يدور هذا الدليل حول تكوين النظام الموازي للمولد. ويتحدث عن الأجزاء, كيفية مزامنتها وكيفية تنفيذها بطريقة جيدة. في مجال هندسة الطاقة إن استخدام مولد واحد ليس دائمًا أفضل فكرة. في بعض الأحيان يكون من الأفضل استخدام أصغر مولدات التي تعمل معًا.
سواء كنت تقوم بإنشاء نظام طاقة للمستشفى, مركز بيانات أو مصنع تحتاج إلى معرفة كيفية جعل المولدات تعمل معًا بسلاسة. هذا هو المفتاح لوجود مصدر طاقة.
1. ما هو تكوين النظام الموازي للمولدات?
تتم توازي المولدات عندما تقوم بتوصيل مولدين أو أكثر بقضيب التوصيل. بهذه الطريقة يمكنهم توفير الطاقة للحمل. باستخدام مولد واحد كبير بقدرة 2000 كيلو وات، يمكنك استخدام أربعة مولدات بقدرة 500 كيلو وات مرتبطة معًا.
لكي تعمل المولدات بالتوازي، يجب أن تكون متزامنة. وهذا يعني الجهد الخاص بهم, تكرار, يجب أن تتطابق زاوية الطور ودوران الطور. إذا لم تتطابق هذه الأشياء، فقد يتسبب ذلك في حدوث مشكلات مثل عطل ميكانيكي أو انفجارات كهربائية.
2. مزايا تكوين النظام الموازي للمولدات
لماذا تختار نظامًا موازيًا على مولد واحد كبير؟? الفوائد كثيرة من توفير المال إلى كونها أكثر موثوقية.
2.1 التكرار والموثوقية
يمكنك الحصول على التكرار والموثوقية مع النظام. إذا تعطل أحد المولدات، فلا يزال بإمكان المولدات الأخرى توفير الطاقة. وهذا ما يسمى استراتيجية $N+1$, حيث $N$ هو عدد المولدات التي تحتاجها و $+1$ هو المولد الإضافي الذي هو, على أهبة الاستعداد.
2.2 قابلية التوسع
تكوين النظام الموازي للمولد قابل للتطوير أيضًا. إذا نمت المنشأة فلن تحتاج إلى استبدال المولد. يمكنك فقط إضافة مولد آخر إلى النظام الحالي. هذه طريقة لتوفير المال لأنك تدفع فقط مقابل ما تحتاجه.
تعمل المولدات بشكل أفضل عند تشغيلها 70% ل 80% من قدراتهم. إذا كان المولد الكبير يعمل فقط 20% القدرة فإنه يهدر الكثير من الوقود. في النظام، يمكنك إيقاف تشغيل المولدات غير المطلوبة حتى تتمكن المولدات الأخرى من العمل بأفضل حالاتها.
2.3 سهولة الصيانة
كما أنه من الأسهل صيانة المولدات. يمكنك أخذ مولد واحد دون اتصال بالإنترنت للصيانة دون قطع الطاقة عن المبنى. يمكن للمولدات الأخرى التعامل مع الحمل لذلك لا داعي للقلق بشأن فقدان الطاقة.
3. المتطلبات الفنية لتكوين النظام الموازي للمولدات
قبل أن تتمكن من توصيل مولدين بالحافلة، هناك أربعة أشياء مهمة يجب أن تكون متماثلة. يمكن لوحدات التحكم الرقمية الجديدة القيام بذلك تلقائيًا. عليك أن تخطط لذلك. عليك أن تفكر في دوران المرحلة. يجب أن يكون لدى كلا المولدين الأمر, مثل L1-L2-L3.
حجم الجهد مهم أيضًا. يجب أن يكون جهد المولد هو نفس جهد الناقل. ثم هناك التردد. يجب أن يعمل كلا المولدين بسرعات تصل إلى 60 هرتز. زاوية المرحلة مهمة أيضًا. يجب أن تصل الموجات الجيبية إلى ذروتها في نفس الوقت.
4. المكونات الرئيسية لتكوين النظام الموازي للمولدات
لكي يعمل النظام الموازي فإنك تحتاج إلى أكثر من مجرد كابلات. أنت بحاجة إلى الكثير من الأجزاء مثل الأجهزة والبرامج التي تعمل جميعها معًا.
4.1 المفاتيح الموازية
هذه هي نقطة الاتصال حيث تلتقي جميع المولدات قبل إرسال الطاقة إلى بقية المنشأة. لديها قضبان التوصيل, قواطع الدائرة والمرحلات الواقية.
4.2 وحدة التحكم الرئيسية الرقمية
هذا هو عقل النظام. فهو ينظر إلى مقدار الطاقة المطلوبة ويقرر المولدات التي سيتم تشغيلها, إيقاف أو وضعه في وضع الاستعداد. كما أنه يتأكد من أنه في حالة عدم وجود طاقة، يمكنه إيقاف تشغيل الأشياء غير الضرورية مثل مكيف الهواء في المكتب بحيث يتم تشغيل الأشياء المهمة, مثل أنظمة دعم الحياة تستمر في العمل.
