Mikroşebeklerde Güç Kalitesi: Ölçüm ve Azaltım

Microgrid güç kalitesi, şebekeye bağlı çalışma, ada modu ve bunlar arasındaki geçişler sırasında ayrı ayrı değerlendirilmelidir. Elektrik sınırını, kaynak kontrolünü ve yük kombinasyonlarını tanımlayın; ölçüm ekipmanını veya hafifletmeyi seçmeden önce. Gerilim, frekans, dalga formu bozulması, dengesizlik ve ilgili olayları senkronize çalışma durumu bilgisiyle kaydedin. Güçlü bir şebeke kaynağına bağlıyken doğru çalışan bir çözüm otomatik olarak ada modu microgrid'leri için uygun değildir. Aktif harmonik filtreler, reaktif kompansatörler ve kaynak kontrol cihazlarının farklı görevleri vardır; uyumlulukları ve çalışma izinleri gerçek ekipman ve her onaylanmış mod için belirlenmelidir.

Sınır ve çalışma modlarıyla başlayın

Doğrulanmış tek hat diyagramında şebeke arayüzü, dahili hatlar, dağıtılmış kaynaklar, enerji depolama ve kritik yükleri işaretleyin. Her çalışma modunda gerilim ve frekansı kontrol eden ekipmanları belirleyin. Microgrid terimi, bir sistem düzenlemesini tanımlar; bu, her bağlı inverterin ada gücü sağlayabileceğini kanıtlamaz.

Normal şebekeye bağlı çalışma, planlanan ada modu, izin verilen plansız ada yanıtı ve yeniden bağlanmayı listeleyin. Geçişleri yalnızca onaylanmış sistem tasarımının bir parçasıysa dahil edin. Her modda izin verilen kaynakları ve yükleri yazın ve henüz doğrulanmamış çalışma kombinasyonlarını belirleyin.

Bir inceleme gibi Yenilenebilir enerji microgrid güç kalitesi üzerine IntechOpen bölümü sorunların kapsamı hakkında arka plan sağlayabilir. Proje kararları için başka bir microgrid kontrol cihazını, kompansasyon oranını veya rapor edilen iyileştirmeyi kopyalamak yerine, belirli çalışma ve ekipman belgelerini kullanın.

Sürekli koşulları olaylardan ayırın

Sürekli veya toplu ölçümler, çalışma aralığında gerilim büyüklüğü, frekans, harmonikler ve dengesizliği tanımlayabilir. Olay kayıtları, gerilim değişiklikleri ve kesintiler gibi bozuklukları tanımlar. Her ikisi de faydalıdır, ancak ortalama bir değer, mod geçişi sırasında kısa bir olayı gizleyebilir.

Kaydı seçmeden önce soruyu tanımlayın. Ada modu sırasında hassas ekipmanlar devre dışı kalıyorsa, senkronize olay kanıtları ve ilgili kontrol cihazı günlüklerini edinin. Bir yük kombinasyonunda sürdürülebilir harmonik bozulma sorunu varsa, mevcut spektrumu ve karşılık gelen hat voltajını koruyun. Sadece genel güç kalitesi alarmı nedeniyle harmonik filtre önerilmemelidir.

Bağlantı sırasında şebeke kaynağının durumunu dahil edin. Yukarı akış bozukluğu, arayüzünden microgrid'e girebilirken, yerel bir yük veya kaynak içsel bir sorun yaratabilir. Güvenli ve uygun şekilde düzenlenmiş sınırın her iki tarafındaki ölçümler, olayın kaynağını ve yayılımını ayırt etmeye yardımcı olabilir.

Çalışma durumu ölçüm matrisi oluşturun

Matris, nitel kanıtları tanımlar, evrensel bir test prosedürü veya tesisin ada edilmesine izin vermez. Sorumlu mühendisler güvenli testleri, koruma koordinasyonunu ve işletme sınırlarını onaylamalıdır. Kilitleri devre dışı bırakmayın veya kayıt almak için geçişi zorlamayın.

Ölçüm iddiasına uygun enstrümanlar kullanın

Gerekli niceliklere, olay yakalama, senkronizasyon ve belgelenmiş ölçüm yöntemlerine göre enstrüman seçin. Genel bir panel ölçer, özel güç kalitesi kaydedici olmadan faydalı işletme eğilimleri sağlayabilir. Dalga formu kaydı, olay çözünürlüğü veya standartlara uyumu, bir ekran veya güç faktörü okuması varlığıyla çıkarım yapmayın.

The IEC 61000-4-30 standardı sayfa güç kalitesi ölçüm yöntemleri için bir referanstır. Proje için geçerli sürüm ve cihaz dokümantasyonunu doğrulayın. Standardın ölçüm çerçevesi, belirli bir mikro şebeke için her kabul sınırını kendisi tanımlamaz.

