Що таке фазори?

FF1F1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, LTF1, φ1, φF1, φF1, φF1, φF1, φF1, φF1, φF1, φF1, φF1, , , φF1, , , , , φF1, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Оскільки фазори залишаються стаціонарними в умовах стійкого синусоїдного стану, вони дозволяють безпосередньо порівнювати напруги і струми при однаковій частоті. Їхня різниця фази вказує, чи є навантаження резисторуючою, індуктивною, або ємнісною - майно, необхідне для контролю якості потужності і ефективності в відновлюваних енергетичних системах.

Роль фасорів в Grid‐Connected відновлюваних системах

Джерела відновлюваної енергії — це на увазі, що в першу чергу вітрове і сонячне — на робочому місці з сітку змінного струму через інвертори. Ці електронні перетворювачі потужності повинні генерувати синусоїдний вихід, частота, фаза та амплітуда відповідають умовам сітки. Теорія Фасора підкреслюється майже алгоритм кожного контролю та методика моніторингу, що використовується для досягнення цієї синхронізації.

Аналіз рівня живлення та ефективності

У будь-якій системі змінного струму реальна потужність (P) і реактивна потужність (Q) виражаються за допомогою фазорів: P = приймачі ОЗДІЙ КОМС ЧАС і Q = ОЗД СНІД синів ¢, де LS є фази кута між напругою і струмом. Для відновлюваних генераторів, максимізація реальної потужності виходу при мінімізації реактивного циркуляції (або навмисно ін'єкційна реактивна потужність для підтримки напруги) є постійним операційним завданням. Фасорні представництва роблять ці торгово-відновні пристрої прозорими. Інженери можуть комп'ютери, що регулюються S = V I *[FLT: 1]

Контроль і блокування фаз

Сітка-розкладені інвертори спираються на фасонно-розблоковані петлі (ПЛЛ) для синхронізації корисної напруги. PLL постійно оцінює фазор напруги сітки - і типі фази - і генерує довідковий сигнал для виходу інвертора. Будь-яке вирівнювання призводить до поточних стрибків, гармонічної ін'єкції або навіть озеленення ризиків. Сучасні алгоритми PLL, такі як синхронний довідковий каркас PLL (SRF‐PLL), використовують фазорні перетворення (як Клерке і парк трансформи), які є прямими розширеннями теорії фазора. Ці алгоритми забезпечують швидке відстежування, рівномірне відстеження

Синхронізація з електромережею

Підключаючи географічну відновлювану рослину до передавальної або розподільної сітки вимагає, що генератор напругою підводу вирівнюється з фазором сітки в точці загального зчеплення. Якщо два фазори істотно відрізняються по величині, частоті або фази, великі циркуляційні струми можуть потоки, походові захисні реле або пошкодження обладнання. Phasor виміру (PMUs)], що порівнюватиме поточну напругу і 30-120

Виявлення та захист від запору

Не містить обмежень, що можуть бути використані для визначення несправностей. Захист реле порівнюються фальсифікатори претермофування та післяпожежних умов для визначення типу, розташування та тяжкості порушень, таких як лінійно-рівневі несправності або відкриті провідники. Напруга та набухання легко виявляються при їх величині та фазовому куті, що відхиляються від номінальних значень фазору. У мережі відновлюваних джерел можуть бути використані похибки, що використовуються для відновлення, що використовуються джерела струму, що використовуються для рефлектора, що використовуються для рефлектора, що забезпечує рефторовані джерела струму, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що фіксуються, що, що, що, що, що, що, що використовуються в результаті, що фіксуються, є ефективними, що, що використовуються вводять, що, що, що, можуть бути змінені, що, що, що

Фасори в сонячних фотоелектричних системах

Сонячні фотоелектричні (PV) системи - чи є дахові масиви або корисні однокласні рослини -оперують через інвертори, які перетворюють живлення постійного струму в AC. Система контролю інвертора використовує фазорні вимірювання для регулювання вихідних напруги і частоти. Під час нормальної роботи, PV інвертор командується вводити вказану кількість активних δ (на основі опромінення) і підтримувати напругу, подаючи або поглинаючи реактивну потужність. Зв'язки між вихідним фазором і сітним фазором визначає передачу живлення відповідно до класичного рівняння P = OD2 [[FLT[[F:0][1F[1F[1F][1F1F1F1F1F1F[1F1F1F1F1F1[1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F[1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1F1

Фасорний вимір також допомагає в анти-ізоляції. Коли утиліта відключає, локальний інвертор ПВ може продовжувати знезаражування розділу лінії розподілу. Порівнявши фазу кута інверторної напруги з посиланням (наприклад, від синхронного на підстанції), інвертор може швидко виявити острівні та припинити роботу, захист лінійних робіт і обладнання.

