Synkronointi tarkoittaa jännite-, taajuus- ja vaihekulman erojen minimointia generaattorin ulostulon ja verkon syötön vastaavien vaiheiden välillä. Vaihtovirtageneraattori on synkronoitava verkon kanssa ennen liittämistä. Se ei voi toimittaa virtaa, ellei se toimi samalla taajuudella kuin verkko. Synkronoinnin on tapahduttava ennen generaattorin liittämistä verkkoon. Synkronointi voidaan saavuttaa manuaalisesti tai automaattisesti. Synkronoinnin tarkoituksena on valvoa, käyttää, ottaa käyttöön ja suorittaa ohjaustoiminto automaattisesti jännitteen ja taajuuden poikkeavuuksien estämiseksi.
Synkronointia varten on noudatettava sääntöjä:
Jännitteen vaihtelu:
Kun generaattori synkronoidaan sähköverkkoon, jakelulinjassa on normaalisti jännitteen vaihtelu. Synkronoinnin aikana jännitteen vaihtelu ei saisi ylittää 3% yhteisen kytkennän kohdassa.
Synkronointirajat:
Synkronoinnin sallivat rajat ovat
- Vaihekulma- +/- 20 astetta
- Suurin jännite-ero - 7%
- Suurin liukastustaajuus - 0,44%
Releet:
Synkronoinnin tarkistamiseksi on käytettävä synkronointireleä. Releiden käyttöä ei voida soveltaa induktiogeneraattoreihin. Synkronointitarkistusreleen on hyväksyttävä varmuuskopio synkronoinnin aikana ja varmistettava, että generaattori ei muodosta yhteyttä kuolleeseen jakelulinjaan.
Induktiogeneraattoreiden synkronointi:
Induktiogeneraattoreiden synkronointia varten se on vain ajettava synkronointinopeuteen ja kytkettävä. Tätä tarkoitusta varten käytetään vakiona moottorin ohjaimia. Generaattoreiden mekaaniseen ajamiseen synkronointinopeuteen käytetään turbiinin akselitehoa. Moottoreiden nopeus riippuu syötetystä taajuudesta ja generaattoreiden napojen lukumäärästä.
Synkronoitujen koneiden synkronointi:
Synkronigeneraattoreiden ulostulon aaltomuodon tulisi olla vaiheessa verkon jännitteen aaltomuodon kanssa tai määritetyissä rajoissa. Ruudukon ja koneen (generaattorin) välisen vaihekulman muutosnopeuden on oltava määritellyissä rajoissa.
Joitakin muita sääntöjä ovat taajuusmuuttajan järjestely vakiolähtötaajuuden ylläpitämiseksi, generaattorin ja jakelujärjestelmän välinen liitäntäsuoja.
Synkronoinnin epäonnistuminen:
Synkronointipiiri voi epäonnistua vastaamasta vastaanotettuun pulssiin, kun vastaanotettu tulopulssi on oikosulussa kuin synkronoijan näytteenottojakso. Sitten ei synkronoitua esitystä tapahdu. Kun tulosignaalin pulssi on suurempi kuin synkronoijan synkronointinopeus, se voi myös epäonnistua vastaamasta. Joskus itse synkronoija voi epäonnistua jättämällä ottamatta huomioon syötetapahtumia. Nämä kaikki ovat olosuhteet, jotka voivat aiheuttaa ongelmia, ellei niitä havaita. Epäonnistumiselle on useita syitä sähköverkon synkronointi .
Synkronointivirheet ja niiden havaitseminen:
Joissakin tilanteissa generaattorit ja osa paikallisista kuormista on irrotettu pääjakelulinjoista. Tästä johtuen toimituslaadun heikkenemisestä, ja se voi estää laitteiden automaattisen yhdistämisen. Tätä kutsutaan saaristoksi. Tästä syystä saaristaminen on havaittava välittömästi ja virran tuottaminen on lopetettava välittömästi.
Saaristumisesta johtuen voi esiintyä seuraavia vaaroja
- Yleensä hajautetut linjat maadoitetaan vain ala-asemalla. Kun jakelulinjat ja generaattorit irrotetaan, johtoa ei ole maadoitettu. Tästä syystä verkkojännitteet voivat olla liian suuria.
- Vikatason osuus verkosta ala-asemalle voi kadota. Tämä vaikuttaa hajautettujen linjojen suojauksen toimintaan. Tästä johtuen riittävää virtaa ei välttämättä synny.
