Watter veiligheidstelsels verhoed dat netgekoppelde omvormers krag voorsien tydens netuitvalle

Veiligheidssysteme om grid-gekoppelde omvormers te voorkomen dat hulle krag aan die net verskaf tydens netonderbrekings

Om te verhoed dat grid-gekoppelde omvormers voortgaan met die verskaffing van krag aan die net tydens onderbrekings, word gewoonlik 'n aantal veiligheidssisteme en -mekanismes ingesit. Hierdie maatreëls beskerm nie net die stabiliteit en veiligheid van die net nie, maar verseker ook die veiligheid van onderhoudspersoneel en ander gebruikers. Hier is 'n paar algemene veiligheidssisteme en -mekanismes:

1. Anti-eilandbeskerming

Anti-eilandbeskerming is 'n kritieke tegnologie om te verhoed dat grid-gekoppelde omvormers krag verskaf wanneer die net af is.

Werkprinsipe: Wanneer die net 'n onderbreking ervaar, bespeur anti-eilandbeskerming veranderinge in die netspanning of -frekwensie en ontkoppel vinnig die omvormer van die net om te verhoed dat dit voortgaan met die verskaffing van krag.

Implementasie-metodes:

Aktiewe bespeuringsmetodes: Deur klein stoorsignale (soos frekwensie- of spanningsperturbasies) in die net in te spui, word hierdie stoorsels opgeneem as die net normaal funksioneer. Indien egter die net af is, veroorsaak die stoorsignale merkbare spannings- of frekwensieveranderinge wat die omvormer laat ontkoppel.

Pasiewe bespeuringsmetodes: Monitering van parameters soos netspanning en -frekwensie, en onmiddellike ontkoppeling van die omvormer indien waardes vooraf gedefinieerde grense oorskry (bv. oorspanning, onderspanning, ongewone frekwensie).

2. Relaisbeskermingsapparate

Relaisbeskermingsapparate moniteer die status van die net en ontkoppel vinnig die omvormer van die net by die bespeur van anomalië.

• Spanningsrelais: Moniteer netspanning en ontkoppel outomaties die omvormer indien die spanningsgrense oorskry (te hoog of te laag).

• Frekwensierelais: Moniteer netfrekwensie en ontkoppel outomaties die omvormer indien die frekwensie buite aanvaarbare limiete val (te hoog of te laag).

• Fasebespeuringrelais: Moniteer faseveranderinge in die net om te verseker dat die omvormer gesinkroniseerd bly met die net. Indien fasesinkronisasie verlore gaan, word die omvormer onmiddellik ontkoppel.

3. Vinnig werkende skakelaars

Vinnig werkende skakelaars is toestelle wat in millisekondes kan reageer op veranderinge in die netstatus.

• Werkprinsipe: Wanneer 'n netfout of -onderbreking plaasvind, kan vinnig werkende skakelaars vinnig die elektriese verbinding tussen die omvormer en die net afbreek, om te verhoed dat die omvormer voortgaan met die verskaffing van krag.

• Toepassings scenarios: Wys verspreid gebruik in groot fotovoltaiese kragstasies, windparke, en ander verdeelde kragopwekkingstelsels om vinnige isolering van kragbronne tydens netfoute te verseker.

4. DC-kant skakelaars

DC-kant skakelaars beheer die DC-kragtoevoer na die omvormer.

• Funksie: Naast die ontkoppeling van die AC-kant verbinding, kan die afsny van die DC-kant kragbron die werking van die omvormer volledig stop wanneer die net af is.

• Toepassings scenarios: Primêr gebruik in fotovoltaiese stelselomvormers om te verseker dat die DC-krag wat deur sonpaneelproduksie gegenereer word, nie voortgaan met die verskaffing van krag aan die omvormer tydens netonderbrekings nie.

5. Slimme moniteringstelsels

Slimme moniteringstelsels bied outomatiese beheer- en waarskuwingsfunksies deur real-time monitering van die netstatus en omvormeroperasie.

• Afstandmonitering: Gebruik van sensore en kommunikasie modules om parameters soos netspanning, -frekwensie, en krag te moniteer, en data te oorsend na 'n sentrale beheersisteem vir analise.

• Outomatiese ontkoppeling: By die bespeur van netonderbrekings of ander anomalië, kan slimme moniteringstelsels outomaties bevels uitgee om die omvormer van die net af te koppel.

• Data-opname en -analise: Opname van historiese data van die net- en omvormeroperasie vir latere analise en optimalisering van stelseloperasiestrategieë.

6. Grondfoutbeskerming

Grondfoutbeskerming bespeur grondfoute in die grid-gekoppelde omvormerstelsel om te verseker dat geen gevaarlike stroombuiteplaatsing plaasvind tydens netonderbrekings nie.

• Werkprinsipe: Deur die monitering van grondstroome in die stelsel, word die omvormer onmiddellik van die net afgekoppel wanneer abnormal grondstroome (soos kortsluitings of lekkages) bespeur word.

• Toepassings scenarios: Van toepassing op verskeie tipes grid-gekoppelde omvormerstelsels, veral in omgewings wat vatbaar is vir vochtigheid of ligging.

7. Tweerigtingenergiebeheerstelsel

Tweerigtingenergiebeheerstelsels koördineer die energiestroom tussen grid-gekoppelde omvormers en energieopslagtelsels.

• Werkprinsipe: Tydens netonderbrekings, kan die stelsel outomaties oorskakel na 'n off-grid-modus, waarby oorskottige krag in batterye of ander energieopslagtowwe gestoor word in plaas van om voort te gaan met die verskaffing van krag aan die net.

• Toepassings scenarios: Wys verspreide gebruik in hibriede energiestelsels (soos PV + opslagstelsels) om outonome operasie te verseker sonder om die net tydens onderbrekings te beïnvloed.

8. Handmatige ontkoppelknoppies

Handmatige ontkoppelknoppies is fisiese knoppies wat operators toelaat om die omvormer handmatig van die net af te koppel in noodgevalle.

Toepassings scenarios: Alhoewel die meeste moderne omvormers met outomatiese ontkoppelkenmerke toegerus is, bied handmatige ontkoppelknoppies addisionele veiligheid in sekere spesiale situasies (soos onderhoud of noodgevalle).

Opsomming

Om te verhoed dat grid-gekoppelde omvormers voortgaan met die verskaffing van krag aan die net tydens onderbrekings, word dikwels 'n kombinasie van verskeie veiligheidssisteme en -mekanismes ingesit, insluitend anti-eilandbeskerming, relaisbeskermingsapparate, vinnig werkende skakelaars, DC-kant skakelaars, slimme moniteringstelsels, grondfoutbeskerming, tweerigtingenergiebeheerstelsels, en handmatige ontkoppelknoppies. Hierdie maatreëls werk saam om die veiligheid, betroubaarheid, en stabiliteit van die net te verseker.