Naponačna rešenja transformatora: Praćenje prelaznog odziva za stanice obnovljivih izvora energije

Ⅰ. Pozadina i problemi​
Staneovi obnovljivih izvora energije (fotovoltaika/vetroparkovi) suočeni su sa složenim prelaznim procesima usled velikom merne primene elektronskih uređaja za snabdevanje, uključujući: otkaz invertera, širokopojasnu rezonanciju i interferenciju od strane DC komponente. Konvencionalni PT/CT-ovi ograničeni su pojasnom širinom, brzinom odziva i sposobnošću odoljivosti na nasitljavanje, što ih čini nesposobnim da tačno uhvate prelazne talase napona. To dovodi do grešaka u radu zaštite, teškoće u lokaciji kvarova i smanjenja vek trajanja opreme.

​Ⅱ. Rešenje za monitoring prelaznih odgovora staneova obnovljivih izvora energije​
Ovo rešenje je specifično dizajnirano za prelazne procese u staneovima obnovljivih izvora energije, sa svojom ključnom sposobnošću preciznog merenja napona širokog pojasnog opsega od DC do 5kHz.

• ​Tehnička fokusa: Sposobnost mera širokog pojasa (DC-5kHz)​​
  Premače ograničenja pojasa konvencionalnih transformatora, pokrivajući ključne prelazne signale kao što su sub-sinhrona oscilacija (SSO), harmonici frekvencije prekidača, visokofrekventna rezonancija i sporo DC odstupanje.
• ​Ključne tehnologije​
  Integracija otporničko-kondenzatorskog delioca + Rogowski bobine:​​
   • Otporničko-kondenzatorski delioc: Pruža precizno merenje širokog pojasa napona (10Hz-5kHz) sa brzim prelaznim odzivom i snažnom odoljivošću na interferenciju.
   • Rogowski bobina: Mere brzinu promene visokofrekventnog toka (di/dt). Integrirana komplementarna signalizacija konstruiše kompletni širokopojasni naponski signal, proširujući efektivnu pojasnu širinu do 5kHz i prevazilažući ograničenja jednog senzora.
   ​Faza kompenzacije niske frekvencije od 0.5Hz:​​
  Za sistem ultra-niske frekvencije sub-sinhronih oscilacija (npr., <1Hz), koristi se posebni algoritmi kompenzacije i analogni krugovi sa niskim bukom kako bi se održao fazni grešak <0.1° na 0.5Hz, osiguravajući autentičnost faze i tačnost amplituda sub-sinhronih komponenata.
  Dizajn za sprečavanje nasitljavanja DC komponentom (120% DC odstupanje):​​
  Koristi se nanokristalni magnetni materijal visokog Bsat zajedno sa aktivnom tehnologijom kompenzacije pristranosti. Prevlada nad trajnim DC odstupanjima do 120% nominalnog napona bez nasitljavanja, sprečavajući deformaciju merenja uzrokovanu DC komponentama iz otkaza invertera ili asimetrije mreže.
• ​Specifikacije dinamičke performanse​
  Vreme odziva na step funkciju: <20μs – Osigurava brzo hvatanje trenutnih prekomernih napona uzrokovanih prekidnim akcijama (npr., isključivanje IGBT-a).
  Tačnost merenja harmonika: Do 51. reda (2500Hz@50Hz) – Tačnost THD ±0.5% – Ispunjava zahteve za preciznu procenu kvaliteta struje i analizu rezonancije.
  Rezolucija snimanja prekomernih napona: 10μs/tačka (ekvivalentno 100ksps uzorkovanje) – Pruža visokoresolucijsko snimanje talasa za milisekundne prelazne događaje (npr., udar bljesnave, zemljni kvar).
• ​Scenariji primene​
  Monitoring prekomernih napona pri isključivanju fotovoltaičnog invertera: Precizno meri vrhove napona tokom isključivanja IGBT-a (dv/dt >10kV/μs), lokira izvor reflektovanih prekomernih napona i optimizuje parametre RC snubbera i raspored kabla.
  Analiza rezonancije kolektorske linije vetroparka: Uhvata širokopojasnu rezonanciju (npr., 2-5kHz) uzrokovanu interakcijom distribuirane kapacitance dugačkih kabela i SVG/generatorskih sklopova. Pruža karakteristične spektre harmonika i karakteristike prigušenja kako bi se uputili parametri aktivne prigušenja.
  Monitoring sub-sinhronih oscilacija (SSO/SSR): Tačno beleži promene faze i amplitude sub-sinhronih oscilacionih napona u opsegu 0.5-10Hz, pružajući ključne podatke za lokalizaciju izvora oscilacija i strategije potiskivanja.
  Analiza grešaka u radu zaštite zbog DC komponenti: Pruža tačna merenja fundamentalnih komponenata čak i pod uslovima značajnog DC odstupanja, sprečavajući greške u oceni uređaja zaštitne aparature izazvane nasitljavanjem transformatora.