Sistem Keselamatan untuk Mencegah Inverter Terhubung ke Jaringan Menyediakan Tenaga Semasa Gangguan Jaringan
Untuk mencegah inverter terhubung ke jaringan terus menyediakan tenaga ke jaringan semasa gangguan, beberapa sistem keselamatan dan mekanisme biasanya digunakan. Langkah-langkah ini tidak hanya melindungi stabiliti dan keselamatan jaringan tetapi juga memastikan keselamatan kakitangan pemeliharaan dan pengguna lain. Berikut adalah beberapa sistem keselamatan dan mekanisme yang umum:
1. Perlindungan Anti-Pulau
Perlindungan anti-pulau adalah teknologi penting untuk mencegah inverter terhubung ke jaringan terus menyediakan tenaga apabila jaringan turun.
Prinsip Kerja: Apabila jaringan mengalami gangguan, perlindungan anti-pulau mendeteksi perubahan tegangan atau frekuensi jaringan dan dengan cepat memutuskan sambungan inverter dari jaringan untuk mencegahnya terus menyediakan tenaga.
Metode Pelaksanaan:
Metode Deteksi Aktif: Dengan menyuntikkan isyarat gangguan kecil (seperti perturbasi frekuensi atau tegangan) ke dalam jaringan, gangguan ini diserap jika jaringan beroperasi normal. Namun, jika jaringan turun, isyarat gangguan menyebabkan perubahan tegangan atau frekuensi yang signifikan, memicu inverter untuk diputuskan.
Metode Deteksi Pasif: Memantau parameter seperti tegangan dan frekuensi jaringan, dan segera memutuskan sambungan inverter jika nilai-nilainya melampaui julat yang ditentukan (misalnya, overvoltage, undervoltage, frekuensi abnormal).
2. Peranti Perlindungan Relai
Peranti perlindungan relai memantau status jaringan dan dengan cepat memutuskan sambungan inverter dari jaringan apabila mendeteksi anomali.
Relai Tegangan: Memantau tegangan jaringan dan secara otomatis memutuskan sambungan inverter jika tegangan melebihi julat normal (terlalu tinggi atau terlalu rendah).
Relai Frekuensi: Memantau frekuensi jaringan dan secara otomatis memutuskan sambungan inverter jika frekuensi berada di luar batas yang dapat diterima (terlalu tinggi atau terlalu rendah).
Relai Deteksi Fasa: Memantau perubahan fasa dalam jaringan untuk memastikan inverter tetap sinkron dengan jaringan. Jika sinkronisasi fasa hilang, inverter segera diputuskan.
3. Pemutus Litar Bertindak Cepat
Pemutus litar bertindak cepat adalah peranti yang mampu menanggapi perubahan status jaringan dalam hitungan milidetik.
Prinsip Kerja: Apabila gangguan atau gangguan jaringan terjadi, pemutus litar bertindak cepat dapat dengan cepat memutuskan sambungan elektrik antara inverter dan jaringan, mencegah inverter terus menyediakan tenaga.
Skenario Aplikasi: Luas digunakan di pembangkit tenaga suria besar, ladang angin, dan sistem pembangkitan tenaga teragih lainnya untuk memastikan isolasi cepat sumber tenaga semasa gangguan jaringan.
4. Pemutus Litar Sisi DC
Pemutus litar sisi DC mengawal input tenaga DC ke inverter.
Fungsi: Selain memutuskan sambungan sisi AC, memutuskan sumber tenaga sisi DC dapat sepenuhnya menghentikan operasi inverter ketika jaringan turun.
Skenario Aplikasi: Utamanya digunakan pada inverter sistem fotovoltaik untuk memastikan tenaga DC yang dihasilkan oleh panel suria tidak terus disediakan ke inverter semasa gangguan jaringan.
5. Sistem Pemantauan Pintar
Sistem pemantauan pintar menyediakan fungsi kawalan dan amaran automatik dengan memantau status jaringan dan operasi inverter secara real-time.
Pemantauan Jarak Jauh: Menggunakan sensor dan modul komunikasi untuk memantau parameter seperti tegangan jaringan, frekuensi, dan tenaga, menghantar data ke sistem kawalan pusat untuk analisis.
Pemutusan Automatik: Apabila mendeteksi gangguan jaringan atau anomali lain, sistem pemantauan pintar dapat secara automatik mengeluarkan arahan untuk memutuskan sambungan inverter dari jaringan.
Pencatatan dan Analisis Data: Merekod data historis operasi jaringan dan inverter untuk analisis dan optimasi strategi operasi sistem selanjutnya.
6. Perlindungan Kesalahan Tanah
Perlindungan kesalahan tanah mendeteksi kesalahan tanah dalam sistem inverter terhubung ke jaringan untuk memastikan tidak ada aliran arus berbahaya semasa gangguan jaringan.
Prinsip Kerja: Dengan memantau arus tanah dalam sistem, setelah mendeteksi arus tanah abnormal (seperti hubungan pendek atau kebocoran), inverter segera diputuskan dari jaringan.
Skenario Aplikasi: Berlaku untuk berbagai jenis sistem inverter terhubung ke jaringan, terutama di lingkungan yang rentan terhadap kelembaban atau sambaran petir.
7. Sistem Pengurusan Tenaga Dua Arah
Sistem pengurusan tenaga dua arah mengkoordinasikan aliran tenaga antara inverter terhubung ke jaringan dan sistem penyimpanan tenaga.
Prinsip Kerja: Semasa gangguan jaringan, sistem dapat secara otomatis beralih ke mode off-grid, menyimpan tenaga berlebihan dalam baterai atau peranti penyimpanan tenaga lainnya daripada terus menyediakan tenaga ke jaringan.
Skenario Aplikasi: Luas digunakan dalam sistem tenaga hibrid (seperti sistem PV + penyimpanan) untuk memastikan operasi otonom tanpa mempengaruhi jaringan semasa gangguan.
8. Tuas Putus Manual
Tuas putus manual adalah tuas fizikal yang membolehkan operator memutuskan sambungan inverter dari jaringan secara manual dalam keadaan kecemasan.
Skenario Aplikasi: Walaupun sebahagian besar inverter moden dilengkapi dengan ciri pemutusan automatik, tuas putus manual memberikan keselamatan tambahan dalam keadaan khas tertentu (seperti pemeliharaan atau kecemasan).
Kesimpulan
Untuk mencegah inverter terhubung ke jaringan terus menyediakan tenaga ke jaringan semasa gangguan, sering kali beberapa sistem keselamatan dan mekanisme dikombinasikan, termasuk perlindungan anti-pulau, peranti perlindungan relai, pemutus litar bertindak cepat, pemutus litar sisi DC, sistem pemantauan pintar, perlindungan kesalahan tanah, sistem pengurusan tenaga dua arah, dan tuas putus manual. Langkah-langkah ini bekerja bersama untuk memastikan keselamatan, keandalan, dan stabilitas jaringan.