بهینه سازی عملکرد Recloser با شبیه سازی
در طوفان های برفی یا روزهای بادی، ممکن است یک انشعاب بشکند و جریان الکتریکی خط برق را هنگام سقوط قطع کند. اولین وظیفه یک Recloser قطع این اتصال کوتاه است، یعنی باز کردن یا جدا کردن خط هوایی آسیب دیده از منبع شبکه تغذیه. وظیفه دوم این است که با استفاده از این واقعیت که بیشتر دلایل اتصال کوتاه یک خط هوایی به خودی خود ناپدید می شوند – یک انشعاب – سعی کنید پس از مدت کوتاهی برق را مجدداً برقرار کنید تا دوباره خط را ببندید. به عنوان مثال، به احتمال زیاد از پشت خط می افتد یا می سوزد. ABB با تمرکز بر بهینه سازی محرک الکترومغناطیسی که بخشی از دستگاه است، روی بهبود بیشتر عملکرد بازیابی کننده کار کرده است.
GridShield Recloser. تصویر از ABB
بیشترین بهره را از Recloser ها ببرید
یکی از عناصر مهم یک سیستم توزیع برق، یک ریکلوزر است – دستگاهی که برای مثال، هنگامی که یک خطا در یک خط هوایی رخ می دهد، کار می کند. یک Recloser جریان را قطع می کند و از آسیب به دستگاه هایی که از خط تغذیه می شوند جلوگیری می کند. علاوه بر این، مدار کنترل در یک ریکلوزر، اگر خطا خیلی طولانی نباشد، برق را به خط باز میگرداند. به عنوان مثال، هنگامی که یک انشعاب روی خطوط برق می افتد، معمولاً فقط برای یک ثانیه خط را در مسیر پایین اتصال کوتاه می کند. از آنجایی که بسیاری از سیستمهای توزیع برق و بازگیرندههای آنها را میتوان فقط سالیانه بررسی و تعمیر کرد، طراحی آنها باید در برابر باران، باد، برف، ریزش آوار و آلودگی مقاوم باشد. در مقاله اخیر از IEEE Spectrum insert Multiphysics Simulationمحققان ABB آلمان توضیح دادند که چگونه از COMSOL Multiphysics برای طراحی بازگیرها و محرک های الکترومغناطیسی که به اندازه کافی قوی برای مقاومت در برابر عناصر هستند، استفاده کردند.
دستگاه اصلی مورد استفاده برای باز و بسته کردن یک ریکلوزر یک محرک تک کویل است که توسط یک مدار کنترل الکترونیکی تغذیه می شود. میدان مغناطیسی تولید شده توسط سیم پیچ، محرکی را که مسئول باز و بسته کردن کنتاکت های برق است، فعال می کند. محرک تک سیم پیچ نیز از یک آهنربای دائمی، یک فنر بازکننده، یک فنر تماسی، آرمیچرهای روشن و خاموش و سایر اجزا تشکیل شده است. با توجه به شرایط سخت عملیاتی، محققان در ABB به طور مداوم در تلاش هستند تا بازگیرها را حتی بیشتر قابل اعتمادتر کنند. هدف تحقیقات آنها بهینه سازی اندازه آهنربای دائمی و تنظیم واحد کنترل الکترونیکی است، در حالی که به طور همزمان بهترین خواص مواد و استاتور را برای طراحی پیدا می کند.
قوی کردن فناوری Recloser تا قدرت روشن بماند
محققان یک شبیهسازی دو بعدی انجام دادند که شامل مدار تقویتکننده قدرت مورد نیاز برای به حرکت درآوردن سیمپیچ بود و از این مدل برای تعیین اندازه بهینه آهنربا استفاده کردند. هنگامی که آنها پیکربندی یک آهنربا را محدود کردند، طراحی خود را با اجرای یک شبیه سازی سه بعدی تأیید کردند.
شبیهسازی سه بعدی گذرا با COMSOL Multiphysics انجام شد که چگالی شار مغناطیسی را
در محرک نشان میدهد. تصویر از ABB.
ABB شبیه سازی خود را با بررسی اینکه چه زمانی نیروی نگهدارنده مدل با بازگیرنده واقعی مطابقت دارد یا با بررسی جریان و ولتاژ سیم پیچ اعتبارسنجی کرد. آنها توانستند بازگیرهایی را طراحی کنند که به قدری کارآمد عمل کنند که وقفه در جریان الکتریکی حتی به سختی قابل توجه باشد. با اولین شبیهسازی دو بعدی، آنها توانستند اجزای خاصی را که نیاز به بهینهسازیهای اضافی برای انجام با استفاده از مدلهای سهبعدی دقیقتر داشتند، محدود کنند. همانطور که ABB به بهینه سازی طرح های خود ادامه می دهد، آنها همچنین تلاش خواهند کرد تا زمان توسعه را کاهش دهند و کارایی را افزایش دهند. توانایی ایجاد شبیهسازیهای چندفیزیکی، انعطافپذیری زیادی در طراحی و تمرکز بر روی درست کردن پارامترها فراهم میکند.
بیشتر خواندن
- لینک دانلود به صورت پارت های 1 گیگابایتی در فایل های ZIP ارائه شده است.
- در صورتی که به هر دلیل موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید به ما اطلاع دهید.
برای مشاهده لینک دانلود لطفا وارد حساب کاربری خود شوید!
وارد شویدپسورد فایل : پسورد ندارد گزارش خرابی لینک
دیدگاهتان را بنویسید