- Islanding-synkronointia ei voida ylläpitää. Kun kahva yrittää muodostaa yhteyden uudelleen jakelulinjaan, se voi olla synkronoitumattomana uudelleenkytkentäkohdassa. Tästä johtuen äkillisesti suuri teho voi virrata, mikä aiheuttaa vahinkoa generaattoreille, jakeluyksiköille ja kulutustuotteille.
Joitakin muita saaristosta johtuvia haittoja ovat jännitetasot, jotka saattavat ylittää normaalit käyttörajat, ja toimituksen laatu voi heikentyä.
Saaristamisen havaitsemismenetelmät:
Saaristamisen tunnistus voidaan tehdä aktiivisilla ja passiivisilla menetelmillä. Passiiviset menetelmät etsivät transientteja tapahtumia ruudukosta ja aktiiviset menetelmät tutkivat ruudukkoa lähettämällä signaaleja ruudukon jakelupisteestä. Verkkosuojauksen menetys (LoM) suunnitellaan tunnistamaan generaattoreiden ja kuormien irtikytkentä, kun saari on luotu. Useimmin käytetyt LoM-havaitsemismenetelmät eivät välttämättä havaitse saaristoa, kun tuotanto vastaa läheisesti saarivyöhykkeen kulutusta. Tätä sokeaa aluetta kutsutaan ei-havaitsemisalueeksi (NDZ). NDZ: n kokoa voidaan pienentää kiristämällä LoM-asetusreleitä.
Aktiiviset menetelmät:
Impedanssimittaus, impedanssin havaitseminen tietyllä taajuudella, liukumoodin taajuussiirto, taajuusbiasointi ja taajuushyppyjen ilmaisumenetelmät ovat joitain passiivisia menetelmiä saariston havaitsemiseen. Impedanssimittausmenetelmän etuna on erittäin pieni NDZ yhdelle invertterille. Liukumoodin taajuussiirtomenetelmä on suhteellisen helppo toteuttaa. Se on erittäin tehokas saarten ennaltaehkäisyssä verrattuna muihin havaitsemismenetelmiin.
Passiiviset menetelmät:
Kaikilla verkkoon kytketyillä PV-taajuusmuuttajilla on oltava yli / alitaajuussuojausmenetelmät ja ali- / ylijännitesuojausmenetelmät, jotka aiheuttavat taajuusmuuttajan lopettamasta virransyöttöä verkkoon, jos verkon taajuus tai jännite kytkentäkohdassa.
Jännitteen / taajuuden ali- / ylisuojaus
Kuvalähde - tesla.selinc
Nämä suojausmenetelmät suojaavat kuluttajien laitteita ja myös huoltoa saaristonvastaisina menetelminä. Jännitteen vaihehyppyjen havaitseminen ja jännitteen yliaaltojen havaitseminen ovat joitain passiivisempia menetelmiä paikannuksen havaitsemiseksi. Ali- / ylijännitesuojausmenetelmiä ja ali- / ylitaajuusmenetelmiä vaaditaan muu kuin saaristamisen estäminen. Useat saariston ehkäisymenetelmät tuottavat epänormaalia jännitettä ja taajuutta. Ali- / ylijännitesuojausmenetelmät ja ali- / ylitaajuussuojausmenetelmät ovat edullisia menetelmiä havaitsemiseen.
Sähköverkon vikatunnistuksen sovellukset:
Valaistus on yksi tärkeimmistä syistä sähköjärjestelmävioihin. Koko sähköjärjestelmä koostuu sähköisesti voimalaitoksista, ala-asemista ja voimajohdoista, jakelulähteistä ja virrankuluttajista. Generaattoreiden ja sähköverkon välisen synkronointivirheen havaitseminen on tärkein etu, kuten energiansäästö. Silloin voimme välttää virrankulutuksen menettämisen irrottamalla virrankulutuksen laitteista.
Kun on ali- / ylijännite tai ali- / ylitaajuus, vertailija havaitsee todellisen tehon ja reaktiivisen eron. Jos sähköverkon synkronoinnissa ei tapahdu vikaa, ilmaisimet antavat nolla-arvot. Ali- / ylijännitteen ja ali- / yli-taajuusarvojen perusteella virtalähteet irrotetaan, jos havaitaan raja-arvoja.
Toivon, että meillä on selkeästi keskustelua sähköverkkojen synkronoinnin havaitsemisesta, jos kysyttävää tästä aiheesta tai sähkö- ja elektroniikkaprojekteista jättää alla olevat kommentit.
