Torapqa qosylғan mikrotorapqtar menen torapsız mikrotorapqtar: negizgi aırmalar menen jabaıq talapтар

Mikrotorapтар екі негізгі жұмыс режімінде қолданылады: torapқа qosylған және torapқа qosylmағаn. Бұл екеуі басқару логикасында, жабдықтарды таңдауда және қорғаныс параметрлерінде айқын айырмашылықтарға ие. Бұл айырмашылықтарды түсіну жобаның бастапқы кезеңінде жабдықтарды таңдаудың негізі болып табылады.

1. Екі түрлі mikrotorapтың қалай жұмыс істеуі

Torapқа qosylған режімде mikrotorap ортақ қосылу нүктесі (PCC) арқылы сыртқы негізгі torapқа қосылады. Негізгі torap кернеу мен жиілікті тұрақты ұстайды. Mikrotorap ішіндегі таратылатын генераторлар мен энергия сақтау құрылғылары торапқа бағынады және негізінен ынтымақтастық пен қолдау көрсетеді. Сыртқы торап өте үлкен кернеу көзі мен жиілік көзі ретінде әрекет етеді және mikrotorapтың тербелістерін сіңіреді.

Off-grid жұмыс режимінде PCC ажыратылады, сондықтан микроторапқа өзіндік кіші тәуелсіз электр энергиясы жүйесіне айналады. Сыртқы көздерге сүйенуге болмайды. Микроторапқадағы энергия сақтағыштар, PV, дизельді генераторлар және басқа көздер өздері кернеу мен жиілікті орнатуы және өндірісті мен жүктемені үздіксіз тепе-теңдікке келтіруі керек. Басқару режимі торапты іздеуден белсенді қолдауға ауысады, сондықтан қиындық деңгейі әлдеқайда жоғарылайды.

Екі режім арасында ауысу жоспарлы және жоспарсыз ауысуға бөлінеді. Жоспарлы ауысу үшін дайындық уақыты бар: алдымен ішкі генерация мен жүктеме реттеледі, содан кейін микроторап сауысқан түрде ажыратылады. Жоспарсыз ауысу әдетте желі ақауынан пайда болады. Аномалия анықталғаннан кейін басқарушы құрылғы тез ажыратылуы керек, ал энергия сақтағыш немесе резервті көз жүктемені қабылдайды; сонымен қатар жүйенің асырып кетіп, құлауын болдырмау үшін кейбір маңызды емес жүктемелер алынып тасталады. Автономды режимнен желіге қосылған режімге қайта ауысқанда алдымен кернеу, жиілік пен фаза синхрондауы орындалуы керек. Әйтпесе, тұйықталу сәтінде қысқа мерзімді ток шамасы пайда болады және құрылғылар зақымдануы мүмкін.

2. Қуат үзілуі кезіндегі автономды режимде жұмыс істеудің техникалық қиындықтары

Қуат үзілуінен кейін және жүйе автономды режимге ауысқаннан кейін ең ірі өзгеріс — жүйе инерциясы жоғалады негізгі торапта көптеген айналмалы машиналар бар, олар табиғи түрде инерция қамтамасыз етеді және жанама жүктеме өзгерістерінен туындайтын жиілік өзгерістерін буферлеуі мүмкін. Аут-грит микроторапқа қарағанда кішігірім, сондықтан энергия сақтау өзгертуіштері сияқты қуат электроникалық құрылғылар осындай физикалық инерцияны қамтамасыз ете алмайды. Жиілік пен кернеу ақауларға тезірек және үлкен амплитудамен реакция береді.

Бұл үш нақты мәселені туғызады. Біріншіден, жиілік пен кернеудің тез реттелуі . Аут-грит режімінде энергия сақтау өзгертуіші торапқа ілесу режимінен торапты қалыптастырушы режимге ауысуы керек және белсенді түрде кернеу мен жиілікке сілтеме орнатуы қажет. Бұл торапқа қосылған режімде басқаруға қарағанда әлдеқайда қиын. Екіншіден, жоспарланбаған ауысу кезіндегі салыстырмалы тегістік . Ауысу кезінде кернеу немесе жиілік тым көп төмендесе, сезімтал жүктемелер іске қосылмауы немесе зақымдануы мүмкін. Сондықтан ауысу басқаруы күйді миллисекунд ішінде анықтап, стратегияны өзгертуі керек. Үшіншіден, жерлендіру жүйесіндегі өзгерістер торапқа қосылған кезде жерлендіру негізгі торап арқылы жүзеге асады. Тораптан шыққаннан кейін жерлендіру әдісі өзгеруі мүмкін, бұл тікелей ақаулық тогының бағыты мен қорғаныс жұмысының дұрыстығына әсер етеді.

