Come si può ottenere l'aggiornamento di "minimizzazione" della compensazione del potere reattivo e del controllo armonico nella ristrutturazione di vecchie sale di distribuzione？

Di fronte a requisiti di qualità di potenza sempre più rigorosi e condizioni di spazio limitato, il rinnovamento di vecchie sale di distribuzione sta affrontando sfide senza precedenti. In questo articolo, Geyue Electric, dal punto di vista di un produttore di apparecchiature di compensazione reattiva a bassa tensione, elaborano sistematicamente su come raggiungere il piano di aggiornamento minimo per la compensazione della potenza reattiva e i sistemi di controllo armonico negli scenari di ristrutturazione con spazio limitato, budget limitato e requisiti rigorosi per le interruzioni di corrente. Attraverso tecnologie innovative come la progettazione modulare, l'integrazione multifunzionale e il controllo intelligente, garantendo al contempo l'effetto di rinnovamento, le soluzioni di compensazione reattiva a bassa tensione di Geyue Electric sono assolutamente in grado di ridurre al minimo l'intervento sul sistema di distribuzione originale e fornire un percorso di aggiornamento economico e affidabile per le imprese industriali.

Sfide speciali affrontate nel rinnovamento di vecchie sale di distribuzione

Nel nostro sistema industriale, ci sono numerose sale di distribuzione obsolete che sono in funzione da oltre 15 anni. Queste strutture di energia non sono state adeguatamente progettate per affrontare i problemi di inquinamento armonica causati dalle moderne apparecchiature elettroniche di energia, né c'erano spazi sufficienti per ospitare nuovi dispositivi di compensazione di energia reattivi. Durante il processo di ristrutturazione, le aziende di solito incontrano tre contraddizioni fondamentali: in primo luogo, c'è una contraddizione tra lo spazio limitato nelle sale di distribuzione e la domanda di espansione delle attrezzature. In secondo luogo, c'è una contraddizione tra il bilancio di rinnovamento e l'effetto di governance. Ancora più importante, vi è una contraddizione tra il requisito per la produzione continua e l'interruzione di corrente causata dalla sostituzione delle attrezzature.

I piani di ristrutturazione tradizionali di solito richiedono modifiche strutturali per la sala di distribuzione dell'energia, come l'espansione dell'area della stanza e la riconfigurazione del sistema Busbar. Ciò non solo comporta costi di costruzione elevati, ma può anche portare a arresti di linea di produzione a lungo termine. Ad esempio, una fabbrica di cemento nel 2018 ha registrato un arresto della linea di produzione di 72 ore a causa del trasferimento del trasformatore principale, con conseguenti perdite economiche dirette di oltre 3 milioni di yuan. Tali casi hanno portato sempre più aziende a cercare soluzioni di aggiornamento "intervento minimo, massimo beneficio".

Il percorso di implementazione tecnica per ridurre al minimo gli aggiornamenti

Il nucleo di raggiungere aggiornamenti minimi si trova nella miniaturizzazione, nell'intelligenza e nell'integrazione multifunzionale dell'attrezzatura. La moderna tecnologia di elettronica di energia rende possibile questo obiettivo. Prendendo l'ultimo modulo di compensazione intelligente sviluppato da un determinato marchio come esempio, utilizza dispositivi di alimentazione in carburo di silicio (SIC), con una densità di potenza tre volte quella dei tradizionali dispositivi TSC. Con la stessa capacità, il volume è ridotto del 60%. Questo design ad alta densità consente di incorporare direttamente la nuova attrezzatura nel telaio del mobile di compensazione originale senza occupare spazio aggiuntivo nella sala di distribuzione.

L'integrazione multifunzionale è un altro percorso tecnico chiave. Integrare ilAPF (filtro di alimentazione attivo)funzione di filtraggio attivo e ilSVG (Generatore VAR statico)La funzione di compensazione dinamica su una piattaforma unificata non solo risparmia lo spazio di installazione, ma soprattutto riduce il ritardo di comunicazione tra i sistemi e migliora la velocità di risposta. I dati di test mostrano che questo dispositivo integrato ha un'efficienza energetica completa del 12% in più rispetto alla soluzione separata e riduce il 30% del carico di lavoro del cablaggio, riducendo significativamente la complessità del rinnovamento.

Il sistema di controllo intelligente fornisce supporto "morbido" per ridurre al minimo gli aggiornamenti. Il controller locale basato sulla tecnologia del bordo di EDGE può apprendere autonomamente le caratteristiche di carico e regolare la strategia di compensazione in anticipo attraverso algoritmi predittivi. Un caso di studio di un rinnovamento di un impianto chimico mostra che dopo aver adottato il sistema di controllo intelligente, il numero di startup delle apparecchiature è diminuito del 45%, estendendo in modo significativo la durata della vita dei componenti.

