Prehľad topológie a aplikácií riadenia výkonových elektronických transformátorov stredného a vysokého napätia I

S návrhom konceptu energetického internetu a širokým uplatňovaním technológií súvisiacich s inteligentnými sieťami sa výrazne zvýši podiel obnoviteľných zdrojov energie, ako je veterná a fotovoltaická energia, v existujúcom energetickom systéme. To naznačuje, že budúce energetické siete sa stanú inteligentnejšími a flexibilnejšími. V energetickom internete, s rastúcim podielom distribuovaných používateľov a energetických zdrojov, si prenos elektriny vyžaduje vysoko ovládateľné schopnosti. V inteligentných distribučných sieťach musí sieť udržiavať vysoko stabilné a kvalitné dodávky energie a zároveň kompatibilne integrovať veľké množstvo distribuovaných obnoviteľných zdrojov energie a monitorovať/riadiť prevádzkové stavy siete. Tieto požiadavky kladú prísne nároky na inteligenciu zariadení energetickej siete, zatiaľ čo tradičné transformátory sieťovej frekvencie majú inherentne funkčné obmedzenia.

Výkonové elektronické transformátory (PET), implementované prostredníctvom obvodov výkonovej elektroniky na transformáciu energie a využívajúce strednofrekvenčné až vysokofrekvenčné transformátory na magnetickú väzbu a izoláciu, predstavujú pokročilé riešenie. V porovnaní s konvenčnými transformátormi sieťovej frekvencie umožňujú PET konverziu energie AC/DC a vďaka zabudovanej výkonovej elektronike integrujú funkcie, ako je korekcia účinníka, kompenzácia jalového výkonu, zmiernenie harmonických a reléová ochrana. Vďaka svojej vysokej ovládateľnosti vykazujú PET významné aplikačné výhody v scenároch energetického internetu a inteligentných distribučných sietí.