3. Трансформаторлар, қосқыш қондырғылары мен қорғаныс жүйелері үшін әртүрлі талаптар

Трансформаторлар

Torapqa qosylғan arxitekturada transformatordyң қуаты negizinen mikrotorapqa men torap arasındaғy almasu quaty menen anıqlanadı, al vectorlıq tobyrmeniń men koeffitsienti torap kergisine sıýlasu uşin tańdaladı. Torapqa qosylmағan arxitekturada transformator tөmen jukte men impulstıq jukterde kergini tұraқty saqtаuғa tiis, sonдықtan kergini retteu qабiletі men impedans dizayny үshin qosymsha talaptar qoyyladı. Qysqartılıp ток қуаты шектелgen жағдайда transformator impedansy avariya tokyн шектеуге de kөmegіn tiğizedi. Zhongmengtіń taralımsız transformatorlary men quru tip transformatorlary mikrotoraptyң қуатy men juk sипаттамаларyna sıýlasu uşin vectorlıq tobyrmeniń men kergini retteu konfiguratsiyalaryn rettey алады, eki arxitekturanıń әртүrlі prioritetterine bейімделеді.

Ажыратқыштар

Torapқa қосылған және тораптан тыс жұмыс істеу шекарасы әдетте PCC-те орнатылады. Бұл нүктедегі айнымалы ток қосқышы екі бағытта өшіру қабілетіне ие болуы керек: торап ақауы пайда болған кезде микросеттің ақаулы торапқа қуат қайтаруын болдырмау үшін оны жылдам өшіру керек, сонымен қатар тораптан тыс жұмыс істеу қажет болған кезде де сенімді ашу керек. Zhongmeng компаниясының жоғары және төмен кернеулерге арналған қосқыштары мен дайын қабинеттік жабдықтары зауытта алдын ала жиналып, сынақтан өткізіледі. Объектіде тек өткізгіштерді қосу ғана қажет, бұл жылдам іске қосу қажеттілігі бар микросеттік жобаларға сәйкес келеді.

Қорғаныс Жүйелері

Бұл екі архитектура арасындағы ең үлкен айырым аймағы. Торға қосылған жұмыс режимінде ақаулық тогы негізінен басты тордан беріледі, ал қысқа тұйықталу тогы деңгейі салыстырмалы түрде жоғары болады. Тордан тыс жұмыс режиміне ауысқаннан кейін қысқа тұйықталу тогы тек микротор ішіндегі таратылатын көздерден беріледі және торға қосылған кездегі мәннің тек бір бөлігі ғана болуы мүмкін. Егер қорғаныс параметрлері торға қосылған жағдайлар үшін орнатылған күйінде қалса, реле ақаулықты тордан тыс режимде анықтай алмайды және іске қосылмайды. Сондықтан қорғаныс жүйесі екі режимде де адаптивті қабілетке ие болуы керек немесе кем дегенде режим өзгерген кезде қорғаныс параметрлерінің топтарын ауыстыра алуы керек. Тор интерфейсі де тор жағындағы және микротор жағындағы ақаулықтарды қамту үшін екі бағытты қорғанысқа ие болуы керек. Zhongmeng компаниясының қорғаныс пен басқару құрылғылары толық пакет ретінде коммутациялық құрылғылар мен трансформаторлармен біріктірілуі мүмкін, бұл әртүрлі тұтынушылардан түсетін жабдықтар арасындағы ықпалдастырудың қаупін азайтады.

4. Ағашсыз жүйелердегі кернеу, жиілік және жүктеме өзгерістерінің мәселелері

Ағашсыз режимде кернеу мен жиілік негізгі желі арқылы қолдау көрсетілмейді. Олар энергия сақтау түрлендіргіштері немесе дизельді генераторлар сияқты негізгі басқару көздері арқылы нақты уақытта реттеледі. Әдетте жиілікті шамамен 50 Гц де, ал кернеу ауытқуын жүктемелер үшін қабылданатын шектеулер ішінде ұстау мақсаты қойылады. Алайда, нақты жұмыс кезінде ФЭ модульдарының шығысы мен үлкен жүктемелердің қосылуы мен өшірілуі екеуі де ауытқуларға әкеледі.

