동기화는 발전기 출력과 그리드 전원의 해당 위상 간의 전압, 주파수 및 위상 각 차이를 최소화하는 것을 의미합니다. 교류 발전기는 연결 전에 그리드와 동기화되어야합니다. 네트워크와 동일한 주파수로 실행되지 않으면 전력을 공급할 수 없습니다. 발전기를 그리드에 연결하기 전에 동기화가 이루어져야합니다. 동기화는 수동 또는 자동으로 수행 할 수 있습니다. 동기화의 목적은 전압 및 주파수의 이상을 방지하기 위해 모니터링, 액세스, 활성화하고 자동으로 제어 조치를 취하는 것입니다.
동기화에 대한 규칙을 따라야합니다.
전압 변동 :
발전기가 전력망과 동기화되면 일반적으로 배전선에 전압 변동이 있습니다. 동기화 중 전압 변동은 공통 커플 링 지점에서 3 %를 초과하지 않아야합니다.
동기화 제한 :
동기화를 허용하는 한계는 다음과 같습니다.
- 위상 각-+/- 20도
- 최대 전압 차이 – 7 %
- 최대 슬립 주파수 – 0.44 %
릴레이 :
동기화를 확인하려면 '동기 확인 릴레이'를 사용해야합니다. 유도 발전기에는 릴레이 사용이 적용되지 않습니다. 동기화 검사 릴레이의 사용은 동기화 중에 백업으로 받아들이고 발전기가 데드 배전선에 연결되지 않도록하는 것입니다.
유도 발생기의 동기화 :
유도 발전기의 동기화를 위해서는 동기화 속도까지 실행하고 연결하면됩니다. 이를 위해 표준 모터 컨트롤러가 사용됩니다. 발전기를 동기화 속도까지 기계적으로 구동하기 위해 터빈 샤프트 동력이 사용됩니다. 모터의 속도는 제공되는 주파수와 발전기의 극 수에 따라 다릅니다.
동기식 머신의 동기화 :
동기식 발생기의 경우 출력 파형은 그리드 전압 파형과 위상이 같거나 지정된 한계 내에 있어야합니다. 그리드와 기계 (발전기) 사이의 위상 각 변화율은 지정된 한계 내에 있어야합니다.
일부 다른 규칙은 일정한 출력 주파수를 유지하기위한 가변 속도 드라이브 배열, 발전기와 배전 시스템 간의 연결 보호입니다.
동기화 실패 :
수신 된 입력 펄스가 싱크로 나이저의 샘플링주기보다 짧은 경우 동기화 회로가 수신 된 입력 펄스에 응답하지 못할 수 있습니다. 그러면 동기화 된 표현이 발생하지 않습니다. 입력 신호의 맥박이 싱크로 나이저의 동기화 속도보다 높으면 응답하지 못할 수도 있습니다. 때때로 동기화 자체가 입력 이벤트를 무시하여 실패 할 수 있습니다. 이 모든 것이 감지되지 않으면 문제를 일으킬 수있는 상황입니다. 실패에 대한 다양한 이유가 있습니다. 전력망 동기화 .
동기화 실패 및 감지 :
발전기와 일부 로컬 부하가 주 배전선에서 분리되는 상황이 있습니다. 이러한 공급 품질 저하로 인해 장치의 자동 재 연결이 방지 될 수 있습니다. 이것을 고립이라고합니다. 이러한 이유로 고립을 즉시 감지하고 생산 전력을 즉시 중단해야합니다.
섬 화로 인해 다음 위험이 발생할 수 있습니다.
- 일반적으로 분산 된 라인은 서브 스테이션에서만 접지됩니다. 분배 라인과 발전기가 분리되면 라인은 접지되지 않습니다. 이러한 이유로 라인 전압이 과도 할 수 있습니다.
- 그리드에서 변전소로의 장애 수준 기여도가 손실 될 수 있습니다. 이것은 분산 라인에서 보호 작동에 영향을 미칩니다. 이로 인해 충분한 전류가 생성되지 않을 수 있습니다.
