Συγχρονισμός σημαίνει την ελαχιστοποίηση της διαφοράς στην τάση, τη συχνότητα και τη γωνία φάσης μεταξύ των αντίστοιχων φάσεων της εξόδου της γεννήτριας και της τροφοδοσίας δικτύου. Μια γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος πρέπει να συγχρονιστεί με το δίκτυο πριν από τη σύνδεση. Δεν μπορεί να παραδώσει τη δύναμη εκτός εάν λειτουργεί με την ίδια συχνότητα με το δίκτυο. Ο συγχρονισμός πρέπει να πραγματοποιηθεί πριν από τη σύνδεση της γεννήτριας σε δίκτυο. Ο συγχρονισμός μπορεί να επιτευχθεί χειροκίνητα ή αυτόματα. Ο σκοπός του συγχρονισμού είναι η παρακολούθηση, η πρόσβαση, η ενεργοποίηση και η αυτόματη λήψη της ενέργειας ελέγχου για την αποφυγή των ανωμαλιών της τάσης και της συχνότητας.
Οι κανόνες πρέπει να ακολουθούνται για συγχρονισμό:
Διακύμανση τάσης:
Όταν μια γεννήτρια συγχρονίζεται με ένα δίκτυο ισχύος, συνήθως υπάρχει διακύμανση τάσης στη γραμμή διανομής. Κατά τον συγχρονισμό, η διακύμανση τάσης δεν πρέπει να υπερβαίνει το 3% στο σημείο της κοινής ζεύξης.
Όρια συγχρονισμού:
Τα όρια που επιτρέπουν τον συγχρονισμό είναι
- Γωνία φάσης - +/- 20 μοίρες
- Μέγιστη διαφορά τάσης - 7%
- Μέγιστη συχνότητα ολίσθησης - 0,44%
Ρελέ:
Για τον έλεγχο του συγχρονισμού πρέπει να χρησιμοποιηθεί το «ρελέ ελέγχου συγχρονισμού». Η χρήση των ρελέ δεν μπορεί να εφαρμοστεί σε γεννήτριες επαγωγής. Η χρήση του ρελέ ελέγχου συγχρονισμού είναι να αποδεχτείτε ως αντίγραφο ασφαλείας κατά τον συγχρονισμό και να διασφαλίσετε ότι μια γεννήτρια δεν θα συνδεθεί σε μια νεκρή γραμμή διανομής.
Συγχρονισμός γεννητριών επαγωγής:
Για τον συγχρονισμό των επαγωγικών γεννητριών, πρέπει απλώς να εκτελεστεί μέχρι την ταχύτητα συγχρονισμού και να συνδεθεί. Για το σκοπό αυτό θα χρησιμοποιηθούν τυπικοί ελεγκτές κινητήρα. Για τη μηχανική οδήγηση των γεννητριών μέχρι την ταχύτητα συγχρονισμού, θα χρησιμοποιηθεί η ισχύς του άξονα τουρμπίνας. Η ταχύτητα των κινητήρων εξαρτάται από την παρεχόμενη συχνότητα και τον αριθμό των πόλων στις γεννήτριες.
Συγχρονισμός Σύγχρονων Μηχανών:
Για σύγχρονες γεννήτριες, η κυματομορφή εξόδου πρέπει να είναι σε φάση με την κυματομορφή τάσης δικτύου ή με συγκεκριμένα όρια. Ο ρυθμός αλλαγής της γωνίας φάσης μεταξύ του πλέγματος και του μηχανήματος (γεννήτρια) πρέπει να είναι στα καθορισμένα όρια.
Μερικοί άλλοι κανόνες είναι η διάταξη μεταβλητής ταχύτητας για τη διατήρηση σταθερής συχνότητας εξόδου, την προστασία μεταξύ σύνδεσης μεταξύ της γεννήτριας και του συστήματος διανομής.