Tanımlanan sınır sorusuna cevap verecek şekilde cihazları konumlandırın. Bir inverterde alınan okuma otomatik olarak kritik yük hattını tanımlamaz ve bir arayüz ölçümü yerel besleme sorununu gizleyebilir. Mevcut Güç kalitesi ölçüm cihazlarının yerleştirilmesi kılavuzu tamamlayıcı konumları planlamak için kullanın.

Transformatör oranlarını, faz eşlemesini, kablolama yapılandırmasını, cihaz ayarlarını ve saat referanslarını koruyun. Yanlış yapılandırılmış bir sensör, görünür dengesizlik veya yanıltıcı güç yönü oluşturabilir. Kontrol veya ekipman arızası atamadan önce ölçüm zincirini doğrulayın.

Harmonik kaynakları ve ağ koşullarını teşhis edin

Doğrusal olmayan yükler ve güç dönüştürücüler harmonik akıma katkıda bulunabilir. Ortaya çıkan voltaj bozulması, enjeksiyon yapılan akımın yanı sıra ağ ve çalışma durumuna bağlıdır. Bir mikro şebekenin kaynak düzeni, izole ettiğinde veya dağıtımı değiştirdiğinde bu ilişkiyi değiştirebilir.

Temsilci durumlar arasında akım spektrumlarını ve voltaj bozulmasını karşılaştırın. Her yüzde ile temel akımı koruyun, böylece düşük yükte yüksek yüzde, en büyük mutlak akım katkısı ile karıştırılmasın. Hangi kaynakların ve yüklerin aktif olduğunu ve mevcut filtrelerin etkin olup olmadığını kaydedin.

IEEE 519-2022 güç kaynağı arayüzündeki harmonik kontrolü ve kararlı durum kapsamını açıklar. Uygulanabilir sınır ve proje kriterlerini belirleyin; bir kamu hizmeti arayüz sınırını rastgele her dahili besleme veya geçiş performansını kapsayacak şekilde uygulamayın.

The harmonik spektrum okuma kılavuzu sıra, genlik ve çalışma bağlamını yorumlamaya yardımcı olur. Bu sistem seviyesindeki taramayı tamamlar, hangi hafifletme cihazının izole edilmiş bir kaynağa uyduğunu belirlemek yerine.

Kaynak kontrolü ve kompansatör fonksiyonlarını ayırın

Ağ oluşturma ve ağ takibi fonksiyonları doğrulanmış kaynak ve kontrol tasarımına aittir. Aktif harmonik filtresi, belirli ürün dokümantasyonu bu rolü açıkça desteklemedikçe, mikro şebekenin voltajını veya frekansını belirlediği şeklinde tanımlanmamalıdır. Bir reaktif kompansatör de benzer şekilde, kaynak açığı sırasında gereken aktif enerjiyi otomatik olarak sağlamaz.

Harmonik akım, temel reaktif güç, voltaj regülasyonu, frekans yanıtı ve enerji dengesine ilişkin gereksinimleri ayırın. Her gereksinimi belgelenmiş ekipmana ve kabul testiyle ilişkilendirin. Bu, bir cihazı yalnızca bir fonksiyon için satın alıp başka bir sistem sorununu çözmesini beklemekten kaçınmanıza yardımcı olur.

Temel reaktif talep önemliyse, aktif ve reaktif gücü ve ilgili güç faktörü tanımlarını kaydedin. Gerçek güç faktörü waveform bozulmasından kısmen kötü ise, sıradan bir kondansatör bankası otomatik olarak çözüm sağlamaz. Rezonans ve kontrol etkileşimini kontrol edin, kapasitans eklemeden veya mevcut aşamaları değiştirmeden önce.

En az yükte, önceden uygun olan sabit düzeltme aşırı hale gelebilir. Reaktif güç işaretini ve etkin destek ekipmanlarının durumunu koruyun. Onaylanmış düşük yük durumu tasarımın bir parçasıdır, kurulum sonrası yapılacak isteğe bağlı bir test değildir.

The Yer değiştirme ve bozulma gücü faktörü kaydı kılavuzu Bu ayrımı destekler. Düşük güç faktörü sonucunu reaktif talep veya harmonik akımına atfetmeden önce miktarları tutarlı bir şekilde kaydedin.

Sadece belgelenmiş uyumlu bir görev için bir AHF belirtin.

Bir AHF, model özellikleri ve bağlantı gereksinimleri sistem çalışmasıyla uyumluysa, harmonik akım görevi için düşünülebilir. Hedef besleyici veya hat, çalışma aralığı, harmonik kanıtı ve kabul sınırını tanımlayın. Sadece trafodan kapasiteyle boyutlandırmayın veya performansı genel bir bozulma yüzdesinden çıkarım yapmayın.

