सामान्य तौर पर, STATCOM एक सॉलिड-स्टेट स्विचिंग कनवर्टर है। जब इसका इनपुट सिरा किसी बिजली आपूर्ति या ऊर्जा भंडारण उपकरण से जुड़ा होता है, तो इसका आउटपुट सिरा स्वतंत्र रूप से नियंत्रित सक्रिय और प्रतिक्रियाशील शक्ति भेज या अवशोषित कर सकता है। पारंपरिक प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति उपकरणों की तुलना में, स्टेटकॉम में निरंतर विनियमन, छोटे हार्मोनिक, कम नुकसान, विस्तृत संचालन सीमा, उच्च विश्वसनीयता और तेज विनियमन गति के फायदे हैं। अपनी स्थापना के बाद से, स्टेटकॉम को व्यापक ध्यान और तेजी से विकास मिला है। यह लेख STATCOM के कार्य सिद्धांत का संक्षेप में परिचय देगा।
कामकाजी सिद्धांत स्टेटकॉम का
विशेषताएं की स्टेटकॉम
स्टेटिक सिंक्रोनस कम्पेसाटर प्रतिक्रियाशील शक्ति उत्पन्न करने के लिए वोल्टेज स्रोत कनवर्टर के पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरण का उपयोग करता है। वोल्टेज स्रोत कनवर्टर डीसी वोल्टेज को आवश्यक आयाम, आवृत्ति और चरण के साथ तीन-चरण वोल्टेज में परिवर्तित करता है। आवश्यक आउटपुट पावर और वोल्टेज के आधार पर, वोल्टेज स्रोत कनवर्टर दो-स्तरीय या तीन-स्तरीय हो सकता है। स्टेटिक सिंक्रोनस कम्पेसाटर के नाम से यह देखा जा सकता है कि स्टैटिक सिंक्रोनस कम्पेसाटर का प्रदर्शन सिंक्रोनस कंडेनसर के समान है, लेकिन एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण के रूप में, स्टैटिक सिंक्रोनस कम्पेसाटर में कोई जड़ता नहीं है, इसलिए यह कुछ प्रदर्शन पहलुओं में सिंक्रोनस कंडेनसर से बेहतर है, जैसे तेज़ गतिशील प्रतिक्रिया, कम निवेश लागत, कम संचालन और रखरखाव लागत।
स्टेटिक सिंक्रोनस कम्पेसाटर वोल्टेज स्रोत कनवर्टर (आईजीबीटी) पर आधारित एक वोल्टेज विनियमन उपकरण है। यह एसी सिस्टम वोल्टेज से स्वतंत्र प्रतिक्रियाशील शक्ति के स्रोत या सिंक के रूप में कार्य करता है। स्टेटकॉम वास्तविक समय में वोल्टेज के उतार-चढ़ाव या झिलमिलाहट का पता लगाने और क्षतिपूर्ति करने, असंतुलित भार को सही करने और पावर फैक्टर को नियंत्रित करने के लिए लचीली एसी ट्रांसमिशन प्रणाली (FACTS) के हिस्से के रूप में काम कर सकता है।
स्टेटकॉम की मुख्य सर्किट संरचना पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर आधारित डीसी साइड और वीएसआई पर बड़ी कैपेसिटेंस से बनी है, जो प्रतिक्रिया के माध्यम से पावर सिस्टम से जुड़ी है। U1 आदर्श परिस्थितियों में एक नियंत्रणीय वोल्टेज स्रोत के लिए STATCOM के आउटपुट के बराबर है (यानी लाइन और STATCOM के नुकसान को नजरअंदाज करते हुए), और हम सिस्टम साइड के बराबर आदर्श वोल्टेज स्रोत हैं, और दो चरण सुसंगत हैं। जब U1 हमारे ऊपर कूदता है, तो सिस्टम से STATCOM तक प्रवाहित होने वाली धारा का चरण सिस्टम वोल्टेज से 90% आगे होता है, और कैपेसिटिव रिएक्टिव पावर आउटपुट होता है; इसी तरह, जब U1 हमारे बारे में होता है, तो सिस्टम से STATCOM तक प्रवाहित होने वाली धारा सिस्टम वोल्टेज से 90% पीछे हो जाती है और आगमनात्मक प्रतिक्रियाशील शक्ति का उत्पादन करती है। जब U1 = हम, सिस्टम और STATCOM के बीच करंट शून्य होता है, और उनके बीच कोई प्रतिक्रियाशील शक्ति विनिमय नहीं होता है। यह आदर्श कार्यशील अवस्था है. वास्तव में, यूएस और यू1 में आम तौर पर कोण अंतर पेक होता है। हमें और पेक को नियंत्रित करके, STATCOM द्वारा उत्सर्जित या अवशोषित प्रतिक्रियाशील शक्ति को समायोजित किया जा सकता है।
स्टेटिक सिंक्रोनस कम्पेसाटर के आगमन के साथ, इसके बेहतर प्रदर्शन को निम्नलिखित पहलुओं पर भी लागू किया जा सकता है:
1) पारेषण और वितरण प्रणाली में गतिशील वोल्टेज नियंत्रण;
2) ट्रांसमिशन सिस्टम में पावर ऑसीलेशन डंपिंग;
3) बिजली व्यवस्था की क्षणिक स्थिरता में सुधार;
4) सक्रिय शक्ति और प्रतिक्रियाशील शक्ति नियंत्रण। इसमें न केवल प्रतिक्रियाशील शक्ति को नियंत्रित करने की क्षमता है, बल्कि यदि आवश्यक हो तो सक्रिय शक्ति (डीसी बिजली की आपूर्ति प्राप्त की जा सकती है) को भी नियंत्रित कर सकता है।
5) छोटा आकार (कॉम्पैक्ट इलेक्ट्रॉनिक कनवर्टर निष्क्रिय घटकों को प्रतिस्थापित करता है);
6) फैक्टरी मॉड्यूलर उत्पाद (स्थापना और कमीशनिंग समय को कम करना);
7) इनकैप्सुलेटेड इलेक्ट्रॉनिक कनवर्टर को अपनाया जाता है (उपकरण पर पर्यावरण के प्रभाव को कम करना)।
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