Αποτυχία συγχρονισμού:
Το κύκλωμα συγχρονισμού ενδέχεται να αποτύχει για την απόκριση σε έναν ληφθέντα παλμό εισόδου όταν ο λαμβανόμενος παλμός εισόδου βραχυκυκλωθεί από την περίοδο δειγματοληψίας του συγχρονιστή. Τότε δεν θα πραγματοποιηθεί συγχρονισμένη αναπαράσταση. Όταν ο ρυθμός παλμού του σήματος εισόδου είναι υψηλότερος από τον ρυθμό συγχρονισμού του συγχρονιστή, τότε επίσης μπορεί να μην ανταποκριθεί. Μερικές φορές ο συγχρονιστής μπορεί να αποτύχει αγνοώντας τα συμβάντα εισόδου. Αυτές είναι όλες οι περιστάσεις που θα μπορούσαν να δημιουργήσουν προβλήματα αν δεν εντοπιστούν. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για αποτυχία του συγχρονισμός ηλεκτρικού δικτύου .
Αποτυχίες συγχρονισμού και οι εντοπισμοί τους:
Υπάρχουν ορισμένες καταστάσεις όπου οι γεννήτριες και ορισμένα τοπικά φορτία έχουν αποσυνδεθεί από τις κύριες γραμμές διανομής. Λόγω αυτής της μείωσης της ποιότητας του εφοδιασμού και μπορεί να αποτρέψει την αυτόματη επανασύνδεση των συσκευών. Αυτό ονομάζεται νησιωτικό. Γι 'αυτό το λόγο το νησί πρέπει να ανιχνευθεί αμέσως και η παραγωγή ενέργειας πρέπει να σταματήσει αμέσως.
Λόγω του Islanding ενδέχεται να προκύψουν κίνδυνοι
- Γενικά οι κατανεμημένες γραμμές γειώνονται μόνο στον υποσταθμό. Όταν αποσυνδέονται οι γραμμές διανομής και οι γεννήτριες, η γραμμή δεν είναι γειωμένη. Λόγω αυτού του λόγου, οι τάσεις της γραμμής ενδέχεται να είναι υπερβολικές.
- Η συνεισφορά του επιπέδου βλάβης από το δίκτυο στον υποσταθμό ενδέχεται να χαθεί. Αυτό θα επηρεάσει τη λειτουργία της προστασίας σε κατανεμημένες γραμμές. Λόγω αυτού του επαρκούς ρεύματος ενδέχεται να μην δημιουργηθεί.
- Λόγω του Islanding, ο συγχρονισμός δεν μπορεί να διατηρηθεί. Όταν η λαβή προσπαθεί να επανασυνδεθεί με τη γραμμή διανομής, ενδέχεται να μην είναι συγχρονισμένη στο σημείο επανασύνδεσης. Λόγω αυτού, ξαφνικά μπορεί να ρέει μεγάλη ισχύ που προκαλεί ζημιά σε γεννήτριες, μονάδες διανομής και καταναλωτικά προϊόντα.
Μερικά άλλα μειονεκτήματα που οφείλονται στο νησί είναι ότι τα επίπεδα τάσης μπορεί να υπερβαίνουν τα κανονικά όρια λειτουργίας και η ποιότητα της παροχής μπορεί να μειωθεί.
Μέθοδοι ανίχνευσης Islanding:
Η ανίχνευση του νησιωτικού μπορεί να γίνει μέσω ενεργών και παθητικών μεθόδων. Οι παθητικές μέθοδοι αναζητούν μεταβατικά συμβάντα στο δίκτυο και οι ενεργές μέθοδοι θα ανιχνεύσουν το δίκτυο στέλνοντας σήματα από το σημείο διανομής του δικτύου. Το Loss of Mains Protection (LoM) θα σχεδιαστεί για να αισθανθεί την αποσύνδεση των γεννητριών και των φορτίων όταν έχει δημιουργηθεί ένα νησί. Οι πιο χρησιμοποιούμενες μέθοδοι ανίχνευσης LoM ενδέχεται να αποτύχουν να εντοπίσουν το νησί όταν η παραγωγή ταιριάζει πολύ με την κατανάλωση στη νησιωτική ζώνη. Αυτή η τυφλή περιοχή ονομάζεται Non Detection Zone (NDZ). Το μέγεθος του NDZ μπορεί να μειωθεί σφίγγοντας τα ρελέ ρύθμισης LoM.
