Latar belakang
Di era ekonomi data saat ini, pusat data, sebagai infrastruktur penting yang mendukung daya komputasi, banyak digunakan di bidang keuangan, layanan kesehatan, dan bidang lainnya, serta memiliki persyaratan ketat untuk stabilitas pasokan daya. Sistem distribusi daya adalah "jantung" dari pusat data, dan kualitas daya secara langsung memengaruhi pengoperasian yang aman dan efisien. Statistik menunjukkan bahwa masalah kualitas daya menyebabkan 33% insiden downtime pusat data, dan juga dapat menyebabkan kerusakan data, kegagalan perangkat keras, dan peningkatan biaya pemeliharaan. Ketika pusat data semakin bergantung pada energi terbarukan, listrik ramah lingkungan memerlukan penanganan daya reaktif dan harmonik yang tepat, sehingga manajemen kualitas daya menjadi penting untuk memastikan stabilitas bisnis dan integrasi sumber energi baru.
Masalah Kualitas Daya
Daya Reaktif Tidak Normal
Saat UPS-frekuensi tinggi, HVDC, dan peralatan kapasitif lainnya bekerja, daya reaktif kapasitif yang diumpankan kembali ke sistem-tegangan tinggi akan meningkatkan kehilangan saluran. Ketika generator siaga diaktifkan, daya reaktif kapasitif dapat menyebabkan resonansi tegangan, menyebabkan ketidakstabilan generator atau bahkan kegagalan paralel.
Tiga-Ketidakseimbangan Fase
Jaringan distribusi-tegangan rendah sering kali memiliki banyak beban-fase tunggal. Pengoperasian-jangka panjang meningkatkan rugi-rugi saluran dan trafo, sehingga mengancam keselamatan peralatan listrik.
Polusi Harmonik
Beban nonlinier seperti UPS, konverter frekuensi, dan catu daya switching menghasilkan harmonik (misalnya, UPS 6-pulsa menghasilkan harmonik 6n±1), menyebabkan peralatan menjadi terlalu panas, penuaan isolasi, masa pakai yang lebih pendek, dan bahkan kelelahan. Hal ini juga dapat mengganggu proteksi relai, pengukuran, dan komunikasi, sehingga menyebabkan kehilangan data atau gangguan layanan. Kesalahan umum termasuk kabel terlalu panas, kegagalan fungsi sakelar, dan matinya UPS.
Solusi
Manajemen Terpusat
Gardu induk 0,4kV menggunakan "SVG Static Var Generator + APF Active Power Filter". SVG secara dinamis mengkompensasi daya reaktif (respon Kurang dari atau sama dengan 5μs), mencapai faktor daya 0,95 atau lebih tinggi. APF menyaring harmonik, mengurangi distorsi tegangan hingga di bawah 5%. Keduanya menggunakan sakelar daya silikon karbida, dan modulnya disegel serta bebas perawatan-.
Manajemen Lokal
Sistem NTPS digunakan pada sisi terminal HVDC, UPS, AC, dll., menyaring lebih dari 95% harmonisa dari pesanan ke-2 hingga ke-61. Tegangan-ke-netral dikurangi hingga di bawah 2V, ketidakseimbangan tiga-fasa kurang dari atau sama dengan 15%, arus lebih netral dihilangkan, dan perlindungan arus lebih serta fungsi stabilisasi tegangan disediakan, sesuai dengan standar seperti GB/T14549-93.
Analisis Manfaat
Peralatan dan Keamanan
Tingkat penyaringan harmonik yang tinggi (misalnya, harmonik saat ini dalam satu proyek berkurang dari 22% menjadi 2,6%), mengurangi kerugian peralatan dan memperpanjang umur; menghilangkan risiko arus berlebih dan resonansi kabel netral, mengurangi kemungkinan kebakaran dan waktu henti UPS, serta memastikan keamanan data; dalam satu kasus, tingkat penyaringan kabel netral mencapai 95,6%.
Efisiensi dan Biaya Energi
Faktor daya meningkat menjadi 0,95, mengurangi kehilangan saluran dan biaya listrik; perangkat silikon karbida mengurangi kerugian sistem dari 3,75% menjadi 2%, sehingga menghasilkan penghematan energi yang signifikan; dalam satu proyek, arus 122A dihemat; desain pendinginan yang disederhanakan dan pengurangan ukuran peralatan (misalnya, ukuran modul 100A berkurang sekitar 50%), mengurangi biaya penerapan dan pemeliharaan.
Energi Baru dan Operasi & Pemeliharaan
Memastikan akses yang stabil terhadap listrik ramah lingkungan, berkontribusi terhadap-transformasi rendah karbon; Fungsi pemantauan jarak jauh NTPS mencapai perlindungan tingkat-milidetik, mengurangi pengoperasian dan pemeliharaan manual, meningkatkan nilai PUE pusat data, dan memastikan operasi bisnis berkelanjutan.