- 고립으로 인해 동기화를 유지할 수 없습니다. 그립이 분배 라인과 재 연결을 시도하면 재 연결 지점에서 동기화되지 않을 수 있습니다. 이로 인해 갑자기 큰 전력이 흐르고 발전기, 분배 장치 및 소비재에 손상을 줄 수 있습니다.
고립으로 인한 몇 가지 다른 단점은 전압 레벨이 정상 작동 한계를 벗어날 수 있으며 공급 품질이 저하 될 수 있다는 것입니다.
섬화 탐지 방법 :
고립 감지는 능동적 및 수동적 방법을 통해 수행 할 수 있습니다. 패시브 메서드는 그리드에서 일시적인 이벤트를 찾고 액티브 메서드는 그리드의 배포 지점에서 신호를 전송하여 그리드를 조사합니다. Loss of Mains Protection (LoM)은 아일랜드가 생성 될 때 발전기 및 부하의 단선을 감지하도록 설계됩니다. 가장 많이 사용되는 LoM 탐지 방법은 생산이 섬 지역의 소비와 밀접하게 일치 할 때 섬을 탐지하지 못할 수 있습니다. 이 사각 지대를 NDZ (Non Detection Zone)라고합니다. LoM 설정 릴레이를 조이면 NDZ의 크기를 줄일 수 있습니다.
활성 방법 :
임피던스 측정, 특정 주파수에서의 임피던스 감지, 슬립 모드 주파수 편이, 주파수 바이어스 및 주파수 점프 감지 방법은 아일랜드 감지를위한 몇 가지 수동적 인 방법입니다. 임피던스 측정 방법의 장점은 단일 인버터에 대해 매우 작은 NDZ입니다. 슬립 모드 주파수 편이 방식은 비교적 쉽게 구현할 수 있습니다. 다른 탐지 방법과 비교하여 섬화 방지에 매우 효과적입니다.
패시브 방법 :
계통에 연결된 모든 PV 인버터에는 커플 링 지점에서 계통의 주파수 또는 전압이 발생하면 인버터가 유틸리티 계통에 대한 전력 공급을 중단하게하는과 / 저주파수 보호 방법 및 저 / 과전압 보호 방법이 있어야합니다.
전압 / 주파수에 대한 저 /과 보호
이미지 소스-tesla.selinc
이러한 보호 방법은 소비자의 장비를 보호하고 섬화 방지 방법으로도 서비스합니다. 전압 위상 점프 감지 및 전압 고조파 감지는 분리 감지를위한보다 수동적 인 방법입니다. 섬화 방지 외에 저 /과 전압 보호 방법 및 저 /과 주파수 방법이 필요합니다. 여러 가지 고립 방지 방법은 비정상적인 전압 및 주파수를 생성합니다. 저 / 과전압 보호 방법 및 저 /과 주파수 보호 방법은 감지 격리를위한 저렴한 방법입니다.
전력망 장애 감지의 응용 :
조명은 전력 시스템 오류의 주요 원인 중 하나입니다. 전체 전력 시스템은 발전소, 변전소 및 송전선, 배전 공급 장치 및 전력 소비자로 전기적으로 구성됩니다. 발전기와 전력망 간의 동기화 실패를 감지하는 것은 에너지 절약과 같은 주요 이점입니다. 그러면 전력 소비 장치에서 분리하여 전력 소비 손실을 피할 수 있습니다.
저 /과 전압 또는 저 /과 주파수가있을 때 비교기는 실제 전력과 무효 전력의 차이를 감지합니다. 전력망 동기화에 오류가 없으면 감지기는 0 값을 제공합니다. 저 /과 전압 및 저 /과 주파수 값에 따라 제한 값을 벗어난 값이 관찰되면 전원 공급 장치가 연결 해제됩니다.
이 주제 또는 전기 및 전자 프로젝트에 대한 추가 질문이 아래에 의견을 남기면 전력 그리드 동기화 감지에 대해 명확하게 논의했으면합니다.