The CNBYG aktif harmonik filtre ürün sayfası Belgelenmiş şebeke bağlantılı uygulama için bir sorgulama başlangıç noktası sağlar. İzole bir kaynaktan veya geçişler aracılığıyla çalışmaya izin vermeden önce açık model bazlı değerlendirme alın. Bu makale, resmedilen ürünün bu modlar için onaylandığını göstermez.

Ürün referanslı çizim, sadece mühendislik çalışma odasında bağlantısız bir muhafazayı gösterir. Bu, bir kurulum diyagramı, ada modunda çalışma testi veya şebeke oluşturma yeteneğinin kanıtı değildir. Uyarı etiketleri basitleştirilmiştir; gerçek ekipman talimatları kurulum ve çalışma koşullarını belirler.

Bir cihazın çalışma modu değiştikçe izin durumu kaydedin ve onaylanmış kontrol ve kilit tasarımında belirtin. Bir blog makalesinden anahtar değiştirme talimatları uydurmayın. Kaynak denetleyici, koruma mühendisi ve telafi sağlayıcısı, etkin durumlar ve arıza davranışları konusunda ortak anlayışa sahip olmalıdır.

Anketi kabul kriterlerine dönüştürün.

Sistem değişmeden önce ölçüm noktalarını, enstrüman yöntemlerini, çalışma matrisini ve izin verilen varyasyonları kararlaştırın. Hangi sınırların bağlantı anlaşmasından, geçerli gereksinimlerden, yük toleranslarından veya ekipman belgelerinden geldiğini belirtin. Her mikro şebekeye evrensel olarak uygulanabilir sayısal bir tablo sunmaktan kaçının.

Karşılaştırılabilir temel ve son durumları kullanın. Kaynak dağıtımı, kullanılabilir başlık alanı, etkin yükler ve ayarları voltaj, frekans, bozulma ve olaylarla birlikte kaydedin. Hava durumu, üretim veya yük kombinasyonu farklıysa, bunun karşılaştırmayı nasıl etkilediğini açıklayın. Uygun bir gün, hafifletme performansının bağımsız kanıtı değildir.

Geçişler kendi kanıtlarını hak eder. Olay zamanlamasını, kaynak-denetleyici günlüklerini ve kritik yük yanıtını tutun. Ada modunu veya yeniden bağlamayı yalnızca sürekli şebeke bağlantılı ölçümler tatmin edici göründüğü için geçti olarak işaretlemeyin. Test edilmemiş veya desteklenmeyen modlar açıkça beklemede veya onaylı kapsam dışı kalmalıdır.

Son teslimde çizimler, kontrol rolleri, çalışma moduna göre izinler, ayarlar, ekipman belgeleri, ham anket dışa aktarmaları, olay kayıtları ve test edilmemiş koşullar listesi bulunmalıdır. Kaynaklar, firmware, koruma ayarları veya büyük yükler değiştikçe düzeni gözden geçirin. Gelecekteki değişikliklerin izlenebilir olması için önceki kabul edilen temel değeri koruyun.

Daha fazla öğrenme: güç kalitesi izleme

NPTEL IIT Delhi'nin güç kalitesi standartları ve izleme üzerine dersi, genel ölçüm ve değerlendirme kavramlarını açıklar. Bu, anketin arka planıdır ve bir mikro şebeke denetleyicisini, geçiş şemasını veya belirli bir AHF çalışma modunu doğrulamaz.

Power Quality: Standartlar ve İzleme

Sık sorulan sorular

İyi şebeke bağlantılı güç kalitesi, adanın çalışmasının devam edip etmeyeceğini kanıtlıyor mu?

Hayır. Kaynak özellikleri, kontrol rolleri ve yük kombinasyonları değişir. Onaylanmış işletim matrisi ve buna uygun kanıtlar kullanılarak adanın çalışması ve geçişleri değerlendirin.

Aktif bir harmonik filtre mikrogrid tedariğini sağlayabilir mi?

Bu şekilde düşünmeyin. Özel ekipman fonksiyonlarını doğrulayın. Harmonik akım kompanzasyonu ve voltaj ve frekans ayarı farklı gereksinimlerdir.

Hang bir otobüs ölçülmelidir?

Proje sorularına yanıt veren yerleri seçin; bunlar genellikle arayüz ve ilgili kritik veya doğrusal olmayan yük besleyicilerini içerir. Tek bir enstrüman konumu, tüm mikrogridin tam olarak ne olduğunu göstermez.

Bir mikro şebeke güç kalitesi sorgulaması ne içermelidir?

Doğrulanmış çizimi, kaynak kontrol rolleri, izin verilen çalışma modları, kaynak ve yük kayıtları, senkronize güç kalitesi ölçümleri, mevcut destek cihazları, model dokümantasyonu ve kabul kriterlerini sağlayın.