ادوات FACTS:
اداوات FACTS مجموعه تجهیزاتی هستند که در سیستم انتقال برق به منظور ارتقای کنترل پذیری و توانایی انتقال سیستم به کار گرفته می شوند.
در این آموزش، با ادوات FACTS آشنا می شویم.
FACTS مخفف «Flexible AC Transmission System» به معنی «سیستم انتقال جریان متناوب انعطاف پذیر» است.
FACTS (فَکتس) در حقیقت یک سیستم مبتنی بر الکترونیک قدرت است که در آن از تجهیزات استاتیک برای تقویت و افزایش قابلیت و کنترل پذیری انتقال توان استفاده می شود.
ادوات FACTS تجهیزات الکترونیک قدرت مورد استفاده در شبکه انتقال معمولی AC هستند.
این ادوات در سیستم قدرت برای افزایش انتقال نیرو در خط انتقال استفاده می شوند و پایداری ولتاژ، پایداری گذرا، تنظیم ولتاژ، قابلیت اطمینان و محدودیت های حرارتی شبکه انتقال را بهبود می دهند.
قبل از اختراع سوئیچ های الکترونیک قدرت، این مسائل با اتصال خازن، راکتور یا ژنراتور سنکرون و با کمک کلیدهای مکانیکی حل شده بود. اما استفاده از کلیدهای مکانیکی مشکلات زیادی داشت.
این کلیدها پاسخ بسیار کندی داشتند و فرسودگی در طول زمان یکی از عیوب رایج آن ها بود. بنابراین، برای افزایش کنترل پذیری و پایداری خط انتقال قابل اطمینان نبودند.
پس از اختراع سوئیچ های الکترونیک قدرت مانند تریستور که می توانند برای کاربردهای ولتاژ بالا مورد استفاده قرار گیرند، کنترل کننده های FACTS مبتنی بر الکترونیک قدرت تولید می شوند.
چرا به ادوات FACTS نیاز داریم؟
در یک سیستم قدرت، هماهنگی بین تولید و تقاضا ضروری است. تقاضای انرژی الکتریکی روز به روز در حال افزایش است.
برای پاسخ به این تقاضا، لازم است همه اجزا در حداکثر بازدهی خود عمل کنند. ادوات FACTS چیزی جز تجهیزات مورد استفاده برای افزایش کارایی سیستم انتقال نیستند.
همان طور که می دانیم، سه نوع توان الکتریکی وجود دارد:
توان اکتیو، توان راکتیو و توان ظاهری. توان اکتیو، توان مفید یا توان حقیقی است که می خواهیم انتقال دهیم.
اما بار از عناصر مختلف ذخیره کننده انرژی تشکیل شده است که باعث تولید توان راکتیو می شود.
دو نوع توان راکتیو داریم:
نوع القایی یا سلفی و نوع خازنی. وجود توان راکتیو لازم است، زیرا تعادل بین توان راکتیو القایی و توان راکتیو خازنی باقی بماند. در غیر این صورت، توان راکتیو از طریق شبکه انتقال جریان می یابد و ظرفیت انتقال توان اکتیو را کاهش می دهد.
بنابراین، روش های مورد استفاده برای برقراری تعادل بین توان راکتیو القایی و خازنی به عنوان روش های «جبران سازی» (Compensation) شناخته می شوند.
توان راکتیو القایی و خازنی با این روش ها تأمین یا جذب می شود. روش های جبران سازی، کیفیت انرژی و کارایی شبکه انتقال را بهبود می بخشند.
روش های مختلفی برای جبران سازی شبکه سیستم قدرت وجود دارد.