Системи за безбедност за спречување на инверторите поврзани со мрежата да доставуваат енергија во време на прекини на мрежата
За да се спречи инверторите поврзани со мрежата да продолжат да доставуваат енергија на мрежата во време на прекини, обично се користат неколку системи и механизми за безбедност. Овие мерки не само што го заштитуваат стабилитетот и безбедноста на мрежата, туку и осигуруваат безбедноста на техничките лица и другите корисници. Подолу се наведени некои од најчестите системи и механизми за безбедност:
1. Защита против островчење
Заштитата против островчење е критична технологија за спречување на инверторите поврзани со мрежата да доставуваат енергија кога мрежата е изключена.
Принцип на работа: Кога мрежата има прекин, заштитата против островчење детектира промени во напонот или фреквенцијата на мрежата и брзо ја одсечува инверторот од мрежата за да се спречи да продолжува да доставува енергија.
Методи на имплементација:
Активни методи на детекција: Со инџекција на малите сигнални пометации (како што се фреквенцијски или напонски пометации) во мрежата, овие пометации се апсорбирани ако мрежата функционира нормално. Меѓутоа, ако мрежата е изключена, пометателните сигнали предизвикуваат забележливи промени во напонот или фреквенцијата, што активира инверторот да се одсече.
Пасивни методи на детекција: Мониторинг на параметри како што се напонот и фреквенцијата на мрежата, и моментално одсечување на инверторот ако вредностите надминуваат предефинирани опсеги (напр. прекумерен напон, подмалку напон, аномална фреквенција).
2. Уреди за реле-заштита
Уредите за реле-заштита мониторираат состојбата на мрежата и брзо го одсечуваат инверторот од мрежата кога се детектираат аномалии.
Напонски реле: Мониторираат напонот на мрежата и автоматски го одсечуваат инверторот ако напонот надминува нормалните опсеги (прекумерен или подмалку напон).
Фреквенцијски реле: Мониторираат фреквенцијата на мрежата и автоматски го одсечуваат инверторот ако фреквенцијата излегува надвор од прифатливите лимити (прекумерна или подмалку фреквенција).
Реле за детекција на фази: Мониторираат промени на фазите во мрежата за да се осигура дека инверторот останува синхронизиран со мрежата. Ако се загуби синхронизацијата на фазите, инверторот се одсечува моментално.
3. Брзи прекинувачи
Брзите прекинувачи се уреди способни да реагираат на промени во состојбата на мрежата во милисекунди.
Принцип на работа: Кога се случи прекин или прекин на мрежата, брзите прекинувачи можат брзо да прекинат електричната врска помеѓу инверторот и мрежата, спречувајќи го инверторот да продолжува да доставува енергија.
Сценарија на примената: Широко се користат во големи фотovoltaički плани, ветропаркови и други распределени системи за производство на енергија за да се осигура брза изолација на изворите на енергија во време на прекини на мрежата.
4. Прекинувачи на DC страна
Прекинувачите на DC страна контролираат DC енергиската входна струја до инверторот.
Функција: Поради одсечувањето на врската на AC страна, прекинувањето на DC изворот на енергија може потполно да спре работата на инверторот кога мрежата е изключена.
Сценарија на примената: Главно се користат во инверторите на фотovoltaički системи за да се осигура дека DC енергијата генерирана од сончевите панели не продолжува да се доставува до инверторот во време на прекини на мрежата.
5. Интелигентни системи за мониторинг
Интелигентните системи за мониторинг обезбедуваат автоматски контрола и функции за предупредување преку реално време мониторинг на состојбата на мрежата и операцијата на инверторот.
Далечен мониторинг: Користење на сензори и модули за комуникација за мониторинг на параметри како што се напонот, фреквенцијата и енергијата на мрежата, преносење на податоци до централен контролен систем за анализа.
Автоматско одсечување: При детектирање на прекини на мрежата или други аномалии, интелигентните системи за мониторинг можат автоматски да издаваат команди за одсечување на инверторот од мрежата.
Записување и анализа на податоци: Записување на историски податоци за работата на мрежата и инверторот за последователна анализа и оптимизација на стратегиите за работа на системот.
6. Заштита против земјишко замикнување
Заштитата против земјишко замикнување детектира земјишко замикнување во системот на инверторите поврзани со мрежата за да се осигура дека нема опасно проточување на струја во време на прекини на мрежата.
Принцип на работа: Со мониторинг на земјишката струја во системот, кога се детектираат аномални земјишки струи (како што се кратки замикнувања или протечки), инверторот моментално се одсечува од мрежата.
Сценарија на примената: Применливо на различни видови на системи на инверторите поврзани со мрежата, особено во околини склони на влажност или удари од молнии.
7. Систем за двосмерен управување со енергија
Системите за двосмерен управување со енергија координираат токот на енергијата помеѓу инверторите поврзани со мрежата и системите за чување на енергија.
Принцип на работа: Во време на прекини на мрежата, системот може автоматски да се превклучи во режим без мрежа, чувајќи претходната енергија во батерији или други уреди за чување на енергија наместо да продолжува да доставува енергија на мрежата.
Сценарија на примената: Широко се користат во хибридни системи за енергија (како што се PV + системи за чување) за да се осигура автономна работа без да влијае на мрежата во време на прекини.
8. Ручни прекинувачи
Ручните прекинувачи се физички прекинувачи кои дозволуваат операторите да ручно го одсечат инверторот од мрежата во случај на емергенции.
Сценарија на примената: Иако повеќето современи инвертори се опремени со автоматски функции за одсечување, ручните прекинувачи обезбедуваат дополнителна безбедност во одредени специјални ситуации (како што се одржба или емергенции).
Заклучок
За да се спречи инверторите поврзани со мрежата да продолжуваат да доставуваат енергија на мрежата во време на прекини, често се комбинираат повеќе системи и механизми за безбедност, вклучувајќи заштита против островчење, уреди за реле-заштита, брзи прекинувачи, прекинувачи на DC страна, интелигентни системи за мониторинг, заштита против земјишко замикнување, системи за двосмерен управување со енергија и ручни прекинувачи. Овие мерки заедно работат за да се осигураат безбедноста, надежноста и стабилноста на мрежата.