Hoe om insulering in sonkragroosters te bespeur en te verhoed

Oliver Watts

Veld: Inspeksie en Toetsing

China

Definisie van die Eiland-effek

Wanneer die energievoorsiening van die nutsnet weens foute, bedryfsfoute, of geplande onderhoudsonderbreekings onderbreek word, kan verspreide hernubare energie-opwekkingstelsels voortgaan om te werk en krag aan plaaslike belasting te lewer, 'n selfstandige "eiland" vorm wat buite die beheer van die nutsmaatskappy is.

Gevaars wat deur die Eiland-effek veroorsaak word

Verlies van Spanning- en Frekwensiebeheer: Die nutsmaatskappy kan nie spanning en frekwensie binne die eilandgedeelte reguleer nie. As hierdie parameters buite toelaatbare limiete afwyk, kan aangeslote gebruikersapparatuur beskadig raak.
Ouerlaai Risiko: As die belastingsvraag die inverter se gerate kapasiteit oorskry, kan die kragbron oorbelast raak en termiese skade of mislukking ondervind.
Skade tydens Herinsluiting: Outomatiese herinsluiting van stroomonderbrekers op 'n eilandgedeelte kan onmiddellike heropening en potensiële skade aan inverters of ander toerusting veroorsaak.
Veiligheidsrisiko vir Personeel: Lynne wat met die inverter verbind is, bly gekragtig tydens onderbreekings, wat ernstige elektriese risiko's vir onderhoudspanne en die algehele netveiligheid inhou.

Opsporingstegnieke vir die Eiland-effek

Verskeie primêre metodes word gebruik om eilanding te opspoor:

Frekwensiedrif Opmerking: In 'n eiland microgrid, afwyk die stelsel frekwensie tipies van die hoofnet se nominale waarde. Deur frekwensieveranderinge te moniteer, help dit om eilandingstoestande te identifiseer. Dit kan uitgevoer word deur middel van gespesialiseerde frekwensie-moniteringstoerusting of SCADA-stelsels.
Reaktiewe Kragvariasie Opmerking: Sonder toegang tot die hoofnet se reaktiewe kragsteun, word die verhouding tussen 'n generator se reaktiewe kraguitset en belastingsveranderinge kenmerkend in eilandmodus. Deur reaktiewe krag of vermogensfaktor te moniteer, kan eilanding opgespoor word.
Spanningsafwysing Opmerking: Spanningsfluktuasies in 'n eiland microgrid verskil dikwels betekenisvol van dié van die hoofnet. Deur sodanige anomalië via spanningsmoniteringstoerusting te ontdek, kan eilanding aangedui word.
Frekwensie-Spanningskorrelasie Analise: Die dinamiese verhouding tussen frekwensie en spanning in 'n eilandstelsel mag verskil van dié in 'n netgekoppelde modus. Deur hierdie korrelasie te analiseer, help dit om eilandingstoestande te onderskei.
Omgekeerde Kragvloei Opmerking: Tydens eilanding, kan verspreide opwekkers krag terugvoer na 'n lyn wat gedesenergieer behoort te wees. Deur die rigting van kragvloei te moniteer deur middel van kraganaliseurs of beskermingselektromeetapparate, kan eilanding aangedui word.

Nota: Afhangende van die spesifieke microgrid konfigurasie en operasionele konteks, kan 'n enkele metode onvoldoende wees. Dikwels word 'n kombinasie van pasief en aktief opsporingstegnieke toegepas. Daarbenewens is die regte keuse, kalibrering, en instandhouding van moniteringstoerusting noodsaaklik om betroubare en akkurate opsporing te verseker.

Voorkoming en Verminderingstrategieë vir die Eiland-effek

Om eilanding doeltreffend te voorkom of te vermy, word die volgende maatreëls algemeen aangewend:

Gesentraliseerde Monitering en Beheer: Implementeer 'n gesentraliseerde stelsel om die interkonneksiestatus en operasionele parameters van beide die microgrid en die hoofnet te moniteer. Wanneer eilanding opgespoor word, moet die stelsel outomaties die eilandgedeelte ontkoppel.
Betroubare Anti-eilanding Koördinasielogika: Gebruik robuuste skakellogika wat verseker dat herkoppeling slegs nadat stabiele nettoestande bevestig is, plaasvind, en onveilige herinsluiting vermy word.
Intelligente Beskermingstoerusting: Deplooi slim beskermingselektromeetapparate wat in real-time spanning, frekwensie, en ander kritiese parameters kan moniteer. Hierdie toerusting kan outomaties inverters uitskakel of sirkuite ontkoppel wanneer eilanding opgespoor word.
Programmeerbare Logiekontroleurs (PLC's): Gebruik PLC's of gevorderde bestuurders om ontkoppeling en herkoppelingprosedures gebaseer op vooraf gedefinieerde veiligheidsreëls en nettoestande te outomatiseer.
Slim Belastingsbestuur: Integreer intelligente belastingsbesturingstelsels om belastings dinamies te balanseer of af te laai tydens eilandoperasie, om oorbelasting te verhoed en stelselstabiliteit te verhoog.
Nadere Toetsing en Regulatiewe Toezig: Hael vas aan relevante standaarde (bv. IEEE 1547, IEC 62109) en voer gereelde nadere toetsing uit om te verseker dat anti-eilandingfunksies veiligheids- en prestasievereistes voldoen, en daardeur risiko's vir beide die net en eindbrabanders minimeer.

Verwysingstandaarde