Zhuktyruw – bu off-grid zhuyesi u'shin eng tu'zdan test. Salystyrma turi sonyq motor baslap qalghan kozde, zhuyenin kerneu seviyesi aniq tusewi mu'mkin. Bulutlar qoplapan kozde PV shygarymy aniq tusegen kozde, jilqylyq koteriledi. Off-grid boshqarudyn o'shanda da turaqtylygy saqlanu kerek. Bir menzilde akkumulyatorlyq energiya saktaushy qurylmalar tez arada zaryadtaulyp, razryadtaulyp, terbelislerdi tezengizdep, qazhirgi keregi bolgan kozde, onyshy emes juktiylerdi aldyngylyq penen zhuladyruy kerek. Standarttar off-gridten torqa o'tu kozindegi uyqyt 10 ms-ten aspauy kerek dep talap etedi, biraq bul boshqarushy qurylmalar menen kommutatsion qurylmalar reaktsiya suratynda o'te joqari turaqtylyq talaby qoyady.

5. Zhobanyn bastapqy kozinde rastalaytyn elektrlik parametrlery

Bastapqy kozdegi parametrler neqadar ayyq bolса, qurylmalar dyn tan-daulyp, qorghany ornatulyq ishteri boyynsha qayta isleu olshemy soqyr bolady. Tomendegilerdi aldynyshy rastalypy alu kerek:

Qysqa turaly tok degeri. Qysqartylғan токтың максималды және минималды мәндері торапқа қосылған және тораптан бөлек жұмыс істейтін режимдер үшін жеке анықталуы керек. Торапқа қосылған режимде олар торап пен таратылатын көздердің бірлескен әсерінен пайда болады. Тораптан бөлек жұмыс істейтін режимде олар тек таратылатын көздерден беріледі. Бұл екі мән бірнеше есе өзгере алады. Бұл — қосқыш аппараттардың өшіру қабілетін таңдау мен қорғаныс параметрлерін орнатуға қойылатын тікелей негіз.

Жерге қосу әдісі. Торап жағындағы және микроторап жағындағы жерге қосу әдістері өзара үйлесімді болуы керек. Нейтралдың жерге қосылу әдісі бір фазалы жерге қосылу ақауы кезіндегі ток шамасы мен оның өту бағытын анықтайды, сонымен қатар трансформатордың векторлық тобын таңдауға да әсер етеді. Тораптан бөлек жұмыс істеген кезде жерге қосу шарттары өзгеруі мүмкін, сондықтан ауысуға дейінгі және кейінгі жерге қосу орналасуын жобалау кезеңінде анықтау қажет.

Трансформатор параметрлері. Бұларға номинал сыйымдылығы, кернеу қатынасы, векторлық топ, импеданстық кернеу және кернеуді реттеу әдісі кіреді. Сыйымдылық микротораптың сыртқы тораппен ең үлкен үздіксіз алмасу қуатына сәйкес таңдалады, сонымен қатар автономды режимде әсер етуші жүктемелерді іске қосу қабілеті де тексерілуі тиіс.

Гармоникалық сипаттамалар. Инверторлар мен сызықты емес жүктемелердің гармоникалық спектрі, реті және мазмұны алдын ала белгілі болуы тиіс. Гармоникалар электр энергиясының сапасына әсер етеді және трансформатордың қосымша қызуына немесе конденсатордың резонансына да әкелуі мүмкін. Таңдау кезінде сәйкес гармоникалық төзімділік немесе олардың шектеу шаралары сәйкестендірілуі тиіс.

Рұқсат етілген жиілік пен кернеу ауқымдары. Торапқа қосылған және автономды күйлердегі жұмыс шектері, сондай-ақ ауысу кезіндегі рұқсат етілген уақытша ауытқулар анықталуы тиіс. Бұл көрсеткіштер тікелей түрлендіргіштің басқару стратегиясын және қорғаныс параметрлерін анықтайды.

