Az elektromos hálózat szinkronizálási hibájának észlelése

A szinkronizálás a feszültség, a frekvencia és a fázisszög különbségének minimalizálását jelenti a generátor kimenetének és a hálózatellátás megfelelő fázisai között. A váltakozó áramú generátort a csatlakoztatás előtt szinkronizálni kell a hálózattal. Csak akkor képes leadni az áramot, ha a hálózattal azonos frekvencián működik. A szinkronizálásnak meg kell történnie, mielőtt a generátort rácshoz csatlakoztatná. A szinkronizálás manuálisan vagy automatikusan megvalósítható. A szinkronizálás célja a vezérlés ellenőrzése, elérése, engedélyezése és automatikus végrehajtása a feszültség és frekvencia rendellenességeinek megelőzése érdekében.

A szinkronizáláshoz szabályokat kell betartani:

Feszültségingadozás:

Amikor egy generátort szinkronizálnak egy elektromos hálózattal, általában feszültségingadozás tapasztalható az elosztóvezetéken. A szinkronizálás során a feszültségingadozás nem haladhatja meg a 3% -ot a közös kapcsolás helyén.

Szinkronizálási korlátok:

A szinkronizálást lehetővé tévő korlátok a következők

1. Fázisszög- +/- 20 fok
2. Maximális feszültségkülönbség - 7%
3. Maximális csúszási gyakoriság - 0,44%

Relék:

A szinkronizálás ellenőrzéséhez „szinkronellenőrző relét” kell használni. A relék használata nem vonatkozik az indukciós generátorokra. A szinkronellenőrző relé használata a szinkronizálás során biztonsági másolatként történő elfogadás és annak biztosítása, hogy a generátor ne csatlakozzon egy holt terjesztési vonalhoz.

Indukciós generátorok szinkronizálása:

Az indukciós generátorok szinkronizálásához csak fel kell futtatni a szinkronizálási sebességre és csatlakoztatni. Erre a célra standard motorvezérlőket használnak. A generátorok szinkronizálási sebességig történő mechanikus meghajtásához a turbina tengelyének teljesítményét kell használni. A motorok fordulatszáma a generátor által biztosított frekvenciától és pólusszámtól függ.

Szinkron gépek szinkronizálása:

Szinkron generátorok esetén a kimeneti hullámformának fázisban kell lennie a hálózat feszültségének hullámalakjával vagy meghatározott határértékekkel. A rács és a gép (generátor) közötti fázisszög változásának sebességének a megadott határok között kell lennie.

Néhány más szabály a változó sebességű hajtáselrendezés az állandó kimeneti frekvencia fenntartása érdekében, a generátor és az elosztórendszer közötti kapcsolatok védelme.

A szinkronizálás sikertelensége:

A szinkron áramkör meghibásodhat, ha reagál egy vett bemeneti impulzusra, ha a vett bemeneti impulzus rövidzárlatos, mint a szinkronizáló mintavételi periódusa. Ekkor nem történik szinkronizált ábrázolás. Ha a bemeneti jel pulzusa nagyobb, mint a szinkronizáló szinkronizálási sebessége, akkor lehet, hogy nem reagál. Előfordulhat, hogy az önálló szinkronizátor meghiúsul, ha figyelmen kívül hagyja a bemeneti eseményeket. Mindezek azok a körülmények, amelyek problémát okozhatnak, ha nem észlelik őket. Különféle okai vannak a az elektromos hálózat szinkronizálása .

Szinkronizálási hibák és észlelésük:

Vannak olyan helyzetek, amikor a generátorok és néhány helyi terhelés lekapcsolódott a fő elosztóvezetékről. Az ellátás minőségének csökkenése miatt ez megakadályozhatja az eszközök automatikus újracsatlakozását. Ezt nevezzük szigetelésnek. Ezért azonnal észlelni kell a szigetképzést, és az áramtermelést azonnal le kell állítani.

A szigetek miatt a következő veszélyek előfordulhatnak

1. Az általában elosztott vonalak csak az alállomáson vannak földelve. Amikor az elosztó vezetékeket és a generátorokat szétkapcsolják, a vezeték nincs földelve. Emiatt a hálózati feszültség túlzott lehet.
2. A hálózat szintjének alállomáshoz való hozzájárulása elveszhet. Ez hatással lesz a védelem működésére az elosztott vonalakon. Emiatt nem biztos, hogy elegendő áram jön létre.
3. A szigetelés miatt a szinkronizálás nem tartható fenn. Amikor a markolat megpróbál újracsatlakozni az elosztóvezetékhez, előfordulhat, hogy az újracsatlakozási ponton nincs szinkronizálva. Emiatt hirtelen nagy áram folyhat, ami károsíthatja a generátorokat, az elosztó egységeket és a fogyasztási cikkeket.

