Сажетак
Овај технички документ истражује критичну улогу тренутних трансформатора (ЦТС) у фотонапонским (ПВ) системима за израду ограничења електричне енергије. Како су ПВ инсталације повезане са мрежним путем повећања регулаторних захтева за управљањем ињекцијама напајања, ЦТ решења су се појавиле као поуздан приступ тренутном праћењу у реалном времену и активно смањење снаге. Овај рад испитује принципе рада, методе имплементације, инсталационе ожичење и техничке предности ЦТ апликација у сценарији за ограничење ПВ-а.
1.нтродукција
Брз раст фотонапонских система повезаних са мрежом увео је нове изазове за управљање стабилношћу мреже. Многа комуналних услуга је потребно да се ПВ системи садрже излазне могућности ограничења снаге да спрече услове пренапона, у складу са споразумима о повезивању и учествују у програмима одговора потражње. Тренутни трансформатори служе као битне компоненте у овим системима за ограничавање електричне енергије пружањем тачних, изолованих тренутних мерења за контролне алгоритме.
2.Фундаменталс ЦТ операције у ПВ системима
Тренутни трансформатори су инструмент трансформатори дизајнирани да произведу наизменичну струју у свом секундарном намоту који је пропорционалан струји мереном у свом примарном проводнику. У ПВ апликацијама:
Принцип мерења: ЦТС користи електромагнетно индукцију да одступите велике тренутне вредности на стандардизоване, мерљиве нивое (обично 0-5 а или {1-5 В излази)
Изолација: Омогућава галванску изолацију између кругова и мерења / контролне електронике
Класа тачности: ПВ апликације обично захтевају 0. 5% до 1% класе тачности за ефикасну контролу напајања
Фреквенцијски одзив: Мора да прими потпуни спектар хармонике присутних у излазу претварача
3.Повезано спровођење ограничења помоћу ЦТС-а
3.1Систем Арцхитецтуре
Типични ЦТ систем за ограничавање електричне енергије састоји се од:
ЦТ сензори: Инсталирани на сваком излазом претварача или на месту заједничке спојнице (ПЦЦ)
Средство за сигнал: Теретни отпорници и кругови филтрирања
Одећана јединица: микроконтролер или ПЛЦ који израчунава стварну снагу
Контролни интерфејс: Комуникација са ПВ претварачима за подешавање напајања
3.2Контрол стратегије
1. Ограничење снаге за напајање:
Поставља фиксни максимални праг изласка снаге
ЦТ мерења окидач окидања када снага прелази унапред дефинисане границе
2.Динамичко ограничење снаге:
Управља контроле рампе
Реагује на одступања фреквенције мреже
Учествује у активним схемама за смањење снаге
3. Пропорционално дељење моћи:
У системима вишеструких инвертера користи ЦТ мерења да би се пропорционално дистрибуирала смањење
4. Смернице за испитивање и ожичење за ЦТС у ПВ системима
Правилна инсталација и ожичење текућих трансформатора (ЦТС) су пресудни за осигурање тачног тренутног мерења и поузданог ограничења снаге у фотонапонским (ПВ) системима. Неправилна инсталација може довести до грешака мерења, опасности безбедности или чак неуспехом система.
Физичка уградња
Оријентација: Осигурајте да се ЦТС монтирају у исправном смеру (примарни проводник пролази кроз обележену страну).
Избегавајте засићеност: Држите ЦТС да бисте даље од јаких магнетних поља (нпр. Трансформатори, велики мотори) како бисте спречили изобличење мерења.
Прикључни дијаграм једног ЦТ-а
Л Лине за напајање је повезана на луку Л повезан на мрежни терминал претварача преко ЦТ-а, н линија електроенергетске мреже је повезана са Н луком на мрежи у мрежи у мрежном терминалу претварача, а два излаза на секундарној страни ЦТ-а односе се на функцијски терминал претварача.
НАПОМЕНА: Када читање оптерећења на ЛЦД-у није тачно, обратите се стрелицу ЦТ.
Прикључни дијаграм више ЦТС-а
Више ЦТ-ова је повезано са претварачем на исти начин као што је један ЦТ повезан са претварачем, а мере предострожности су исте, али више ЦТ-а треба да буде утемељен када је повезан са претварачем, а један ЦТ може се приземљити или неоснован када је повезан са претварачем.
5. Техничке предности ЦТ решења заснованих на ЦТ-у
У поређењу са алтернативним приступима мерења снаге, ЦТ имплементације нуде:
Висока поузданост: нема покретних делова или активних компоненти у мерном путу
Широк динамички опсег: Може прецизно мерити од 1% до 150% од називне струје
Брзи одговор: Типично време одзива<100ms for power limitation control loops
Скалабилност: Једноставно додавање мерних тачака у проширивању ПВ система
Еконопостност: нижи трошкови имплементације од сензора хале-ефекта за велике тренутне апликације
6.ИмИмПлементација
6.1 ЦТ критеријуми за избор
Тренутна оцена: треба да пређе максималну очекивану струју 20-30%
Точност: класа 0. 5 Препоручује се за прецизну контролу напајања
Грешка у фази: Критична за трофазно израчунавање електричне енергије
Карактеристике засићења: Не смеју се заситити током услова грешке
6.2Интеграција са управљачким системима
Савремене имплементације често комбинују мерења ЦТ-а са:
СЦАДА СИСТЕМИ ЗА РЕМОТЕНИЦЕ
Логика контроле на основу ПЛЦ-а
Платформе за Аналитике на бази облака
Протоколи комуникације Смарт Инвертер (Сунспец, Модбус итд.)
7. Конзул
Тренутни трансформатори пружају робусно, тачно и економично решење за потребе за фотонапонским производима. Њихове инхерентне карактеристике чине их идеалним погодним за захтевне услове рада ПВ система. Пошто захтеви интеграције мреже постају строжи, ЦТ системи за контролу енергије и даље ће играти виталну улогу у одржавању равнотеже између обновљиве производње енергије и стабилности енергије. Правилни избор, инсталација и одржавање ЦТ опреме осигурава поуздане дугорочне перформансе у апликацијама за ограничавање електричне енергије.
