به گزارش ساوت چاینا مورنینگ پست، یک ماشین دوار با اتصال مستقیم و ولتاژ ۳۵ کیلوولت که توسط شرکت Dongfang Electric Machinery توسعه یافته، با موفقیت آزمایش شده است.
این موفقیت باعث شد کندانسور سنکرون دانگفانگ به نخستین نمونه در جهان تبدیل شود که به چنین سطحی از ولتاژ دست یافته و در نتیجه، نیاز به ترانسفورماتورهای افزاینده واسط برای اتصال مستقیم به شبکه را از میان بردارد.
این دستاورد در شرایطی حاصل شده که چین در حال تجربه گذار بیسابقهای به انرژیهای تجدیدپذیر است؛ گذاری که با اهداف دوگانه این کشور برای رسیدن به اوج انتشار کربن تا سال ۲۰۳۰ و دستیابی به کربنخنثی تا ۲۰۶۰ هدایت میشود.
این روند عمدتاً ناشی از نصب سریع ظرفیتهای بادی و خورشیدی، بهویژه در مناطق شمالی و غربی چین با منابع طبیعی فراوان است.
به گفته شرکت تجهیزات انرژی GE Vernova، کندانسورهای سنکرون نخستین بار در دهه ۱۹۲۰ برای مدیریت توان راکتیو بلااستفاده که میان منبع و مصرف در تولید برقآبی نوسان میکند، مورد استفاده قرار گرفتند.
این تجهیزات در اصل ماشینهای دوار بزرگی هستند که برای تثبیت نوسانات ولتاژ به کار میروند، اما با پیشرفت فناوری و واگذاری مدیریت توان راکتیو به سیستمهای مبتنی بر نیمهرسانا، بهتدریج کنار گذاشته شدند.
با این حال، گسترش سریع انرژیهای تجدیدپذیر توزیعشده بهویژه باد و خورشید، اکنون چالشهایی برای شبکههایی ایجاد کرده که اساساً برای منابع متمرکز انرژی طراحی شدهاند.
این چالشها شامل ناپیوستگی تولید (به دلیل وابستگی به شرایط آبوهوایی) و کاهش اینرسی شبکه (مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی جریان) در مقایسه با نیروگاههای سوخت فسیلی و هستهای است.
بدون اینرسی و پشتیبانی کافی از توان راکتیو، شبکهها با خطر افزایش نوسانات فرکانس، بیثباتی ولتاژ و حتی خاموشیهای گسترده مواجه میشوند.
صنعت برق دوباره به سمت کندانسورهای سنکرون بازگشته، زیرا این تجهیزات میتوانند بهطور همزمان توان راکتیو، اینرسی و مدیریت اتصال کوتاه را تأمین کنند.
در مدلهای سنتی، این کندانسورها به ترانسفورماتورهای افزاینده نیاز دارند که بهعنوان تطبیقدهنده ولتاژ عمل میکنند، اما این موضوع مستلزم اتصال تجهیزات بیشتری به شبکه برای تضمین پایداری است.
تیم چینی موفق شده واحدی با ولتاژ بالا توسعه دهد که بدون نیاز به این ترانسفورماتورها عمل میکند و رکورد قبلی ۲۷ کیلوولت را پشت سر گذاشته است.
شرکت دانگفانگ برای غلبه بر چالشهای فنی مرتبط با عایقبندی و خنکسازی در ولتاژهای بالا با چندین نهاد از جمله دانشگاه شینهوا و موسسه تحقیقات انرژی الکتریکی چین همکاری کرده است.
کندانسور سنکرون ۳۵ کیلوولتی این تیم میتواند همان ظرفیت اتصال کوتاه دو واحد توزیعشده معمولی را فراهم کند، در حالی که تنها ۴۵ درصد از انرژی مصرفی نمونههای فعلی با ظرفیت مشابه را استفاده میکند.
علاوه بر این، حذف ترانسفورماتورهای افزاینده باعث کاهش تعداد تجهیزات مورد نیاز شده و هزینههای بهرهبرداری و نگهداری را تا ۵۰ درصد کاهش میدهد.
منبع: scmp