Ενεργές μέθοδοι:
Μέτρηση αντίστασης, ανίχνευση σύνθετης αντίστασης σε συγκεκριμένη συχνότητα, μετατόπιση συχνότητας ολίσθησης, μεροληψία συχνότητας και μέθοδοι ανίχνευσης άλματος συχνότητας είναι μερικές παθητικές μέθοδοι για την ανίχνευση νησιωτικών. Το πλεονέκτημα της μεθόδου μέτρησης σύνθετης αντίστασης είναι ένα εξαιρετικά μικρό NDZ για έναν μόνο μετατροπέα. Η μέθοδος αλλαγής συχνότητας ολίσθησης είναι σχετικά εύκολη στην εφαρμογή. Είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό στην πρόληψη των νησιωτικών σε σύγκριση με άλλες μεθόδους ανίχνευσης.
Παθητικές μέθοδοι:
Όλοι οι φωτοβολταϊκοί μετατροπείς που είναι συνδεδεμένοι στο δίκτυο πρέπει να διαθέτουν μεθόδους προστασίας συχνότητας Over / Under και μεθόδους προστασίας τάσης Under / Over που αναγκάζουν τον μετατροπέα να σταματήσει την παροχή ισχύος στο δίκτυο κοινής ωφέλειας, εάν η συχνότητα ή η τάση του δικτύου στο σημείο σύνδεσης.
Under / Over Protection για τάση / συχνότητα
Πηγή εικόνας - tesla.selinc
Αυτές οι μέθοδοι προστασίας προστατεύουν τον εξοπλισμό του καταναλωτή και επίσης συντηρούνται ως μέθοδοι κατά των νησιών. Η ανίχνευση άλματος φάσης τάσης και η ανίχνευση αρμονικών τάσης είναι μερικές πιο παθητικές μέθοδοι για την ανίχνευση νησιώσεως. Οι μέθοδοι προστασίας τάσης κάτω / υπεράνω και οι μέθοδοι συχνότητας κάτω / υπεράνω απαιτούνται εκτός από την αποτροπή νησιώσεως. Αρκετές μέθοδοι πρόληψης νησιωτικών παράγουν ανώμαλη τάση και συχνότητα. Οι μέθοδοι προστασίας τάσης Under / Over και οι μέθοδοι προστασίας συχνότητας Under / Over είναι μέθοδοι χαμηλού κόστους για τον εντοπισμό.
Εφαρμογές ανίχνευσης αστοχίας δικτύου:
Ο φωτισμός είναι μια από τις κύριες αιτίες βλαβών του συστήματος ισχύος. Ολόκληρο το σύστημα ισχύος αποτελείται ηλεκτρικά από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, υποσταθμούς και γραμμές μεταφοράς, τροφοδότες διανομής και καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας. Η ανίχνευση της αποτυχίας συγχρονισμού μεταξύ γεννητριών και δικτύου είναι το σημαντικότερο πλεονέκτημα όπως η εξοικονόμηση ενέργειας. Τότε μπορούμε να αποφύγουμε την απώλεια κατανάλωσης ενέργειας αποσυνδέοντας από τις συσκευές κατανάλωσης ενέργειας.
Όταν υπάρχει τάση Under / over ή under / over συχνότητα, τότε ο συγκριτής θα εντοπίσει τη διαφορά της πραγματικής ισχύος και της άεργης. Εάν δεν υπάρχει αποτυχία συγχρονισμού δικτύου, τότε οι ανιχνευτές θα δώσουν τις μηδενικές τιμές. Με βάση τις τιμές τάσης Under / over και under / over, οι προμηθευτές ισχύος θα αποσυνδεθούν εάν παρατηρηθούν κάποιες από τις τιμές περιορισμού.
Ελπίζω να έχουμε ξεκάθαρα συζητήσει σχετικά με τον εντοπισμό του συγχρονισμού του δικτύου τροφοδοσίας, εάν περαιτέρω απορίες σχετικά με αυτό το θέμα ή σχετικά με τα ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά έργα αφήστε τα σχόλια παρακάτω.