Analisi comparativa di schemi di rinnovamento tipici

Per dimostrare visivamente i vantaggi di ridurre al minimo gli aggiornamenti, abbiamo confrontato due piani di ristrutturazione per una determinata fabbrica di componenti automobilistici. La sala di distribuzione dell'energia della fabbrica è stata costruita nel 2005 e ha un'area di soli 40 metri quadrati. Il mobile originale di compensazione della potenza reattiva era gravemente invecchiato e i robot di saldatura appena aggiunti nella linea di produzione hanno causato il superamento dei livelli armonici.

Schema A adotta l'approccio di ristrutturazione tradizionale: il mobile di compensazione esistente viene rimosso e un armadio per filtri APF e un armadio di compensazione SVG sono di recente costruzione. Ciò richiede altri 5 metri quadrati di spazio sul pavimento. Durante il processo di ristrutturazione, l'interruzione dell'energia durerà per 8 ore e l'investimento totale è di 780.000 yuan.

L'opzione B adotta un piano di aggiornamento minimo: la struttura del gabinetto originale viene mantenuta e viene invece installato un modulo di compensazione intelligente integrato. L'area aggiuntiva occupata è di soli 0,8 metri quadrati. La tecnologia a calore è utilizzata per ottenere alimentazione ininterrotta durante la ristrutturazione, con un investimento totale di 620.000 yuan.

I dati operativi mostrano che lo schema B è paragonabile allo schema A in termini di indicatori chiave come il tasso di soppressione armonica (THD ridotto dal 18% al 4,2%) e il fattore di potenza (aumentato da 0,76 a 0,94). Tuttavia, risparmia l'84% dello spazio e riduce le perdite di interruzione di corrente di circa 250.000 yuan. I benefici complessivi sono significativamente superiori a quelli dello schema tradizionale.

Direzioni di sviluppo tecnologico futuro

Con i progressi della scienza dei materiali e delle tecniche di produzione, la tecnologia di aggiornamento della minimizzazione continuerà a evolversi in tre direzioni. La prima direzione è l'innovazione a livello di dispositivo. L'applicazione commerciale dei dispositivi di alimentazione di nitruro di gallio (GAN) dovrebbe ridurre ulteriormente le dimensioni delle apparecchiature di compensazione del 30%, aumentando al contempo la frequenza di commutazione a oltre 100 kHz. Ciò migliorerà significativamente l'effetto di controllo delle armoniche ad alta frequenza.

La seconda direzione è l'applicazione approfondita della tecnologia gemella digitale. Replicando completamente il sistema di distribuzione in un ambiente virtuale, la tecnologia gemella digitale può simulare in anticipo gli effetti di vari piani di ristrutturazione, riducendo significativamente i tempi di debug in loco. Una certa fabbrica di automobili in Germania ha raggiunto la "pre-ispezione" per i piani di rinnovamento, riducendo il tempo di costruzione effettivi del 60%.

La direzione finale è la compensazione distribuita all'interno del quadro di Internet energetico. In futuro, l'aggiornamento delle vecchie sale di distribuzione potrebbe non essere più limitato alla sostituzione delle attrezzature locali, ma sarà invece raggiunto connettendosi alla piattaforma cloud di governance di qualità di potenza regionale attraverso la comunicazione 5G, consentendo l'ottimizzazione collaborativa crociata. Questo modello è particolarmente adatto per ristrutturazioni a base di cluster all'interno dei parchi industriali.

L'aggiornamento minimo di una vecchia sala di distribuzione non è semplicemente una semplice sostituzione di attrezzature; È un progetto di ingegneria globale che tiene conto della fattibilità tecnica, della razionalità economica e della praticità di implementazione. Adottando nuove apparecchiature di compensazione ad alta densità, integrate e intelligenti, è possibile ottenere miglioramenti significativi nella qualità dell'energia in condizioni limitate. Geyue Electric, come produttore di apparecchiature di compensazione reattiva a bassa tensione, promuoverà continuamente l'innovazione tecnologica per aiutare i clienti a ottenere i massimi benefici al costo minimo e a ottenere un aggiornamento regolare del sistema di alimentazione. Se anche la tua vecchia sala di distribuzione ha bisogno di un aggiornamento minimo, non esitare a contattarci ainfo@gyele.com.cn.