4.3 المحافظين ومنظمات الجهد
تساعد هذه المولدات على العمل معًا ومشاركة الحمل. يجب أن يكونوا قادرين على دعم أوضاع مشاركة التحميل Droop أو Isochronous بحيث لا يتحمل مولد واحد كل الحمل. تسبب في إغلاق الآخرين.
5. استراتيجيات مشاركة الأحمال لتكوين النظام الموازي للمولدات
عليك أن تقرر كيف ستتقاسم المولدات الحمل.
5.1 إسقاط مشاركة التحميل
في هذا الوضع يمكن أن ينخفض التردد قليلا عندما يزيد الحمل. يتيح ذلك للمولدات موازنة الحمل بمفردها دون الحاجة إلى التحدث مع بعضها البعض طوال الوقت. إنها طريقة للقيام بالأشياء ولكنها تعني أن التردد ليس هو نفسه دائمًا.
5.2 تقاسم التحميل المتزامن
تتحدث وحدات التحكم مع بعضها البعض باستخدام رابط بيانات سريع حتى يتمكنوا من الحفاظ على التردد كما هو, عندما يتغير الحمل. إذا زاد الحمل، تزيد جميع المولدات من قوتها في ذلك الوقت، وبالتالي يبقى التردد كما هو.
6. خطوات تكوين النظام الموازي للمولد
هنا هو الدليل الكامل.
6.1 تحميل الملف الشخصي
أنت بحاجة إلى معرفة الحمل الأقصى والحد الأدنى للحمل. يساعدك هذا على تحديد عدد المولدات التي تحتاجها. على سبيل المثال، إذا كان حملك الأقصى هو 1500 كيلو وات والحد الأدنى للحمل هو 400 كيلو وات، فقد ترغب في استخدام ثلاثة مولدات بقدرة 500 كيلو وات ومولد واحد بقدرة 1500 كيلو وات.
6.2 اختر توافق المولد
من الأسهل استخدام المولدات المتشابهة بحيث تعمل جميعها معًا بشكل جيد.
6.3 تصميم منطق المفاتيح الكهربائية
عليك أن تقرر أي مولد يبدأ أولاً. عادةً ما تريد تدوير المولد الذي هو القائد بحيث يتم تشغيله جميعًا لفترة من الوقت.
6.4 إعداد سفك الأحمال
عليك أن تقرر ما هي الأحمال الحرجة, ما هي الأحمال الضرورية وما هي الأحمال غير الضرورية. في حالة تعطل أحد المولدات، يجب أن يكون النظام قادرًا على إيقاف تشغيل الأحمال الأساسية بسرعة حتى لا يتم إيقاف تشغيل النظام بأكمله.
7. تحديات وحلول تكوين النظام الموازي للمولد
فيما يلي التحديات المشتركة وحلولها.
7.1 التيارات المتداولة
تمثل التيارات المتداولة مشكلة عندما لا تتطابق الفولتية. الحل هو استخدام منظمات الجهد الكهربي الأوتوماتيكية والتأكد من صحة تعويض التيار المتقاطع.
7.2 التشويه التوافقي
يعد التشويه التوافقي أمرًا يحدث كثيرًا في مراكز البيانات التي تستخدم أنظمة UPS. لإصلاح ذلك يمكنك استخدام مولدات ذات نوع من الملفات يساعد على تقليل التوافقي الثالث.
7.3 فشل الاتصالات
فشل الاتصال هو ما يحدث عندما ينقطع رابط البيانات بين المولدات. الحل هو وضع خطة تسمى “فشل في التدلي” لذلك لا يزال بإمكان الوحدات مشاركة الحمل بأمان حتى بدون ارتباط البيانات.
8. استنتاج تكوين النظام الموازي للمولد
استخدام الكثير من المولدات في نظام موازي هو أفضل طريقة للتأكد من تشغيل الطاقة دائمًا في أماكن مهمة جدا. عندما تقوم بتوزيع الحمل على المولدات التي تعمل معًا، فإنك تحصل على مستوى من الموثوقية والكفاءة لا يستطيع مولد واحد توفيره. على الرغم من أن إعداد هذا الأمر في البداية يتطلب تخطيطًا ومعدات خاصة, إن الأشياء الجيدة المتعلقة بوجود مولدات إضافية وتوفير الوقود تجعلها الخيار الأفضل للعمليات المهمة جدًا.
9. قم ببناء محطة الطاقة الموازية الخاصة بك باستخدام Huaquan Power
تعتبر شركة Huaquan Power جيدة جدًا في تصميم وإنشاء أنظمة المولدات المتوازية. تأتي مولداتنا مزودة بوحدات تحكم مثل DeepSea أو ComAp التي تجعل من السهل والآمن مزامنتها. سواء كنت بحاجة إلى اثنين مولدات لعيادة أو عشرة مولدات, لحديقة Huaquan Power يمكن أن توفر لك المعدات, المفاتيح الكهربائية والمساعدة الفنية التي تحتاجها لنجاح خطتك. يمكنك الاتصال بـ Huaquan Power اليوم للحديث عن نظام الطاقة في المبنى الخاص بك.
