัดอาจมีขนาดเล็กเกินไป หรือจอแสดงผลและเครื่องใช้สัญญาณต่างกัน ดังนั้นจึงควรเปรียบเทียบการวัดที่ทำควบคู่กัน.

สิ่งที่ควรมีอยู่ในชุดการส่งมอบ

รวมถึงตารางการทดสอบแบบหนึ่งบรรทัด, CT และแรงดันไฟฟ้า, การตั้งค่า, เฟิร์มแวร์, ค่าป้องกัน, ข้อมูลการทดลอง, ประวัติการแจ้งเตือน, เครื่องมือทดสอบ, สถานะโหลด, ข้อจำกัด และบันทึกการรับรองที่ลงนาม.

บทสรุป

การชดเชยกระแสไฟฟ้าแบบตอบสนองของ SVG เป็นฟังก์ชันการวัดและควบคุม ไม่ใช่เพียงแค่กล่องที่เพิ่ม kvar เท่านั้นเท่านั้น ต้องกำหนดขอบเขตของการชดเชย ตรวจสอบ CT และค่าอ้างอิงแรงดัน ต้องกำหนดงบประมาณกระแสไฟฟ้าร่วม ต้องประสานการทำงานของอุปกรณ์อื่นๆ และต้องตรวจสอบผลลัพธ์ด้วยการติดตามสัญญาณที่สอดคล้องกัน กระบวนการดังกล่าวจะเปลี่ยนค่าประสิทธิภาพผลิตภัณฑ์ตามแบบจำลองให้กลายเป็นบันทึกประสิทธิภาพของโรงงานที่สามารถยืนยันได้.

วิดีโอกลางๆ: พื้นหลังการควบคุมตัวกรองแบบแอคทีฟ

บทความวิชาการของ IIT Roorkee ด้านล่างให้ข้อมูลพื้นฐานที่เป็นกลางเกี่ยวกับวิธีการทำงานของฟิลเตอร์แอคทีฟชั๊นท์ โดยเป็นบริบทเพื่อการศึกษา ไม่ใช่ขั้นตอนการตั้งค่า SVG เฉพาะสำหรับโมเดล.