
Ⅰ. Фон и проблеми
Възобновяемите енергийни централи (фотоелектрически/ветроенергийни) се сблъскват с комплексни преходни процеси поради широко приложение на електронни усилители, включително: спиране на инвертори, широколентова резонанс и DC компонентна интерференция. Традиционните PT/CT са ограничени от лентата, скоростта на реакция и способността за противодействие на насищане, което ги прави неспособни да засичат точно преходните волтажни форми. Това води до грешки в защитата, трудности в локализацията на дефектите и намалена продължителност на живота на оборудването.
Ⅱ. Решение за мониторинг на преходната реакция за възобновяемите енергийни централи
Това решение е специално разработено за преходните процеси във възобновяемите енергийни централи, с основна способност за широколентово, високопрецизно измерване на напрежението от DC до 5кГц.
- Технически акцент: Широколентова измерваща способност (DC-5кГц)
Прекъсва ограниченията по лента на традиционните трансформатори, покривайки ключови преходни сигнали като подсинхронна осцилация (SSO), хармоники на комутационна честота, високочестотна резонанс и бавни DC офсети.
- Ключови технологии
Интеграция на резистивно-капацитивен делител + катушка на Роговски:
• Резистивно-капацитивен делител: Предоставя точни широколентови измервания на напрежението (10Hz-5kHz) с бърза преходна реакция и силна противодействие на интерференция.
• Катушка на Роговски: Измерва темпа на промяна на високочестотния ток (di/dt). Интегрираните допълващи сигнали конструират пълен широколентов сигнал на напрежението, разширявайки ефективната лента до 5kHz и преодоляващи ограниченията на единичния сензор.
Фазов компенсиращ кръг за ниска честота 0.5Hz:
За системни свръхнискочестотни подсинхронни осцилации (например <1Hz), използва специализирани алгоритми за компенсация и нискошумови аналогови кръгове, за да поддържа фазова грешка <0.1° при 0.5Hz, осигурявайки автентичността на фазата и точността на амплитудата на подсинхронните компоненти.
Дизайн, противодействащ на насищане от DC компоненти (120% DC офсет):
Използва магнитни ядра от нанокристални материали с високо Bsat в комбинация с активна технология за компенсация на офсета. Извършва постоянен DC офсет до 120% от номиналното напрежение без насищане, предотвратявайки искажения в измерванията, причинени от DC компоненти от грешки в инверторите или асиметрия в мрежата.
- Динамични технически спецификации
Време за стъпков отговор: <20μs – Осигурява бързо засичане на моментни надвoltageни напрежения, причинени от комутиращи действия (например изключване на IGBT).
Точност на измерване на хармониките: До 51-ви порядък (2500Hz@50Hz) – Точност на THD ±0.5% – Отговаря на изискванията за прецизно оценяване на качеството на електроенергията и анализ на резонанс.
Резолюция на запис на преходни надвoltageни напрежения: 10μs/точка (равнозначно на пробиране с 100ksps) – Предоставя високоразделителни записи на форми на сигнала за преходни събития на милисекунден уровень (например удари на мълнии, дефектни земни връзки).
- Приложни сценарии
Мониторинг на надвoltageни напрежения при изключване на фотоелектрически инвертори: Точно измерва скачъци на напрежението при изключване на IGBT (dv/dt >10kV/μs), локализира източника на отразени волтови скачъци и оптимизира параметрите на RC демпфери и разположението на кабели.
Анализ на резонанс в колекторните линии на вятърните паркове: Засича широколентова резонанс (например 2-5kHz), причинена от взаимодействия между дълги кабели с разпределена капацитетност и SVG/generator sets. Предоставя характеристични хармонични спектри и атенуационни характеристики, за да насочи оптимизирането на параметрите на активното демпфирование.
Мониторинг на подсинхронни осцилации (SSO/SSR): Точно записва промени в фазата и амплитудата на подсинхронни осцилации на напрежението в диапазона 0.5-10Hz, предоставяйки основни данни за локализация и стратегии за подтискване на източника на осцилациите.
Анализ на грешки в защитата, причинени от DC компоненти: Предоставя точни измервания на основните компоненти дори при значителен DC офсет, предотвратявайки грешки в оценката на устройствата за защита, причинени от насищане на трансформаторите.