Synkronisering betyr minimering av forskjellen i spenning, frekvens og fasevinkel mellom de tilsvarende fasene i generatorutgangen og nettforsyningen. En vekselstrømsgenerator må synkroniseres med nettet før tilkobling. Den kan ikke levere strømmen med mindre den kjører med samme frekvens som nettverket. Synkronisering må skje før generatoren kobles til et nett. Synkronisering kan oppnås manuelt eller automatisk. Formålet med synkronisering er å overvåke, få tilgang til, aktivere og automatisk ta kontrollhandling for å forhindre unormale spenninger og frekvenser.
Regler må følges for synkronisering:
Spenningssvingninger:
Når en generator er synkronisert med et strømnett, er det vanligvis spenningssvingninger på distribusjonslinjen. Under synkronisering bør ikke spenningssvingningene overstige 3% på stedet for felles kobling.
Synkroniseringsgrenser:
Grensene som tillater synkronisering er
- Fasevinkel- +/- 20 grader
- Maksimal spenningsforskjell - 7%
- Maksimal glidefrekvens - 0,44%
Reléer:
For å sjekke synkroniseringen må 'synkroniseringsrelé' brukes. Bruk av reléer kan ikke gjelde for induksjonsgeneratorer. Bruken av synkroniseringsrelé er å akseptere som en sikkerhetskopi under synkronisering og for å sikre at en generator ikke kobles til en død distribusjonslinje.
Synkronisering av induksjonsgeneratorer:
For synkronisering av induksjonsgeneratorer må den bare kjøres opp til synkroniseringshastighet og kobles til. For dette formålet vil standard motorstyringer bli brukt. For å mekanisk drive generatorene opp til synkroniseringshastighet, vil turbinakselkraft bli brukt. Motorens hastighet avhenger av den medfølgende frekvensen og antall poler på generatorene.
Synkronisering av synkronmaskiner:
For synkrone generatorer skal utgangsbølgeformen være i fase med nettets spenningsbølgeform eller med angitte grenser. Endringshastigheten for fasevinkelen mellom nettet og maskinen (generatoren) må være innenfor de angitte grensene.
Noen andre regler er variabel hastighet for å opprettholde en konstant utgangsfrekvens, sammenkoblingsbeskyttelse mellom generatoren og distribusjonssystemet.
Feil ved synkronisering:
Synkroniseringskretsen kan mislykkes for å svare på en mottatt inngangspuls når den mottatte inngangspulsen er kortsluttet enn samplingsperioden til synkronisereren. Da vil ingen synkronisert representasjon finne sted. Når pulsfrekvensen til inngangssignalet er høyere enn synkroniseringsfrekvensen til synkronisereren, kan den også svare. Noen ganger kan synkronisereren selv mislykkes ved å ignorere inngangshendelser. Alt dette er omstendighetene som kan skape problemer hvis de ikke oppdages. Det er forskjellige årsaker til at feil kraftnett-synkronisering .
Synkroniseringsfeil og deres oppdagelser:
Det er noen situasjoner der generatorene og noen lokale belastninger har blitt koblet fra hovedfordelingslinjene. På grunn av denne reduksjonen i forsyningskvaliteten, og det kan forhindre automatisk tilkobling av enheter. Dette kalles som islanding. Av denne grunn må øya oppdages umiddelbart, og produksjon av kraft må stoppes umiddelbart.
På grunn av Islanding kan følgende farer forekomme
- Generelt distribuerte linjer er bare jordet på understasjonen. Når distribusjonslinjene og generatorene kobles fra, blir ikke ledningen jordet. På grunn av dette kan linjespenningene være for høye.
- Feilnivåbidraget fra nettet til understasjonen kan gå tapt. Dette vil påvirke beskyttelsen på distribuerte linjer. På grunn av dette kan det hende at tilstrekkelig strøm ikke genereres.
- På grunn av Islanding kan ikke synkronisering opprettholdes. Når grepet forsøker å koble til igjen med distribusjonslinjen, kan det være ute av synkronisering ved gjenkoblingspunktet. På grunn av dette kan det komme store strømmer som forårsaker skade på generatorer, distribusjonsenheter og forbrukerprodukter.
Noen andre ulemper på grunn av øya er at spenningsnivåene kan gå utenfor normale driftsgrenser, og kvaliteten på forsyningen kan bli redusert.
Oppdagelsesmetoder for Islanding:
Påvisning av øya kan gjøres gjennom aktive og passive metoder. Passive metoder ser etter forbigående hendelser på nettet, og aktive metoder vil undersøke nettet ved å sende signaler fra distribusjonspunktet til nettet. Loss of Mains Protection (LoM) vil være designet for å ane frakoblingen av generatorer og belastninger når en øy er opprettet. De mest brukte LoM-deteksjonsmetodene kan mislykkes i å oppdage øya når produksjonen stemmer overens med forbruket i øysonen. Dette blinde området kalles Non Detection Zone (NDZ). Størrelsen på NDZ kan reduseres ved å stramme innstillingsreléene for LoM.
Aktive metoder:
Impedansmåling, deteksjon av impedans ved spesifikk frekvens, glidemodus frekvensskift, frekvensskjevhet og frekvenshoppdeteksjonsmetoder er noen passive metoder for øydeteksjon. Fordelen med impedansmålemetode er en ekstremt liten NDZ for en enkelt inverter. Slip mode frekvensskiftmetoden er relativt enkel å implementere. Det er svært effektivt når det gjelder forebygging av øyer sammenlignet med andre påvisningsmetoder.
Passive metoder:
Alle nettkoblede PV-omformere må ha over / under frekvensbeskyttelsesmetoder og beskyttelsesmetoder for under / over spenning som får omformeren til å slutte å levere strøm til nettet hvis frekvensen eller spenningen til nettet ved koblingspunktet.
Under / over beskyttelse for spenning / frekvens
Bildekilde - tesla.selinc
Disse beskyttelsesmetodene beskytter forbrukerens utstyr og fungerer også som anti-øy-metoder. Spenningsfasehoppdeteksjon og påvisning av spenningsovertoner er noen mer passive metoder for deteksjon på øya. Beskyttelsesmetodene for under / over spenning og metodene for under / over frekvens kreves annet enn å forhindre øya. Flere metoder for forebygging av øya produserer unormal spenning og frekvens. Beskyttelsesmetoder for under / over spenning og beskyttelsesmetoder for under / over frekvens er lave kostnader for deteksjon.
Anvendelser av deteksjon av kraftnett
Belysning er en av hovedårsakene til feil i kraftsystemet. Hele kraftsystemet består elektrisk av kraftverk, understasjoner og overføringslinjer, distribusjonsmatere og strømforbrukere. Å oppdage synkroniseringsfeil mellom generatorer og strømnett er den største fordelen som å spare energi. Da kan vi unngå tap av strømforbruk ved å koble fra strømforbruksenhetene.
Når det er en under / over spenning eller under / over frekvens, vil komparatoren oppdage forskjellen den faktiske effekten og reaktiv. Hvis det ikke oppstår svikt i kraftnett-synkronisering, vil detektorene gi nullverdiene. Basert på verdiene for under / over spenning og under / over frekvens vil strømleverandørene bli frakoblet hvis noen utenfor begrensningsverdiene blir observert.
Jeg håper vi har tydelig diskusjon om å oppdage synkronisering av strømnettet hvis spørsmål om dette emnet eller om elektriske og elektroniske prosjekter etterlater kommentarene nedenfor.
