הבנת התפקיד של Components סיממטריים בניהול יכולת מיקרוגריד

מיקרוגרידים הם מערכות אנרגיה מקומיות שיכולות לפעול באופן עצמאי או בשילוב עם רשת החשמל העיקרית.הם חשובים יותר לשילוב מקורות אנרגיה מתחדשת ושיפור עמידות הרשת. היבט מרכזי של ניהול יציבות מיקרוגרידי כרוך בניתוח ובקרה הפרעות חשמל. מרכיבים סיממטריים לספק מסגרת אנליטית בסיסית להבנת וחוסר איזון בתוך שלוש מערכות כוח, ויישומים שלהם למיקרו-grids הוא חיוני, מבטיח כיבוד יעיל יותר, כמו גם תכונות מורכבות של ניהול משאבי אנושות, ממשיכה להיות יעיל יותר.

מה הם מקבילים סימפמטריים?

רכיבים סיממטריים הם כלי מתמטי המשמש בניתוח מערכת החשמל כדי לפשט את המחקר של מערכות חשמל לא מאוזנות.פותח LeGeyt Fortescue בשנת 1918, שיטה זו מרתיעה שלושה אותות לא מאוזנים לשלושה מצבים נפרדים: חיובי, שלילי, אפס רכיבי רצף.

השינוי מתבטא באופן מתמטי כמו:

(ב) ויקרא י"ד:2 ויקרא י"ד:2 ויקרא י"ד:2 ויקרא יט): "ויראת ה'" (בראשית כ"ד)

(ב) ב[[1924]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]] [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]] ו[[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]] ב[[1924]], [[[[1924]], [[1924]], [[[[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]

המונחים: Microgrid Stability

במיקרו-צמחים, עומסים ופגמים לא מאוזנים יכולים לגרום תנודות מתח ובעיות איכות כוח.על ידי שימוש ברכיבים סימטריים, מהנדסים יכולים לזהות את הטבע וחומרה של הפרעות אלה.ניתוח זה עוזר בעיצוב אסטרטגיות בקרה כדי לשמור על יציבות ולהבטיח משלוח כוח אמין. מיקרוגורידים לעתים קרובות לעמוד מול רכיבים גבוהים יותר של רשתות הפצה מסורתיות עקב מפלט סולארי יחיד, אפילו לא התפלגות עומס, ולהבטיח משלוח כוח אמין של מערכות זמן לא מאוזנות מורכבות.

ניתוח Faults

רכיבים סיממטריים מאפשרים ניתוח מדויק של זיהוי סוגים שונים של זרמי אשמה.לדוגמה, במהלך פגם קו-קרקע, רכיב רצף אפס הופך בולט.הבנת רכיבים אלה מאפשר תוכניות הגנה ממוקדת.במיקרוגריד, תקלות ניתן לנקות על ידי אית של מצבים מיקרו-קויים המושפעים, והודעות הגנה מבוססות רצף יכול במהירות להיות מלוטש בין שלבים ופגמים.

חיבורים מסוג Fault Type and Sequence Network

  • (ב) [ה]הפסקה השלישית: [ה], רק רשת הרצף החיובית מעורבת; רצף שלילי ואפס נעדר (האיזון של פגמים).
  • (ב) כל שלוש רשתות הרצף קשורות בסדרה; גודלו הנוכחי של השבר תלוי באימפולסים של כל רצף.
  • (ב) [15] ט"א: "הסתמאים" (ב): "ה')" (ב') "רשתות רצף חיוביות ושליליות קשורות במקביל; אפס רצף נעדר.
  • (ב) כל שלוש רשתות הרצף קשורות במקביל לרמה.

