Ανασκόπηση στην Τοπολογία και τις Εφαρμογές Ελέγχου Μετασχηματιστών Ηλεκτρονικών Ισχύος Μέσης-Υψηλής Τάσης I

Με την πρόταση της ιδέας του ενεργειακού διαδικτύου και την ευρεία εφαρμογή τεχνολογιών που σχετίζονται με τα έξυπνα δίκτυα, το ποσοστό των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως η αιολική και η φωτοβολταϊκή ενέργεια, στο υπάρχον ενεργειακό σύστημα θα αυξηθεί σημαντικά. Αυτό δείχνει ότι τα μελλοντικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας θα γίνουν πιο έξυπνα και ευέλικτα. Στο ενεργειακό διαδίκτυο, καθώς αυξάνεται το ποσοστό των κατανεμημένων χρηστών και των ενεργειακών πόρων, η μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας απαιτεί εξαιρετικά ελεγχόμενες δυνατότητες. Στα έξυπνα δίκτυα διανομής, το δίκτυο πρέπει να διατηρεί εξαιρετικά σταθερή και υψηλής ποιότητας παροχή ρεύματος, ενσωματώνοντας παράλληλα συμβατά έναν μεγάλο αριθμό κατανεμημένων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και παρακολουθώντας/διαχειριζόμενες τις καταστάσεις λειτουργίας του δικτύου. Αυτές οι απαιτήσεις θέτουν αυστηρές απαιτήσεις στην ευφυΐα του εξοπλισμού του ενεργειακού δικτύου, ενώ οι παραδοσιακοί μετασχηματιστές συχνότητας ισχύος αντιμετωπίζουν εγγενώς λειτουργικούς περιορισμούς.

Οι Ηλεκτρονικοί Μετασχηματιστές Ισχύος (PET), οι οποίοι υλοποιούνται μέσω κυκλωμάτων μετατροπής ηλεκτρονικών ισχύος για τον μετασχηματισμό ενέργειας και χρησιμοποιούν μετασχηματιστές μέσης έως υψηλής συχνότητας για μαγνητική σύζευξη και απομόνωση, αντιπροσωπεύουν μια προηγμένη λύση. Σε σύγκριση με τους συμβατικούς μετασχηματιστές συχνότητας ισχύος, οι PET επιτρέπουν τη μετατροπή ενέργειας AC/DC και ενσωματώνουν λειτουργίες όπως διόρθωση συντελεστή ισχύος, αντιστάθμιση άεργου ισχύος, μετριασμό αρμονικών και προστασία ρελέ λόγω των ενσωματωμένων ηλεκτρονικών ισχύος. Λόγω της υψηλής ελεγξιμότητάς τους, οι PET παρουσιάζουν σημαντικά πλεονεκτήματα εφαρμογής σε σενάρια ενεργειακού διαδικτύου και έξυπνου δικτύου διανομής.