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    CT取電模式下取能互感器、取電模塊及儲能容量分析

    來源: 時間:2022-03-21 10:23:09 瀏覽次數:

    只要滿足W0>WL的要求,終端就能繼續在線嗎?當然不是。
    以下是對取電模塊的取電功率、終端負載供電功率與后備儲能充放電功率之間的關系分析。
    如圖所示,隨著負荷的波動,一次電流呈現隨機波動的特點,取能功率限P0(t)也會隨著電流大小的波動而變化。取電模塊將一次電流轉換為低壓直流功率,VM表示取電模塊的額定轉換功率(超過額定轉換功率會觸發取電模塊的過載保護動作),流入取電模塊的實際轉換功率限值P‘0(t)為:
    流入取電模塊的電能優先給終端負載供電(假設終端負載的功率恒定為PL,如果取電功率限值大于負載功率,即P‘0(t)>PL,取電模塊將剩余電能通過充電限值閥(VC)向儲能容量充電,充電功率限值PC(t)為。
    如果取電功率限值小于負載功率,即P‘0(t)PL,取電模塊通過放電限值閥(VR)將剩余電能放電到終端負載。由于放電限值閥的功率限值通常設計為大于終端負載PL,因此放電功率PR(t)為。
    從上述電能分配關系分析可以判斷:取電模塊的設計和選擇應符合以下原則:
    1.儲能容量的放電電路功率限值應大于終端負荷的功率峰值;
    2.所選取電模塊的額定轉換功率應參照安裝位置的一次電流水平,即取電模塊的額定轉換功率VM應盡可能接近或略大于安裝位置一次電流水平的P0(t)值;
    3.儲能容量充電電路功率限值設計非常重要,設計值太小,一次電流不能快速儲存儲能容量過剩能量,導致可轉換能量浪費;設計值過大,不僅增加充電電路設計成本,而且容易觸發負載過載保護動作。建議充電功率限值VC略低于VM-PL。
    儲能容量分析比較復雜,但可以基于兩種方法進行近似估算:
    1.將剩余電能全額存儲在固定周期T中,即儲能容量值WCMax為。
    2.在固定周期T中,考慮到取電不足部分電能全部來自儲能容量,即儲能容量值W‘Cmax為。
    由于配網一次電流大多是以天為周期的周期性波動特征,建議上述固定周期選擇天為24小時。實際儲能容量參照WCmax和WCmax的值。配置容量過大,不會提高故障指示終端的在線率,導致儲能容量的浪費。
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