מיפוי ברור זה מאפשר מהנדסי הגנה מיקרוגריים להגדיר מרחק ואלמנטים במקביל באמצעות רכיבי רצף ולא זרמי שלב, שיפורסלקטיביות ומהירות. כמו מיקרוגרידים לעתים קרובות יש מקורות המבוססים על חומרים מגבילים את רכיבי הסימטריים הנוכחיים, גם לעזור להבין את ההתנהגות של מקורות אלה תחת תקלות לא מאוזנות.

המונחים: Voltage Stability

יציבות וולט במיקרוגרריד יכולה להיות נפגעת על ידי עומסים לא מאוזנים או הפרעות פתאומיות.על ידי ניטור רכיבי רצף חיובי ושלילי, מפעילי יכולים ליישם פעולות מתקן, כגון התאמת תפוקה מונעת או מעבר למכשירי כוח תגובתיים, כדי לשחזר את הרצף השלילי הוא אינדיקטור ישיר של מערכת ללא איזון; מתח שלילי גבוה יכול לגרום להתחממות יתר על ידי מכונות רוטט, חוסר שיתוף פעולה של ממריצים, ולהפחית את יעילות של לחץ חיצוני (מחץ שלילי) באופן פעיל של לחץ דם שלילי למנוע הפרעה (מחץ) באופן פעיל של תפקוד שלילי של תפקוד שלילי של תפקוד שלילי של תפקוד באופן פעיל של תפקוד מיקרוסקופי לחץ חיצוני) באופן פעיל של המערכת ללא הפרעה (מחץ שלילי) באופן פעיל של רצף שלילי של רצף בלתי מאוזן) באופן פעיל של רצף שלילי של רצף שלילי של רצף שלילי של רצף בלתי מנקה באופן פעיל של תפקוד באופן פעיל של רצף בלתי מאוזנת לחץ דם שלילי יכול לגרום רצף בלתי מחוספסיבי (מסוגרטיבית) באופן פעיל של המערכת ללא איזון שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף שלילי יכול לגרום רצף

ביקורת שימוש ב- Symmetrical Components

מודרני רשת מחשוב ורשת מעקב אחר חומרים ליישם בקרים הנוכחיים הפועלים מסגרת ההתייחסות הסינכרון (dq-frame), שהיא בעצם ייצוג רצף חיובי. על ידי הוספת לולאות רצף שליליות של התקנות הנוכחיות, מופנים יכולים לפעול באופן דקירה בתנאים לא מאוזנים ללא איזון ללא ריצוף מדד המודולציה.הפניות עבור לולאות אלה נגזרות מחקר סימטרי.

תמיכה באיים איתור ו- Smooth Transition

כאשר ניתוק מיקרוגרידי מהרשת הראשית לפעול במצב האי, זה עשוי לחוות שינויים פתאומיים איזון כוח ולא מאוזן. רכיבי סיממטרית ניתן להשתמש באלגוריתמים זיהוי אייג'ינג.שיטות פאסיביות לפקח על קצב השינוי של מתח רצף חיובי או מתח רצף אפס; שיטות פעילות בהזרקה זרם שלילי קטן ולחפש שינוי סימטרי גם לעזור ב-Resynaraination: בשלב המיקרו-מתאים יותר, עם הרצף חיובי, עם שינויים קלים יותר, עם הפרעה, עם שינוי רצף חיובי, תוך התאמה מחדש של לחץ, עם הניתוקציה, עם הניתוקציה יעילה יותר, עם הרצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם הניתוקטיבי יותר, עם שינוי רצף חיובי, עם הפרעה, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי יותר, עם שינוי רצף שלילי יותר, עם שינוי רצף שלילי יותר, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף שלילי יותר, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף חיובי, עם שינוי רצף שלילי יותר, עם

שיפור איכות הכוח

איכות כוח במיקרואורגניזמים נמדדת לעתים קרובות על ידי עיוות הרמוני מוחלט (THD) וגורם חוסר איזון מתח (VUF) VUF מוגדר כיחס של מתח רצף שלילי למתח חיובי. Standards כגון IEEE 1547 ו- IEC 61000-2-2-2-2-2-הגבלות על VUF (בדרך כלל מתחת ל-2% או 1% עבור עומסים רגישים).

