Sinhronizacija pomeni zmanjšanje razlike v napetosti, frekvenci in faznem kotu med ustreznimi fazami izhodne napetosti generatorja in napajanjem omrežja. Generator izmeničnega toka mora biti pred priključitvijo sinhroniziran z omrežjem. Napajanja ne more oddati, če ne deluje na isti frekvenci kot omrežje. Pred priključitvijo generatorja na omrežje je treba opraviti sinhronizacijo. Sinhronizacijo lahko dosežete ročno ali samodejno. Namen sinhronizacije je spremljanje, dostop, omogočanje in samodejno izvajanje kontrolnih ukrepov za preprečevanje nepravilnosti napetosti in frekvence.
Za sinhronizacijo je treba upoštevati pravila:
Nihanje napetosti:
Ko je generator sinhroniziran z električnim omrežjem, na distribucijskem vodu običajno niha napetost. Med sinhronizacijo nihanje napetosti ne sme presegati 3% na mestu skupne sklopke.
Omejitve sinhronizacije:
Omejitve, ki omogočajo sinhronizacijo, so
- Fazni kot - +/- 20 stopinj
- Največja napetostna razlika - 7%
- Največja frekvenca zdrsa - 0,44%
Releji:
Za preverjanje sinhronizacije mora biti uporabljen 'rele za preverjanje sinhronizacije'. Uporaba relejev se ne more uporabljati za indukcijske generatorje. Uporaba releja za preverjanje sinhronizacije je, da se med sinhronizacijo sprejme kot varnostna kopija in zagotovi, da se generator ne bo povezal z mrtvim razdelilnikom.
Sinhronizacija indukcijskih generatorjev:
Za sinhronizacijo indukcijskih generatorjev jo je treba samo zagnati do sinhronizacijske hitrosti in povezati. V ta namen bodo uporabljeni standardni krmilniki motorja. Za mehanski pogon generatorjev do sinhronizacijske hitrosti bo uporabljena moč turbinske gredi. Hitrost motorjev je odvisna od dobavljene frekvence in števila polov na generatorjih.
Sinhronizacija sinhronih strojev:
Pri sinhronskih generatorjih mora biti izhodna valovna oblika v fazi z valovno obliko omrežne napetosti ali v določenih mejah. Hitrost spremembe faznega kota med mrežo in strojem (generatorjem) mora biti v določenih mejah.
Nekatera druga pravila so pogonska ureditev s spremenljivo hitrostjo za vzdrževanje konstantne izhodne frekvence, zaščita med povezavo med generatorjem in distribucijskim sistemom.
Napaka sinhronizacije:
Sinhronizacijsko vezje morda ne bo uspelo, če se bo odzvalo na prejeti vhodni impulz, ko bo prejeti vhodni impulz skrajšan kot obdobje vzorčenja sinhronizatorja. Potem ne bo prišlo do sinhroniziranega predstavljanja. Ko je hitrost impulzov vhodnega signala večja od hitrosti sinhronizacije sinhronizatorja, se tudi ta morda ne bo odzval. Včasih lahko sinhronizator sam odpove, če prezre vhodne dogodke. Vse to so okoliščine, ki bi lahko povzročile težave, če jih ne bi odkrili. Obstajajo različni razlogi za neuspeh sinhronizacija električnega omrežja .
Napake pri sinhronizaciji in njihovi zaznavi:
V nekaterih primerih so generatorji in nekatere lokalne obremenitve odklopljene od glavnih distribucijskih vodov. Zaradi tega zmanjšanja kakovosti oskrbe in lahko prepreči samodejno ponovno priključitev naprav. To se imenuje otoško. Zato je treba odkrivanje otokov takoj zaznati in proizvodnjo energije takoj ustaviti.
Zaradi Islandinga se lahko pojavijo naslednje nevarnosti
- Na splošno porazdeljene proge so ozemljene samo na podstanici. Ko so razdelilni vodi in generatorji odklopljeni, vod ni ozemljen. Zaradi tega je napetost v liniji lahko pretirana.
- Prispevek stopnje okvare iz omrežja v podpostajo se lahko izgubi. To bo vplivalo na zaščito distribuiranih vodov. Zaradi tega morda ne bo mogoče ustvariti zadostnega toka.
