Bộ chuyển đổi-tăng cường bộ chuyển đổi là một thiết bị quan trọng trong hệ thống phát điện năng lượng mới, tích hợp các chức năng chuyển đổi năng lượng và tăng cường điện áp. Quy trình làm việc của nó kết nối chặt chẽ các giai đoạn biến tần và tăng cường, nhằm mục đích cung cấp năng lượng đầu ra một cách hiệu quả và ổn định từ bộ phát điện lên lưới điện. Hiểu nguyên lý làm việc của nó giúp nắm bắt được vai trò của nó trong việc nâng cao hiệu quả hệ thống, tiết kiệm diện tích đất và đảm bảo chất lượng kết nối lưới.
Trong các kịch bản phát điện quang điện, mảng quang điện trước tiên chuyển đổi năng lượng bức xạ mặt trời thành dòng điện một chiều (DC), có điện áp và dòng điện dao động theo sự thay đổi về cường độ ánh sáng và nhiệt độ. Bộ biến tần của bộ chuyển đổi-bộ chuyển đổi tăng cường trước tiên sẽ lọc và bảo vệ nguồn DC đầu vào để ngăn chặn các xung đột biến hoặc đoản mạch làm hỏng các mạch tiếp theo. Sau đó, bằng cách sử dụng mạch biến tần bao gồm các thiết bị chuyển mạch nguồn tần số cao-hoặc tần số điện-, nguồn DC được cắt và kết hợp lại thành dòng điện xoay chiều (AC) có biên độ, tần số và pha phù hợp với yêu cầu của lưới điện. Quá trình này thường được xử lý bởi một hệ thống điều khiển nhúng lấy mẫu tín hiệu điện áp và dòng điện theo thời gian thực, điều chỉnh thời gian bật và tắt của thiết bị chuyển mạch thông qua phản hồi vòng-đóng để đảm bảo dạng sóng đầu ra gần giống với sóng hình sin lý tưởng và kiểm soát nội dung hài hòa cũng như độ lệch pha trong tiêu chuẩn kết nối lưới.
Sau đó, nguồn điện xoay chiều có điện áp thấp được tạo ra-sẽ đi vào máy biến áp tăng cường. Tỷ số vòng dây của máy biến áp được thiết kế theo cấp điện áp nối lưới của trạm điện. Thông qua cảm ứng điện từ, nó tăng điện áp lên mức điện áp cao-trung bình, đồng thời cung cấp khả năng cách ly điện để nâng cao độ an toàn của hệ thống và giảm tác động ngược lên giai đoạn biến tần ngược dòng. Thiết kế và lựa chọn vật liệu của máy biến áp cân bằng tổn hao thấp và độ bền cách điện cao, đảm bảo vận hành ổn định trong điều kiện quá tải định mức và nhất định. Đối với các ứng dụng như tua-bin gió có đầu ra AC điện áp-thấp, thiết bị tích hợp có thể bỏ qua liên kết DC, trực tiếp chỉnh lưu và-đảo ngược AC hoặc trực tiếp tăng cường nó, đạt được khả năng tương thích với lưới điện.
Trong suốt quá trình vận hành, hệ thống làm mát liên tục loại bỏ nhiệt do mô-đun biến tần và máy biến áp tạo ra. Cảm biến nhiệt độ giám sát các điểm chính trong thời gian thực; nếu nhiệt độ vượt quá ngưỡng đã đặt, nó sẽ kích hoạt giảm tải hoặc tắt bảo vệ để tránh hư hỏng thiết bị do quá nóng. Hệ thống điều khiển cũng tích hợp các chức năng bảo vệ chống đảo đảo, quá áp, thiếu điện áp, quá dòng và ngắn mạch, nhanh chóng cắt hoặc điều chỉnh đầu ra trong trường hợp lưới điện bất thường hoặc hỏng hóc thiết bị, đảm bảo an toàn cho lưới điện và con người.
Hơn nữa, máy biến áp-tăng cường{1}}chuyển đổi tích hợp hiện đại được trang bị các bộ quản lý và liên lạc, cho phép chúng tải các thông số vận hành, mã lỗi và thông tin trạng thái lên nền tảng giám sát từ xa trong thời gian thực. Chúng còn nhận lệnh điều độ để điều độ công suất tác dụng và công suất phản kháng, tham gia hỗ trợ tần số, điện áp cho lưới điện. Cấu trúc tích hợp của chúng không chỉ làm giảm độ dài và tổn thất của cáp kết nối bên ngoài mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc giám sát và bảo trì tập trung, nâng cao độ tin cậy tổng thể và hiệu quả hoạt động của hệ thống.
Nói tóm lại, máy biến áp tăng cường-tăng cường{1}}chuyển đổi tích hợp, thông qua hoạt động phối hợp của bộ biến tần DC-AC và máy biến áp tăng cường-, đạt được khả năng truyền năng lượng hiệu quả từ tổ máy phát điện tới lưới điện, cân bằng giữa an toàn, chất lượng và khả năng kiểm soát. Chúng là thiết bị cốt lõi không thể thiếu trong các nhà máy điện sử dụng năng lượng tái tạo hiện đại.
