1. خلفية وتحديات نظام الطاقة الكهربائية:
- زيادة الأعطال: تشير الإحصائيات إلى أن 4% فقط من حالات فشل محولات الطاقة تحدث بسبب زيادة التحميل، في حين أن النسبة المتبقية تعود إلى الكوارث الطبيعية، مثل الزلازل والأعاصير، أو الاضطرابات الكهربائية، فشل العزل، أو أسباب أخرى.
- تاريخ محولات الطاقة: تم تركيب العديد من محولات الطاقة في الولايات المتحدة في الخمسينيات والستينيات والسبعينيات، وهي الآن تصل إلى نهاية عمرها الافتراضي، مما يزيد من خطر حدوث الأعطال.
- زيادة انقطاع التيار: أظهرت الدراسات أن عدد مرات انقطاع التيار الكهربائي في الولايات المتحدة ارتفع من 2,769 في عام 2008 إلى 3,634 في عام 2014. ومن المتوقع أن يزداد هذا الرقم بسبب نهاية العمر الافتراضي للكثير من المعدات في الشبكة الكهربائية.
**2. **مفهوم “Pretact”:
- في نهاية 2016، قدمت شركة سيمنس مفهومًا جديدًا أطلق عليه “Pretact”، وهو محولة طوارئ متنقلة تهدف إلى توفير حلول سريعة ومرنة في حالات الطوارئ التي قد تتسبب فيها أعطال المحولات في محطات التحويل.
**3. **الخصائص والمزايا لمحولات Pretact:
- محولة طوارئ متنقلة: تعتبر محولات Pretact محولات أحادية الطور يمكن نقلها بسهولة وتركيبها في وقت قصير جدًا (حتى 24 ساعة)، مما يجعلها مثالية لمواجهة حالات الطوارئ مثل فشل المحولات في محطات التحويل أو أثناء الكوارث الطبيعية مثل الزلازل والأعاصير.
- سهولة التركيب: تتميز هذه المحولات بسرعة توصيل الكابلات في وقت قياسي، مما يجعل عملية تركيبها وتشغيلها سريعة وسهلة.
- نقل مرن وسريع: تم تصميم المحولات لتكون خفيفة الوزن وسهلة النقل عبر شاحنات، مما يتيح مرونة عالية في نقل المحولات إلى المواقع التي تتطلب إصلاحات سريعة.
- الاستجابة للطوارئ: تضمن هذه المحولات القدرة على نشر طاقة كهربائية بسرعة في حالات الطوارئ، مما يضمن استمرارية تشغيل الشبكة في حالات الطوارئ.
**4. **التصميم والتكنولوجيا:
- التصميم: تم تصميم المحولات على شكل وحدات أحادية الطور بحيث تكون مدمجة وخفيفة الوزن، مما يسهل عملية النقل والتركيب السريع.
- الزيوت البيئية: تم استخدام زيوت الاستر الصديقة للبيئة في هذه المحولات، مما يساهم في تقليل التأثيرات البيئية التي قد تنتج عن تسرب الزيوت التقليدية.
**5. *المواصفات*:
- وزن المحولة: يصل وزن العربة الواحدة التي تحمل المحولات إلى 100 طن، بما في ذلك السوائل و المكونات الإضافية مثل العوازل (bushings) و ملحقات الكابلات.
**6. *تطبيقات Pretact*:
- في حال حدوث فشل مفاجئ لأحد المحولات في محطات التحويل، يمكن نشر محولة Pretact بسرعة لتأمين استمرار عمل الشبكة الكهربائية. على سبيل المثال، في حالة تعطل المحولات القديمة في نظام الطاقة، يمكن أن يتم تركيب محولة Pretact بسهولة في الموقع لتوفير إمدادات طاقة بديلة في وقت قياسي، مما يساهم في تقليل انقطاع الكهرباء وتجنب التأثيرات السلبية على الشبكة.
**7. **تأثير هذا الابتكار:
- تعزيز مرونة الشبكة: بتوفير هذا الحل السريع والمرن، تساهم محولات Pretact في زيادة مرونة الشبكة الكهربائية، مما يسمح بتلبية الاحتياجات الطارئة بشكل أسرع وأكثر فعالية.
- تقليل التأثير البيئي: من خلال استخدام زيوت الاستر البيئية، تقلل سيمنس من الأثر البيئي المرتبط باستخدام المحولات التقليدية التي تحتوي على زيوت قد تكون ضارة بالبيئة.
خلاصة:
مفهوم Pretact هو محولات طوارئ متنقلة تم تطويرها بواسطة شركة سيمنس لتوفير حلول سريعة وفعالة في حالات الطوارئ التي قد تنجم عن فشل المحولات في محطات التحويل. تم تصميم هذه المحولات لتكون خفيفة الوزن، سهلة النقل، وسريعة التركيب باستخدام زيوت صديقة للبيئة، مما يجعلها مثالية لمواجهة التحديات الطارئة في الشبكات الكهربائية.