Néhány egyéb hátrány a szigetelés miatt: a feszültségszint meghaladhatja a normál üzemi határokat, és csökkenhet az ellátás minősége.

A szigetelés kimutatási módszerei:

A szigetek észlelése aktív és passzív módszerekkel történhet. A passzív módszerek tranziens eseményeket keresnek a rácson, az aktív módszerek pedig a rácsot vizsgálják úgy, hogy jeleket küldenek a rács elosztási pontjáról. A hálózati védelem elvesztését (LoM) úgy tervezik, hogy érzékelje a generátorok és a terhelések szétkapcsolódását, amikor egy szigetet létrehoznak. A legtöbbet használt LoM kimutatási módszerek nem tudják észlelni a szigetelést, ha a termelés szorosan egyezik a sziget övezetében elért fogyasztással. Ezt a vak területet nem detektív zónának (NDZ) hívják. Az NDZ mérete csökkenthető a LoM beállító relék meghúzásával.

Aktív módszerek:

Az impedancia mérése, az impedancia detektálása meghatározott frekvencián, csúszási módú frekvenciaeltolás, a frekvencia torzítás és a frekvenciaugrás detektálási módszerek néhány passzív módszer a szigetek észlelésére. Az impedancia mérési módszer előnye, hogy egyetlen inverterhez rendkívül kicsi az NDZ. A csúszó módú frekvenciaeltolás módszert viszonylag könnyű megvalósítani. Nagyon hatékony a szigetek megelőzésében, összehasonlítva más kimutatási módszerekkel.

Passzív módszerek:

Minden hálózathoz csatlakoztatott PV frekvenciaváltónak rendelkeznie kell túl- / alfrekvenciás védelmi módszerekkel és alul- / túlfeszültség-védelmi módszerekkel, amelyek miatt az inverter abbahagyja az áramellátást a közüzemi hálózatba, ha a hálózat frekvenciája vagy feszültsége a kapcsolási ponton van.

Alul / túl védett feszültség / frekvencia
Kép forrása - tesla.selinc

Ezek a védelmi módszerek védik a fogyasztók felszereltségét és a szervizelést, mint szigetellenes módszereket. A feszültségfázis ugrás detektálása és a feszültség harmonikusainak detektálása néhány passzívabb módszer a sziget észlelésére. Az alul- / túlfeszültség-védelmi módszerekre és az alul- / túlfeszültség-módszerekre a szigetelés megakadályozásán kívül van szükség. Számos szigeti megelőzési módszer kóros feszültséget és frekvenciát eredményez. Az alul / túlfeszültség elleni védelmi módszerek és az alul / túl frekvencia védelmi módszerek alacsony költségű módszerek a detektálási szigeteléshez.

Az elektromos hálózat meghibásodás-észlelésének alkalmazásai:

A világítás az egyik fő oka az áramellátás hibáinak. A teljes villamosenergia-rendszer villamosan áll erőművekből, alállomásokból és távvezetékekből, elosztó-adagolókból és áramfogyasztókból. A generátorok és az elektromos hálózat közötti szinkronizálási hiba észlelése a fő előny, például az energiatakarékosság. Ezután elkerülhetjük az energiafogyasztás csökkenését azáltal, hogy leválasztjuk az áramfogyasztó eszközökről.

Ha alul / túl feszültség vagy alul / túl frekvencia van, akkor az összehasonlító érzékeli a tényleges teljesítmény és a reaktív teljesítmény különbségét. Ha nincs hiba az elektromos hálózat szinkronizálásában, akkor az érzékelők megadják a nulla értéket. Az alul / túlfeszültség és az alul / túl frekvencia értéke alapján az áramszolgáltatók megszakadnak, ha korlátozáson kívüli értékeket észlelnek.

Remélem, hogy egyértelműen megvitattuk az áramhálózat szinkronizálásának detektálását, ha további kérdés merülne fel ebben a témában, vagy az elektromos és elektronikus projektekkel kapcsolatban, az alábbi megjegyzéseket hagyjuk.