Жүктеменің класификациясы және ең үлкен әсер етуші жүктеме. Офф-грид жүйесінің қуаты шектеулі. Маңызды және маңызсыз жүктемелерді ажырату керек, сонымен қатар ең үлкен жеке электр қозғалтқышының іске қосылу әдісі мен іске қосылу тогын растау керек. Бұл энергия сақтау түрлендіргішінің асыра толтыру қабілетін және офф-грид жүктемені тастау стратегиясының шегін анықтайды.

Чжунмэнь өнімдерінің интеграциялық нүктелері: Жоғарыда көрсетілген параметрлерді соңында нақты жабдықтарға енгізу керек. Тарату трансформаторлары кернеу түрлендіруді және импедансты сәйкестендіруді орындайды. Қосқыш құрылғылары PCC-ны ашу/жабу мен тізбекті қорғауды қамтамасыз етеді. Таңдалған электр энергиясын тарату жабдықтары трансформаторларды, қосқыш құрылғыларын, қорғау мен басқаруды және бақылауды алдын ала дайындалған кабиналарға немесе жерге орнатылған трансформаторлық подстанцияларға біріктіреді, ол бұл жерде құрылыс алаңындағы жинақтау кезінде координация қателерін азайтады. Егер қысқа тұйықталу тогы, жерге қосу әдісі, гармоникалар және жүктеме сипаттамалары жобалау басталған кезде анықталса, толық жабдықтарды стандартты өнімдерге пассивті түрде ыңғайластыру орнына нақты жұмыс жағдайларына сәйкес таңдауға болады.

6. Қолданылатын сценарийлер

7. Жиі қойылатын сұрақтар

Сұрақ: Торапқа қосылған және торапқа қосылмайтын микротораптар арасындағы негізгі айырмашылық неде?

Жауап: Негізгі айырмашылық басқару логикасында. Торапқа қосылған режимде сыртқы негізгі торап кернеу мен жиілікке сілтеме береді, ал микроторап тораптың қадамын қадағалайды. Торапқа қосылмайтын режимде микроторап өзінің кернеуі мен жиілігін ішкі энергия сақтағыштары мен генераторлар арқылы орнатуы керек, сондықтан басқару әлдеқайда күрделі болады.

Сұрақ: Екі архитектура арасындағы қорғау жүйесі неге әртүрлі?

A: Қысқа тұйықталу тогының деңгейлері әртүрлі. Желіге қосылған режимде негізгі желі жоғары авариялық токты береді. Желіден бөлек режимде тек таратылған көздер авариялық токты береді, ол желіге қосылған мәннің тек бөлшегі болуы мүмкін. Желіге қосылған жағдайлар үшін құрылған қорғаныс параметрлері желіден бөлек режимде ақауларды анықтай алмауы мүмкін, сондықтан адаптивті қорғаныс немесе ауыстырылатын параметрлер тобы қажет.

С: Желіден бөлек режимнен желіге қосылған режимге ауысу үшін қандай ауысу уақыты қажет?

A: Салалық стандарттар желіден бөлек режимнен желіге қосылған режимге ауысу уақытын 10 мс-тен аспауын талап етеді. Бұл контроллерлер мен қосқыш аппараттарының жауап беру жылдамдығына өте жоғары талап қояды және қайта қосылу алдында кернеу, жиілік пен фазаны дәл синхрондауды талап етеді.

С: Микрожеліде трансформаторлар қандай рөл атқарады?

А: Трансформаторлар микросетка менен сыртқы тор арасындағы кернеу түрлендіруін және импедансты сәйкестендіруді қамтамасыз етеді. Автономды режимде олар төмен жүктеме және қағылыс жүктемесі шарттарында кернеудің тұрақтылығын сақтауы керек. Трансформатор импедансы қысқа тұйықталу қуаты шектелген кезде апаттық токты шектеуге де көмектеседі.

С: Микросетка жобасының бастапқы кезеңінде қандай электрлік параметрлерді растау керек?

А: Негізгі параметрлерге екі режим үшін қысқа тұйықталу тогының деңгейлері, жерге қосу әдісі, трансформатор параметрлері (қуаты, коэффициенті, векторлық топ, импедансы), гармоникалық сипаттамалар, рұқсат етілетін жиілік пен кернеу ауқымдары, сонымен қатар ең үлкен қағылыс жүктемесі бар жүктеме классификациясы жатады. Бұл параметрлерді бастапқы кезеңде растау жабдықтарды таңдау мен қорғаныс параметрлерін орнату бойынша қайта жұмыс істеуді азайтады.