היתרונות של שימוש ב Components Symmetrical בניהול Microgrid Stability

  • (ב) ,0) שיפור זיהוי תקלות ובדידות: התגלות 1 (Squence Currents) מאפשר סיווג מדויק של סוג ומיקום תקלות, המאפשר נסיעה מהירה יותר של פורצים מתאימים וצמצום היקף הזינוק.
  • (FLT:0) הבנה של המערכת ללא איזון: אנדרל 1 (החומרים הרצף השליליים והאפסיים מספקים תובנה ישירה לדרגה ולאופי הסימטריה, המנחה את מאמצי הפיצויים.
  • (FLT:0) שליטה טובה יותר של מתח ואיכות כוח: קונסולת:1 (בקרים המבוססים על אינסוף) יכול לסדיר באופן דינמי את שני מתחים חיוביים ושליליים, שמירה על VUF בתוך גבולות גם במהלך חוסר איזון חמור.
  • (FLT:0) אמינות וחוסן של מיקרו-צמחים:Felo1 על ידי מתן אי-סינכרון חלק, רכיבים סימטריים מסייעים למיקרו-צמחונים לפעול באופן אוטונומי ללא אובדן יציבות.
  • (FLT:0) הוכח דוגמנות עבור מחקרי יציבות: אנדרל 1) יציבות מתמשכת וסימולציות דינמיות של שלוש מערכות לא מאוזנות ניתן להפעיל באמצעות מודלים רצף ולא מודלים מפורטים של שלב-דומיין, צמצום נטל חישובי מבלי להקריב דיוק.

מעבר ליתרונות המיידיים הללו, רכיבים סימטריים תומכים בפונקציות מתקדמות כגון הגנה מתאימה, רגולציה מותאמת של מתח בין גנרטורים מבוזרים מרובים, ואפילו estimation state בזמן אמת במיקרו-grids עם תשתיות מדידה מוגבלות.החזקות של השיטה הוכחה כבר יותר מעשור של שימוש במערכות כוח גדולות, וכעת היא מתורגם לכלים ספציפיים מיקרוגריד.

אתגרים ושיקולים

בעוד שרכיבים סימטריים הם חזקים, היישום שלהם במיקרו-grids מציג אתגרים ייחודיים.ראשון, מיקרו-צמחונים לעתים קרובות יש תערובת של גנרטורים סינכרוניים, גנרטורים אינדוקציה, ומשאבים המבוססים על חומרים בלתי-מעצורים.הרצף של חומרים לא-מטורפים אינם קבועים או ליניאריים; הם תלויים באלגוריתם הבקרה ובנקודת הפעלה.

אתגר נוסף הוא הרעש המדידה והדיוק של ה-phasor estimation דיוק.רכיבי ה-Sequence נגזרים מהתדירות הבסיסית של מתחים וזרמים. במיקרו-grids, סטיית תדר במהלך אי או תקלות יכול להיות חמור יותר מאשר ברשתות גדולות, מה שהופך את הדיסקרטיק הקונבנציונלי ארבעה (DFT) מבוסס phasor פחות מדויק אימוץ של phasor חזק יותר פילטרים (או פילטרים), או פילטרים מתקדמים יותר) עם פילטרים מתקדמים יותר.

העלות והמורכבות של יישום הגנה המבוססת על רכיב סימטרי ושליטה עבור מיקרו-צמחונים בקנה מידה קטן עשויים גם להיות מחסום מעשי.עם זאת, כמו הודעות דיגיטליות, מכשירים אלקטרוניים אינטליגנטיים (EDs), ובקרים מיקרוגרריד הופכים זולים יותר, העלות שולית של הוספת פונקציונליות רכיב רצף הוא צמצום.הרבה כלי סימולציה של מערכת חשמל מודרנית (למשל, PSCAD, MATLAB /imlinku, DILSgtory, רצף מובנה) כבר כולל בלוקים מחקר לא מקוון, כולל רצף של כוח.

