চীনের বিভিন্ন তেলক্ষেত্রে বিম পাম্পিং ইউনিট সাধারণত প্রধান পাম্পিং সরঞ্জাম হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে কম উৎপাদন, উচ্চ শক্তি খরচ এবং বড় ঘোড়ার ছোট গাড়ি টানার মতো সমস্যা রয়েছে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে, শক্তি সঞ্চয় এবং সুবিধাজনক ফ্রিকোয়েন্সি সমন্বয়ের মতো সুবিধার কারণে তেলক্ষেত্রগুলিতে ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর প্রযুক্তি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে। পাম্পিং ইউনিট পরিচালনার সময়, বৈদ্যুতিক মোটর প্রায়শই একটি উৎপাদক অবস্থায় চলে।
শক্তির ব্যাকফ্লো সমস্যা সমাধানের জন্য, বর্তমানে চীনের বিভিন্ন তেল ক্ষেত্রে পাম্পিং ইউনিটের জন্য দুটি প্রধান সমাধান রয়েছে:
· পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ব্রেকিং ইউনিট এবং পরিবর্তনশীল ফ্রিকোয়েন্সি ফিডব্যাক ইউনিট। বাসবারে একটি ব্রেকিং ইউনিট এবং একটি ব্রেকিং রেজিস্টর যুক্ত করলে ব্রেকিং রেজিস্টরের উপর সরাসরি শক্তি খরচ হয়, যা কেবল শক্তি সংরক্ষণের জন্য ক্ষতিকর নয়, বরং ব্রেকিং রেজিস্টরের তাপ অপচয় এবং আয়ুষ্কালের সমস্যা সমাধান করাও কঠিন;
· সমান্তরাল ফিডব্যাক ইউনিটগুলি বাসবারের সাথে সংযুক্ত থাকে যা বিদ্যুৎ উৎপাদনের সময় মোটর দ্বারা উৎপন্ন শক্তি গ্রিডে ফিরিয়ে আনে, যার ফলে ইনভার্টার এবং গ্রিডের মধ্যে বিপরীত প্রবাহ নিশ্চিত হয়। তবে, গ্রিড থেকে ইনভার্টারে শক্তি প্রবাহিত হলে এটি কম পাওয়ার ফ্যাক্টর এবং উচ্চ হারমোনিক কারেন্টের সমস্যার সমাধান করে না।
উপরোক্ত পরিস্থিতির প্রতিক্রিয়ায়, চার চতুর্ভুজ প্রযুক্তির সমাধান উপরে উল্লিখিত দুটি সমাধানের ত্রুটিগুলি কাটিয়ে উঠতে পারে। চার চতুর্ভুজ ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর প্রযুক্তি সিস্টেম ভারসাম্যহীন অবস্থায় পাম্পিং ইউনিটগুলির পুনর্জন্ম শক্তি প্রক্রিয়াকরণের সমস্যার সমাধান করে, চার চতুর্ভুজ অপারেশন ফাংশন সহ, শক্তি-সাশ্রয়ী দক্ষতা উন্নত করে, বিদ্যুৎ সরবরাহের সুরেলা দূষণ হ্রাস করে এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর উন্নত করে। চার চতুর্ভুজ ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরকারী PWM দ্বারা নিয়ন্ত্রিত IGBT সংশোধন প্রযুক্তি গ্রহণ করে, সংশোধন এবং শক্তি প্রতিক্রিয়ার দ্বিমুখী নিয়ন্ত্রণ সহ। সত্যিকারের চার চতুর্ভুজ অপারেশন পাম্পিং ইউনিটগুলিতে শক্তি ব্যাকফ্লোয়ের সমস্যাটি নিখুঁতভাবে সমাধান করতে পারে।
ফোর কোয়াড্রেন্ট ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর প্রযুক্তির ভূমিকা
১, চার চতুর্ভুজ ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের নীতি
চার কোয়াড্রেন্ট ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার সার্কিটের টপোলজি, যা অনিয়ন্ত্রিত সংশোধনের পরিবর্তে তিন-ফেজ পালস প্রস্থ মড্যুলেশন (PWM) সংশোধন ব্যবহার করে, চিত্র 1 এ দেখানো হয়েছে। এটি লোডের যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করতে পারে এবং গ্রিডে ফিরিয়ে আনতে পারে।
চার কোয়াড্রেন্ট ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার - তেলক্ষেত্র পাম্পিং ইউনিটের জন্য শক্তি-সাশ্রয়ী সমাধান
চিত্র ১: চার কোয়াড্রেন্ট ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টার সার্কিটের টপোলজি কাঠামো
২, ফোর কোয়াড্রেন্ট ফ্রিকোয়েন্সি কনভার্টারের সুবিধা
একটি উচ্চ-গতিসম্পন্ন এবং উচ্চ কম্পিউটিং পাওয়ার রেক্টিফায়ার কন্ট্রোল ইউনিট ডিএসপি ব্যবহার করে, ছয়টি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি পিডব্লিউএম পালস তৈরি করা হয় যা রেক্টিফায়ার দিকে আইজিবিটি চালু এবং বন্ধ নিয়ন্ত্রণ করে। আইজিবিটি চালু এবং বন্ধ ইনপুট রিঅ্যাক্টরের সাথে একসাথে কাজ করে একটি সাইন কারেন্ট তরঙ্গরূপ তৈরি করে যা ইনপুট ভোল্টেজের সাথে পর্যায়ে থাকে। এটি ডায়োড সংশোধন এবং বিশ্লেষণ দ্বারা উত্পন্ন হারমোনিক্স দূর করে এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর 1 এর কাছাকাছি থাকে, যার ফলে পাওয়ার গ্রিডে হারমোনিক দূষণ দূর হয়;
চার কোয়াড্রেন্ট ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর প্রযুক্তির সংশোধনকারী দিকটি IGBT পাওয়ার মডিউল গ্রহণ করে, যা ইনপুট গ্রিড এবং মোটরের মধ্যে দ্বিমুখী শক্তি প্রবাহ অর্জন করতে পারে। যখন সিস্টেম ভারসাম্যহীন থাকে, তখন ভারসাম্যহীনতার ফলে উৎপন্ন সম্ভাব্য শক্তি গ্রিডে ফিরিয়ে আনা যেতে পারে, যা সিস্টেম ভারসাম্যের প্রয়োজনীয়তাকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে;
যখন মোটরটি উৎপাদিত অবস্থায় থাকে, তখন মোটর দ্বারা উৎপন্ন শক্তি ইনভার্টার পাশের ডায়োডের মাধ্যমে ডিসি বাসে ফেরত পাঠানো হয়। রেক্টিফায়ার সাইড ফিডব্যাক নিয়ন্ত্রণ শুরু হয়, ডিসিকে AC-তে ফিরিয়ে নিয়ে যায় এবং ইনভার্টার ভোল্টেজের ফেজ এবং প্রশস্ততা নিয়ন্ত্রণ করে গ্রিডে শক্তি ফিরিয়ে আনা হয়, যার ফলে শক্তি-সাশ্রয়ী প্রভাব অর্জন করা হয়।