ニュースソースによると、2024年にナイジェリア全土で9回の大規模な電力網の崩壊が発生しました。これにより、人々の生活と国の経済に暗闇がもたらされました。
2021年、テキサス州は極寒の天候に見舞われ、多くの天然ガスパイプラインが凍結し、電力網が過負荷になり、470万人が最大1週間にわたって停電しました。無数の家庭が暖房を失い、少なくとも246人が死亡しました。電気料金は1キロワット時あたり9ドルに急騰し、一部の家庭は週に数千ドルを支払いました。この停電は、米国史上最も費用のかかる電力事故の1つであり、直接的に200億ドル以上の経済損失を引き起こしました。
2019年、イギリスのイングランドとウェールズ地域でも電圧による大規模な停電が発生し、ロンドンを含む多くの重要な都市で鉄道の停止や信号の混乱が生じ、1.5時間後にようやく復旧し始め、計り知れない損害を引き起こしました。
開発の歴史
負荷時電圧調整変圧器は、手動調整から自動調整への発展過程を経て、電力電子技術と自動制御技術の継続的な発展により、その性能が継続的に向上しています。
負荷時電圧調整変圧器の出現により、電圧を効果的に制御し、電圧事故を効率的に回避します。
負荷時電圧調整変圧器の動作原理
変圧器にはインピーダンスが存在し、電力伝送中に電圧降下が発生し、ユーザー側の負荷の変化に伴います。内蔵の電圧調整器を通じて、変圧器が負荷をかけて動作しているときに、変圧器の比率をスムーズに変更して出力電圧を調整できます。システム電圧の変動やユーザー側の負荷の変化が固定値を超えると、負荷時電圧調整変圧器が一定の遅延時間後に動作して電圧を調整します。
3つの電圧調整方法と利点と欠点の分析
線形電圧調整
変圧器の巻数比を変更して電圧の連続調整を実現し、利点は電圧調整の高精度であり、欠点は構造が複雑でコストが高いことです。
スイッチングレギュレータ
異なる巻線タップを切り替えて電圧を変更することで、利点は構造が簡単でコストが低いことですが、調整段階の数が限られており、切り替えプロセスでアークが発生する可能性があります。
ハイブリッド電圧調整
線形電圧調整とスイッチングレギュレータの利点を組み合わせて、高精度でより多くの電圧調整を実現しますが、コストと制御の複雑さが比較的高いです。
負荷時電圧調整変圧器の利点と欠点の分析
利点
1. 変圧器は負荷状態で調整可能です。
2. 大きな調整範囲: 負荷時電圧調整変圧器は、定格容量内でいつでも電圧を調整でき、調整範囲が広く、大きな電圧変動を減少または回避し、ピークと谷間の電圧差を減少させることができます。
3. 電源供給の品質を向上させる: 負荷時電圧調整変圧器は、ユーザーに対していつでも電源供給電圧の品質を保証でき、不安定な電源供給電圧や高い電圧品質の要求に適しています。
4. 停電時間の短縮: 電圧を停電せずに調整できるため、ユーザーの停電時間を短縮し、電源供給の信頼性を向上させます。
5. 電源供給の信頼性を向上させる。
6. メンテナンスコストの削減: 負荷時電圧調整変圧器のコストは高いですが、頻繁な停電によるメンテナンスコストを削減し、長期的には全体のコストを節約できます。
欠点
1. 無効電力需要のバランス状態を変更できない: システムの無効電力不足が大きい場合、負荷時電圧調整変圧器が動作すると、一時的に電圧が上昇し、無効電力不足が主ネットワークに転送され、主ネットワークの電圧が徐々に低下し、深刻な場合にはシステム電圧の崩壊を引き起こす可能性があります。
2. 変圧器の運用の信頼性に影響を与える: 負荷時電圧調整変圧器は、頻繁な操作や機器の老朽化などの問題により、その信頼性に影響を与える可能性があります。
3. 投資と運用コストの増加: 負荷時電圧調整変圧器の体積は大きく、コストが高く、設置費用とメンテナンス費用が比較的高いです。
4. メンテナンスのための長時間の停電: 負荷時電圧調整変圧器のメンテナンスには通常、長時間の停電が必要であり、電源供給の継続性に影響を与えます。
負荷時電圧調整変圧器の将来の発展
インテリジェントな発展
1. モノのインターネットとビッグデータの応用: モノのインターネットとビッグデータ技術の発展により、負荷時電圧調整変圧器は、インテリジェントな監視、故障診断、遠隔制御などの機能を実現し、運用効率と安全性を向上させます。
2. 遠隔監視と調整: モノのインターネット技術を通じて、変圧器の遠隔監視と調整を実現し、リアルタイムで電圧を調整して電源供給の品質を確保します。
省エネルギーと環境保護の発展
1. 新素材と新技術: 新素材、新技術、新技術を採用し、アモルファス合金変圧器など、エネルギー消費と損失を削減し、エネルギー利用効率を向上させます。
2. グリーン変圧器の研究開発: 環境保護政策がグリーンで低炭素技術の研究開発と応用のトレンドを促進し、乾式変圧器やアモルファス合金変圧器などのエネルギー効率の高い製品の普及が、電力網の運用における炭素排出と環境汚染を効果的に削減します。