מגמות עתידיות ואינטגרציה עם אנרגיה מתחדשת

ככל שאינטגרציה אנרגיה מתחדשת גדלה, התפקיד של רכיבים סימטריים במיקרו-grids יתרחב.הפריסה המהירה של סוג-3 ו- Type-4 טורבינות רוח, אשר משתמשים בממירי חשמל מלאים או חלקיים, והכולות של מעכבי PV, דורשים מודלים מבוססי רצף עבור לימודי אינטגרציה רשת.Ged יותר ויותר לכפות דרישות הזריקה שליליות נוכחיות במהלך תקלות - כמו "מרכיב אוטומטי" או "לפרק" (low-upt-" דרישות" של מגבלות" (retative) על ידי שימוש ב-outative Control) או "בטווח" (low-to-to-line) ב-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-uptrated) ב-to-line) ב-uptextremetrated) ב-uptrated) ב-uptexuptrated) ב-uptexituptrated דרישות למניעת תקלות (remetexituptremetextra) ב-line) ב-to-to-to-to-to-to-to-to-

יישום מתפתח נוסף הוא בגילוי אי מיקרוגריד באמצעות רכיבים סימטריים. שיטות Active הזרקת רצף שלילי קטן הנוכחי ומדד המתח וכתוצאה מכך יכול לזהות באופן אמין את אי אי-התאמה של כוח, צמצום הסיכון של איים לא מכוונים שעלולים לסכן את עובדי קו יותר, מיקרו-grids שמשתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתתת

הפיתוח של תאומים דיגיטליים בזמן אמת עבור מיקרו-צמחים צפוי גם להסתמך בכבדות על מודלים של מתחם רכיב סימטרי.על ידי הפעלת סימולציה של רצף-דומיין במקביל עם המיקרוגרידי הפיזי, המפעילים יכולים לחזות שולי יציבות מתח, לזהות תקלות בלתי אפשריות, ואופטימיזציה של סטנקטי בקרה.

מסקנה

בסך הכל, היישום של רכיבים סימטריים מספק מסגרת אנליטית רבת עוצמה התומכת במבצע היציב של מיקרו-צמחים.כאשר אינטגרציה אנרגיה מתחדשת גדלה, כלים אלה יהפכו אפילו יותר חיוניים לשמירה על יציבות המערכת ויעילות.מניתוח והגנתה לתקנות מתח, איינג ושיפור איכות כוח, רכיבים סימטריים מציעים שפה מאומתת לתיאור מהנדסי התנהגות לא מאוזנת.

(ב) ◄ .

  • IEEE Standard C37.118.1–2011 עבור מדדי Synchrophasor במערכות Power Systems (מספקים דרישות הערכה ל חישובים של רכיב סימטרי).
  • פורטסקו, C.L. (1918) "התודו של קואורדינטות סימטריות החלות על פתרון רשתות פוליפאזה" (FLT:0 Transactions of American Institute of Electrical EngineersFLT:1, 37(2), 1027-1140.
  • דו"ח טכני NREL /TP-5D00-71375: "הגדרות יציבות, ניתוח ומודלינג" (2018) זמין ב-FLT:0nrel.govigrph 1
  • IEEE P1547.4–2011 – מדריך לעיצוב, תפעול ושילוב של מערכות אי משאבים דיסטריוטות עם מערכות חשמל (מקלט הגנה מבוססת רצף עבור מיקרו-צמחונים).
  • M. Brucoli, T. C. Green, ו-J.D. מקדונלד (2007): "Modelling and Analysis of Wrong Behavior of inverter-based microgrids באמצעות רכיבים סימטריים" (FLT:0IET Generation, Transmission & DistributionFLT:1, 1(1), 1-9).