- Sinhronizacije zaradi Islandinga ni mogoče vzdrževati. Ko se oprijem poskuša znova povezati z distribucijskim vodom, na točki ponovne povezave morda ni sinhronizacije. Zaradi tega lahko nenadoma teče velika moč, ki povzroči škodo za generatorje, distribucijske enote in potrošniške izdelke.
Nekatere druge pomanjkljivosti zaradi otočenja so, da lahko napetost preseže običajne obratovalne meje in se kakovost oskrbe zmanjša.
Metode zaznavanja Islandinga:
Odkrivanje otoka je mogoče izvesti z aktivnimi in pasivnimi metodami. Pasivne metode iščejo prehodne dogodke v mreži, aktivne metode pa mrežo pregledujejo s pošiljanjem signalov iz distribucijske točke mreže. Zaščita pred izgubo omrežja (LoM) bo zasnovana tako, da bo zaznala odklop generatorjev in obremenitev, ko bo ustvarjen otok. Najbolj uporabljene metode zaznavanja LoM morda ne bodo zaznale otočenja, če se proizvodnja natančno ujema s porabo na otoškem območju. To slepo območje se imenuje območje brez zaznavanja (NDZ). Velikost NDZ lahko zmanjšate s privijanjem nastavitvenih relejev LoM.
Aktivne metode:
Meritve impedance, odkrivanje impedance pri določeni frekvenci, premik frekvence drsnega načina, frekvenčna pristranskost in metode zaznavanja preskoka frekvence so nekatere pasivne metode za odkrivanje otokov. Prednost metode merjenja impedance je izjemno majhen NDZ za en pretvornik. Metodo premika frekvence drsnega načina je razmeroma enostavno izvesti. V primerjavi z drugimi metodami odkrivanja je zelo učinkovit pri preprečevanju otokov.
Pasivne metode:
Vsi PV pretvorniki, povezani z omrežjem, morajo imeti metode zaščite pred / pod frekvenco in metode zaščite pred / nad napetostjo, zaradi katerih pretvornik preneha dovajati električno energijo v omrežje, če sta frekvenca ali napetost omrežja na mestu sklopke.
Zaščita pred / nad napetostjo / frekvenco
Vir slike - tesla.selinc
Te zaščitne metode ščitijo potrošniško opremo in tudi servisiranje kot metode proti otokom. Zaznavanje preskoka napetostne faze in zaznavanje napetostnih harmonikov sta nekaj bolj pasivnih metod za odkrivanje otoka. Metode zaščite pred prenapetostno / prenapetostno napetostjo in pod / nadfrekvenčne frekvence so potrebne razen preprečevanja otočenja. Številne metode preprečevanja otokov povzročajo nenormalno napetost in frekvenco. Metode zaščite pred prenapetostjo / prenapetostjo in metode zaščite pred prenapetostjo so nizkocenovne za odkrivanje otoka.
Aplikacije zaznavanja napak v električnem omrežju:
Osvetlitev je eden glavnih vzrokov za napake v elektroenergetskem sistemu. Celoten elektroenergetski sistem je električno sestavljen iz elektrarn, podstanic in daljnovodov, distribucijskih napajalnikov in porabnikov električne energije. Glavna prednost, kot je varčevanje z energijo, je odkrivanje napake pri sinhronizaciji med generatorji in električnim omrežjem. Potem se lahko izognemo izgubi porabe energije tako, da odklopimo naprave za porabo energije.
Ko je pod / nadnapetost ali pod / nad frekvenca, primerjalnik zazna razliko med dejansko in reaktivno močjo. Če ni napake v sinhronizaciji električnega omrežja, bodo detektorji dali ničelne vrednosti. Na podlagi vrednosti podnapetostne in nadnapetostne in podnapetostne frekvence bodo dobavitelji električne energije odklopljeni, če bodo opažene kakršne koli vrednosti, ki niso iz meje.
Upam, da smo jasno razpravljali o zaznavanju sinhronizacije električnega omrežja, če bodo nadaljnja vprašanja o tej temi ali o električnih in elektronskih projektih pustila komentarje spodaj.
