چکیده
در این مقاله، روش ها، تکنولوژی جدید، عملکرد، ملاحظات طراحی، توسعه های آینده و کاربردهای بالقوه ی جبران سازهای استاتیک توزیع (DSTATCOMs) مختلفی برای بهبود کیفیت توان مورد بررسی قرار می گیرد. این DSTATCOMs برای سیستم های سه فاز چهار سیمه و سه فاز سه سیمه ایجاد و در سیستم های توزیع نصب شده اند. این عمل برای کاربردهایی مانند جبران سازی توان رآکتیو، هارمونیک حذف ، متعادل کردن بار و جبران سازی جریان نول می باشد. این مقاله قصد دارد تا دیدگاهی وسیع در مورد DSTATCOMs را برای محققین، مهندسین و جامعه ای که با بهبود کیفیت توان سر و کار دارند، مورد بررسی قرار دهد. یک لیست طبقه بندی شده از آخرین تحقیقات منتشر شده نیز برای مرجع دم دست فراهم می شود.
1. دیباچه
توان ac سه فاز متفقا برای سیستم های توزیع استفاده می شود و در ساختمان های مسکونی ، ساختمان های تبلیغاتی، ساختمان های اداری، بیمارستان ها و غیره استعمال می شود. بارهای معمول در سیستم توزیع سه فاز می تواند بارهای کامپیوتر، بالانس های رعد و برق، پیش ران های سرعت های قابل تنظیم (ASDs) با حد مجاز کم در تهویه های هوا، پنکه ها، یخچال ها و دیگر وسایل خانگی و تجاری و غیره باشد. تقریبا همه ی این کاربردها از منبع تغذیه ی سوئیچینگ (SMPS) استفاده می کنند که جریان های هارمونیک بیش از حدی را می کشد. سیستم های توزیع سه فاز با مشکلات کیفت توان شدیدی مانند تنظیم ضعیف ولتاژ، بار توان رآکتیو زیاد، جریان هارمونیک و نامتعادلی بار رو به رو می شوند. مشکلات کیفیت توان و روش های کاهش آنها در طول سال ها در ادبیات علمی منتشر شده اند. دستگاه های بهبود کیفیت توان مانند جبران سازهای استاتیک توزیع (DSTATCOMs) سه فاز سه سیمه، توان رآکتیو را برای بهبود تنظیم ولتاژ تامین می کنند تا هارمونیک هی موجود در جریان های منبع را حذف نمایند و جریان های منبع را در زمانی که جریان های بار نامتعادل هستند، متعادل کند. استانداردهای متعددی مانند استاندارد IEEE 519 و IEEE 1531 وجود دارند که برای کنترل کیفیت منبع الکتریکی در سیستم توزیع مطرح گشته اند. بررسی ها و مطالعاتی در مورد علل، اثرات و تحلیل های کیفیت توان وجود دارد. برخی از مقالات مطالعاتی و مروری در مورد جبران سازهای موازی فعال برای آماده سازی توان در ادبیات علمی گزارش شده اند.روش ها، کاربردها و کنترل فیلتر های فعال در 46 و 47 گزارش می شوند. بهبود کیفیت توان در سیستم های سه فاز چهار سیمه که از جبران سازهای فعال موال سه فاز سه سیمه استفاده می کنند و روش ها، تکنیک های کنترل، آزمایش های میدانی و غیره ی آنها به طور گسترده در طول سالها گزارش شده است و انتشارات اخیر در 51-69 لیست می شوند.
یکی از مشکلات اصلی در سیستم های سه فاز چهار سیمه، جریان نول زیاد به همراه دیگر مشکلات کیفیت توان مانند تنظیم ضعیف ولتاژ، بار توان رآکتیو زیاد، جریان هارمونیک و نامتعادلی بار است. جریان نول زیاد هم از بنیان و هم از هارمونیک ها است و سیم نول دارای اضافه بار می شود که منجر به خرابی آن می شود. دلیل اصلی برای جریان نول زیاد در سیستم توزیع سه فاز چهار سیمه، ازدیاد بارهای غیر خطی و نیز بارهای نامتعادل است. در یک بررسی در ایالات متحده، مشاهدات روی سیستم های توان جریان های نول هارمونیک را از صفر تا 1.73 برابر جریان فاز نشان داد. همچنین مشخص شد که 22.6% از مکان هایی که دارای جریان های نول هستند از جریان های فاز بار کامل تجاوز می کند و این سناریو در سال های اخیر به علت ازدیاد چنین بارهای تک فاز غیر خطی بدتر می شود. بالاست های القایی با هسته ی آهنی و نیز بالاست های الکترونیکی در روشنایی های فلوئورسنت نیز در جریان های هارمونیک سوم مشارکت می کنند. روش ها، طراحی و تکنیک های کنترل برای چندین DSTATCOMs سه فاز چهار سیمه در جهت بهبود کیفیت توان در سال های اخیر در ادبیات علمی گزارش شده اند. کاربردهایی از DSTATCOMs برای سیستم های الکتریکی هوایی ، تولید باد و حوزه های نفتی دور از ساحل وجود دارد.
این مقاله در نشریه آی تریپل ای منتشر شده و ترجمه آن با عنوان پیکربندی های DSTATCOM در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:
