DCディストリビューションネットワークの普及は、従来のリアクティブ電力補償アーキテクチャをどのように混乱させますか？

DC 配電ネットワーク技術の急速な発展は、電力システム アーキテクチャに大きな変化をもたらしています。 Geyue Electric は、低圧無効電力補償装置のメーカーとして、DC 配電網の普及が従来の無効電力補償技術に根本的な影響を与えると考えています。本稿では、このトレンドを技術パラダイムシフト、機器形態の進化、市場構造の再構成という3つの側面から分析していきます。

技術のパラダイムの根本的な変化

ACシステムは電圧の安定性を維持し、電磁装置の通常の動作を確保するために、ACシステムには反応的な電力が必要であるため、リアクティブな電力補償は従来のACディストリビューションネットワークに不可欠な部分です。 ACシステムの誘導負荷には、補償のために容量性の反応性パワーが必要であり、容量性ラインの特性には、バランスのために誘導性反応力が必要です。この反応性電力の交換は、ACシステムに固有の特徴です。

DC 配電ネットワークは、この技術的パラダイムを根本的に変えます。 DC システムでは、電圧と電流はどちらも一方向であり、位相差の概念はありません。したがって、従来の意味での無効電力は、純粋な DC 環境には存在しなくなりました。 DC システムは無効電力交換を通じて電圧の安定性を維持する必要がないため、無効電力補償に基づく従来の技術アーキテクチャは基盤を失います。

DCシステムは、電力品質の問題に対処する必要があります。反応的な出力はありませんが、DCシステムは、電圧の変動、リップル抑制、高調波管理などの新しい電力品質の課題に直面しています。これらの問題の解決策は、従来の反応性電力補償と根本的に異なり、まったく新しい技術的アプローチと機器フォームの採用が必要です。

機器フォームの進化

従来のリアクティブ電力補償装置は、DCディストリビューションネットワークで交換される運命に直面します。 ACシステムで広く使用されているコンデンサバンク、原子炉、静的反応補償器、およびその他のデバイスはすべて、ACシステムの特性に基づいて設計されています。これらのデバイスは、DC環境で直接使用することはできず、マイナスの影響を引き起こす可能性もあります。

DC 配電ネットワークには、電力品質管理のための最新の機器が必要です。 DC ソリッドステート変圧器は従来の AC 変圧器に取って代わり、電圧変換と電力品質制御の 2 つの機能を備えています。アクティブリップル抑制デバイスは、DC システムの重要なコンポーネントとなっており、DC 電圧内の AC 成分を除去するために使用されます。双方向 DC コンバータは、電力の流れを調整するだけでなく、電圧の安定化にも重要な役割を果たします。

これらの新しいデバイスは、完全に制御可能な電子コンポーネントと高度な制御アルゴリズムを採用しており、電力品質のより迅速かつ正確な調整を可能にします。特定のDCマイクログリッドデモンストレーションプロジェクトからのデータは、アクティブリップル抑制デバイスの採用後、DC電圧係数が5％から0.05％未満に減少し、電源の品質が大幅に向上したことを示しています。

包括的に再構築された制御戦略

DCディストリビューションネットワークの制御戦略は、従来のACシステムの制御戦略とは根本的に異なります。 ACシステムでは、反応性電力補償制御は、比較的単純な制御目標を備えた力率と電圧安定性の改善に主に焦点を当てています。対照的に、DCシステムの制御は、電圧の安定性、リップル抑制、パワーバランスなどの複数の目標を同時に考慮する必要があり、その結果、制御の複雑さが大幅に増加します。

DCシステムの制御は、コミュニケーションと調整により依存しています。 ACシステムでは、リアクティブな電力補償は局所的に独立して動作しますが、DCシステムはさまざまなノード間の迅速な通信と調整制御を必要とします。分散制御アーキテクチャに基づいたDCシステムは、グローバルな最適化操作を実現できますが、コミュニケーションの信頼性と制御アルゴリズムにも高い要求を課しています。

人工知能技術は、DCシステムの制御に重要な役割を果たします。機械学習アルゴリズムは、荷重の変化と新しいエネルギー源の出力を予測し、事前に制御戦略を調整することができます。深い学習技術は、システムの異常な状態を特定し、自動的に是正措置を講じることができます。これらのインテリジェントな制御方法により、DCシステムの運用上の信頼性と効率が大幅に向上しました。

産業生態系を再シャッフルします

DC 配電ネットワークの普及により、電力品質管理市場の競争環境は再構築されることになります。従来の無効電力補償装置メーカーは変革のプレッシャーにさらされており、DC配電技術を迅速に習得し、対応する製品を開発する必要があります。新興企業はパワーエレクトロニクス分野での優位性を活かし、「Ｕターン」戦略で躍進を遂げる可能性がある。

市場の焦点はシステム ソリューションへと移りつつあります。 DC 配電ネットワークでは、電力品質管理はもはや独立したプロセスではありません。代わりに、インバータ装置、保護装置、監視システムと深く統合されています。包括的なソリューションを提供できるかどうかが、市場競争における重要な要素となっています。

不完全な標準システムは、機会と課題の両方を提示します。直接的な現在の流通ネットワークの技術は、開発の初期段階にあり、関連する基準はまだ完全ではありません。これにより、企業に標準策定に参加する機会を提供するだけでなく、製品開発の不確実性も高めます。 Ge Yue Electricは、直接的な流通ネットワークの標準的な製剤作業に積極的に関与しており、業界の健全な発展を促進しています。

技術変革の経路と戦略的選択

DCディストリビューションネットワークによってもたらされた変更に直面して、従来の反応性電力補償機器メーカーは、明確な技術変革戦略を策定する必要があります。短期的には、AC分布は依然として市場を支配しますが、DC分布の割合は徐々に増加します。企業は、DCテクノロジーの研究開発に積極的に投資しながら、既存のビジネスの競争力を維持する必要があります。

製品開発は進歩的な戦略を採用する必要があります。最初は、AC/DC ハイブリッド システム用の電源管理装置の開発を実行し、その後徐々に純粋な DC システムに移行できます。モジュラー設計により、製品の適応性と拡張性が向上し、技術的なリスクが軽減されます。

人事訓練と組織の変革は非常に重要です。直接的な流通ネットワークのテクノロジーは、パワーエレクトロニクス、制御理論、通信技術などの複数のフィールドをカバーしており、学際的な技術チームの確立が必要です。組織構造は、より柔軟であり、市場の変化と技術の進歩に迅速に対応できる必要があります。

DC 配電ネットワークの普及は、電力品質管理への技術的アプローチを変えるだけでなく、業界全体の競争環境とバリュー チェーンを再構築します。 Geyue Electric は、この変革を積極的に受け入れ、製品と技術を継続的に革新し、DC 配電ネットワークの開発に信頼できる電力品質保証を提供します。私たちは、研究、教育、産業分野のすべての関係者の共同の努力を通じて、直流配電ネットワーク技術がより成熟し完成され、新しい電力システムの構築に重要なサポートを提供すると信じています。進行中のプロジェクトで無効電力補償装置のセットが必要な場合は、お気軽に下記までご連絡ください。info@gyelele.com.cn.