Фасори в вітроенергетичних системах

Вітрові турбіни, особливо ті, оснащені індукційними генераторами (DFIGs) або повними power, багаторазово на фазорному контролі. Ротор турбіни розгортається з частоти сітки через електромережу. Конвертер сітки повинен виробляти напругу фальсори, які відповідають вкладникам мережі в обох величинах і напрямку. Поточний фазор перетворювача регулюється для доставки правильної кількості реактивної потужності, або для задоволення від встановленої точки живлення або для участі в регулювання напруги.

Під час низькихвольтових проходжень по ходу руху по ходу події (наприклад, в найближчій несправності), система контролю за фазором повинна вводити реактивний струм для підтримки відновлення напруги. Стандарти, такі як IEEE 1547, вимагають точного струму, пропорційного до відхилення напруги - вимога, що можливо тільки з постійним зворотним зв'язком. Крім того, тому що вітрова потужність коливається з швидкістю вітру, phasor‐на основі держательів допомагають операторам відстежувати запаси потужності і очікувати теплових перевантаження на лініях передачі, що з'єднуються вітро-багатими ділянками для завантаження центрів.

Прасники в мікророслих і острочених операціях

Мікрополоси—роз’ємні системи живлення, які можуть відключатися від основної сітки—попереджають унікальні фазорні виклики. У режимі з’єднання, напруга мікропоріду та частота визначаються утилітою; в остроченому режимі, один або більше розподілених генераторів стають посиланням. Контроль дросельної труби, загальний метод розподілу навантаження серед паралельних інверторів без спілкування, використовує фазорні зв’язки: кожен вихід інвертора регулюється шляхом регулювання частоти напруги (P‐f droop), при цьому реактивна потужність регулюється по напругі (Q‐V droop). Ця схема властива методика фазора, як частота регулювання частоти

Переходи між сітоками з'єднуються і озеленені режими вимагають швидкісних фазорних вимірювань для виявлення події озеленення (часто в двох циклах) і для ресинхронізації при відновленні головної сітки. ПМУ розміщують на мікрополосному пункті загального з'єднання дозволяють безшовне відключення, збігаючи мікрошліфування підводу до сітки під фазор перед закриттям перемикача краватки.

Переваги та тренди майбутнього

Переваги фазорної технології в відновлюваних енергетичних системах є суттєвими і за винятком базової синхронізації:

  • Підтримувана стабільність сітки та надійність – Широко-реабілітаційні системи моніторингу (WAMS) на основі синхронних систем виявлення міжреаційних коливань та нестійкості напруги до їх ескалації, що дозволяє профілактичним чином контролювати дії.
  • Покращена ефективність перетворення енергії – Відстеження максимальної потужності на основі фасора (MPPT) та алгоритми відведення реактивних джерел енергії, що максимізують енергетичні збирання при мінімізації втрат.
  • Поверніть інтеграцію змінних відновлюваних джерел – Фасор даних інформує просунутих інструментів прогнозування та диспетчеризації, зменшення затиску та дозволяє більш високий рівень проникнення.
  • Реал-час системний моніторинг і контроль – Оператори отримують суб‐секундні оновлення на фазових кутах, що дозволяють регулювати портфелі покоління і змінювати трансформатори, що реактивно активуються.

Попереду, розгортання / конденсаторів даних та алгоритми машинного навчання, які перетравлюють струмки синхронізації, дозволять самоопрацювати сітки. Попередня аналітика може очікувати проблем стійкості переходу і автоматично переналаштувати мережеву топологію. Виробники інверторів поєднуються в функціональність PMU безпосередньо в перетворювачі, перетворюючи кожен генератор в вузол вимірювання. Як частка відновлюваних джерел збільшується, роль фасорів—начитаний принцип — стане незамінним для побудови пружних, вуглецевих систем безперешкодного живлення.

Для подальшого читання консультуйтеся з EEE Power & Energy Society для стандартів на синхронних додатках, або вивчення технічних напрямів з Національна лабораторія відновлюваної енергії (NREL)]. Фундаментальною довідкою є підручник Phasor Вимірювачі для систем живлення, який охоплює як теорія і практичні впровадження.