Abstract
As an integral part of the Smart Grid, smart transformers both work independently to constantly regulate voltage and maintain contact with the smart grid in order to allow remote administration if needed and to provide information and feedback about the power supply and the transformers themselves. Through a process known as voltage optimization, a smart transformer provides the exact amount of power that is needed, and responds instantly to fluctuations within the power grid, acting as a voltage regulator to ensure that the optimized voltage is undisturbed. Because they directly reduce energy consumption, smart transformers therefore directly reduce greenhouse gas emissions as well. As a recognized Smart transformer are a ready and significant source of LEED Points for any business or organization in pursuit of LEED certification. This makes them an important part of any energy retrofit or lighting retrofit. While smart transformers immediately reduce power consumption by providing a stable, optimal power supply that supplies electrical equipment with its ideal voltage, they also protect electrical equipment from power fluctuations – thereby helping electrical equipment last longer. In this paper we discuss on a continuous and discrete smart transformer which is accurate and fast respectively. The continuous smart transformer has a continuous turn ratio and it controls the microgrid side voltage without voltage steps, there for it increases the system accuracy and on another side discrete smart transformer has discrete turn ratio, the output is regulated between several discrete values and discrete smart transformer is less accurate
چکیده
ترانسفورماتورهای هوشمند به عنوان یک بخش یکپارچه در شبکه های هوشمند هم به صورت مستقل از ولتاژ رگوله شده ثابت کار کرده هم ارتباط خود را با شبکه هوشمند حفظ کرده تا در صورت نیاز اجازه مدیریت از راه دور را داده و همچنین اطلاعات و فیدبک در خصوص تامین توان و خود ترانسفورماتور ها را مهیا کند. توسط فرایندی به نام بهینه سازی ولتاژ، یک ترانسفورماتور هوشمند مقدار دقیق توان مورد نیاز را تحویل میدهد و سریعاً نسبت به نوسانات درون شبکه هوشمند واکنش نشان می دهد و به عنوان یک رگولاتور ولتاژ عمل کرده تا مطمئن شود که در ولتاژ بهینه اختلالی ایجاد نشود. به دلیل اینکه این ادوات مستقیماً مصرف انرژی را کاهش می دهند، در نتیجه به صورت مستقیم گازهای گلخانه ای و انتشارات مضر گازی را نیز کاهش می دهند. ترانسفورماتور هوشمند یک راه حل آماده و مهم به رسیدن به اهداف LEED هر کسب و کار یا سازمان در دستیابی به اهداف LEED می باشد. این امر باعث می شود آن ها بخش مهمی از عمل مقاوم سازی انرژی یا مقاوم سازی سبک باشد. در حالی که ترانسفورماتورهای هوشمند به سرعت مصرف انرژی را به واسطه یک منبع توان پایدار و بهینه (که تجهیزات الکتریکی را با ولتاژ ایده آل تامین می کند) کاهش می دهند، آن ها همچنین از تجهیزات الکتریکی در مقابل نوسانات برق محافظت کرده، در نتیجه به طول عمر تجهیزات الکتریکی کمک زیادی می کند. در این مقاله ما در مورد یک ترانسفورماتور هوشمند گسسته و پیوسته بحث می کنیم که به ترتیب، دقیق و سریع می باشد. ترانسفورماتور هوشمند پیوسته دارای نرخ پیچش پیوسته بوده و ولتاژ جانبی ریزشبکه را بدون تغییرات ناگهانی ولتاژ کنترل می کند، در نتیجه دقت شبکه را افزایش می دهد. از طرف دیگر، ترانسفورماتورهای هوشمند گسسته دارای نرخ پیچش گسسته بوده و خروجی آن بین چند مقدار گسسته تنظیم می گردد، در نتیجه این نوع ترانسفورماتورها کمتر دقیق هستند.
-1مقدمه
ریزشبکه ها سیستم قدرت آینده هستند که توان اقتصادی و پاک را به شبکه برق تحویل می دهند. در یک ریزشبکه، اشتراک توان بین یک تولید کننده و یک مصرف کننده به صورت سیستم نقطه به نقطه می باشد. ترانسفورماتورهای هوشمند، به صورت پیش فرض، به گونه ای برنامه ریزی شده اند تا یک منبع توان با ولتاژ بهینه ارائه داده که مستقیما نیازهای انرژی تاسیسات خود را در نظر گیرند. به علاوه، توسط اتصال شبکه هوشمند، ترانسفورماتورهای هوشمند می توانند به صورت دینامیکی مدیریت شده که به تاسیسات اجازه می دهد ترانسفورماتورها را مستقیما در طول دوره های نوسان توان مدیریت و پایش کنند و به آن ها کمک کنند که تامین توانشان به صورت ولتاژ-بهینه باقی بماند، حتی زمانی که دیماندهای جدید به سیستم معرفی می شوند. بیشتر وسائل طراحی شده تا با درصدی از ولتاژ دور از منبع آن کار کنند. یک ترانسفورماتور هوشمند ولتاژ را مستقیما از منبع دریافت می کند به معنی که وسائل در بهینه ترین حالت خود کار کنند (این وسائل عمر بیشتری داشته و از توان کمتری استفاده می کنند). اما این امر نیازمند یک سرمایه گذاری بزرگ بر روی ارتباطات اضافی داشته و همچنین قابلیت اطمینان سیستم را کاهش می دهد. در نتیجه برای ایجاد یک سیستم کنترل پذیر تر و ارتباطات کمتر، از ترانسفورماتورهای هوشمند (ST) استفاده شده است ]1[. ST در نقطه مشترک توان (PCC) جا گرفته، که کاهش ها و افزایش ها را کنترل می کند ]7[. اساساً یک ترانسفورماتور هوشمند به صورت MV/LV بوده که مجهز به تپچنجرهای الکترونیکی شده است. به کمک این ادوات، جای تپچنجرها به صورت آنلاین و با گام های کوچک ولتاژ تغییر کرده تا به مقدار مورد نظر برسد. در نتیجه ولتاژ سمت LV (ولتاژ پایین) مستقیما به ریزشبکه MV (ولتاژ متوسط) متصل نمی باشد…