التزامن يعني تقليل الاختلاف في الجهد والتردد وزاوية الطور بين المراحل المقابلة لخرج المولد وإمداد الشبكة. يجب مزامنة مولد التيار المتردد مع الشبكة قبل التوصيل. لا يمكنها توصيل الطاقة إلا إذا كانت تعمل بنفس تردد الشبكة. يجب أن يحدث التزامن قبل توصيل المولد بالشبكة. يمكن تحقيق المزامنة يدويًا أو تلقائيًا. الغرض من المزامنة هو المراقبة ، والوصول ، والتمكين ، واتخاذ إجراء التحكم تلقائيًا لمنع حدوث خلل في الجهد والتردد.

يجب اتباع القواعد من أجل التزامن:

تقلب الجهد:

عندما تتم مزامنة المولد مع شبكة الطاقة ، عادة ما يكون هناك تذبذب في الجهد على خط التوزيع. أثناء التزامن ، يجب ألا يتجاوز تذبذب الجهد 3٪ عند نقطة اقتران مشترك.

حدود التزامن:

الحدود التي تسمح بالمزامنة هي

زاوية الطور- +/- 20 درجة
أقصى فرق الجهد - 7٪
الحد الأقصى لتردد الانزلاق - 0.44٪

يمرر:

للتحقق من التزامن ، يجب استخدام 'مرحل فحص التزامن'. لا يمكن تطبيق استخدام المرحلات على المولدات الحثية. إن استخدام مرحل فحص التزامن هو قبوله كنسخة احتياطية أثناء المزامنة ولضمان عدم اتصال المولد بخط التوزيع الميت.

تزامن المولدات الحثية:

لمزامنة مولدات الحث ، تحتاج فقط إلى تشغيلها بسرعة التزامن وتوصيلها. لهذا الغرض ، سيتم استخدام وحدات تحكم المحرك القياسية. لدفع المولدات ميكانيكياً إلى سرعة التزامن ، سيتم استخدام طاقة عمود التوربين. تعتمد سرعة المحركات على التردد المقدم وعدد الأقطاب في المولدات.

تزامن الآلات المتزامنة:

بالنسبة للمولدات المتزامنة ، يجب أن يكون شكل الموجة الناتج في الطور مع شكل موجة جهد الشبكة أو بحدود محددة. يجب أن يكون معدل تغير زاوية المرحلة بين الشبكة والجهاز (المولد) في الحدود المحددة.

بعض القواعد الأخرى هي ترتيب محرك السرعة المتغيرة للحفاظ على تردد خرج ثابت ، وحماية اتصال بين المولد ونظام التوزيع.

فشل التزامن:

قد تفشل دائرة التزامن في الاستجابة لنبضة الإدخال المستلمة عندما يتم تقصير نبضة الإدخال المستلمة من فترة أخذ العينات للمزامن. ثم لن يحدث أي تمثيل متزامن. عندما يكون معدل نبض إشارة الإدخال أعلى من معدل التزامن للمزامنة ، فقد يفشل أيضًا في الاستجابة. في بعض الأحيان ، قد يفشل المزامن الذاتي بتجاهل أحداث الإدخال. هذه كلها الظروف التي يمكن أن تخلق مشاكل إذا لم يتم اكتشافها. هناك أسباب مختلفة لفشل تزامن شبكة الطاقة .

فشل المزامنة واكتشافاتها:

هناك بعض المواقف التي تم فيها فصل المولدات وبعض الأحمال المحلية عن خطوط التوزيع الرئيسية. بسبب هذا الانخفاض في جودة التوريد ، فقد يمنع إعادة الاتصال التلقائي للأجهزة. وهذا ما يسمى بالجزر. لهذا السبب ، يجب الكشف عن الجزر على الفور ويجب إيقاف إنتاج الطاقة على الفور.

بسبب المخاطر التالية قد تحدث

الخطوط الموزعة بشكل عام مؤرضة فقط في المحطة الفرعية. عندما يتم فصل خطوط التوزيع والمولدات ، لا يتم تأريض الخط. لهذا السبب قد تكون الفولتية الخطية مفرطة.
قد يتم فقد مساهمة مستوى الخطأ من الشبكة إلى المحطة الفرعية. سيؤثر هذا على تشغيل الحماية على الخطوط الموزعة. بسبب هذا التيار الكافي قد لا يتم توليدها.
لا يمكن الحفاظ على المزامنة بسبب الجزر. عندما يحاول المقبض إعادة الاتصال بخط التوزيع ، فقد يكون خارج المزامنة عند نقطة إعادة الاتصال. نتيجة لذلك ، قد تتدفق الطاقة الكبيرة فجأة مما يتسبب في تلف المولدات ووحدات التوزيع والمنتجات الاستهلاكية.

بعض العيوب الأخرى بسبب التجسير هي أن مستويات الجهد قد تخرج عن حدود التشغيل العادية ، وقد تنخفض جودة الإمداد.

طرق الكشف عن الجزر:

يمكن الكشف عن الجزر من خلال الأساليب الإيجابية والسلبية. تبحث الطرق السلبية عن أحداث عابرة على الشبكة وستقوم الطرق النشطة بفحص الشبكة عن طريق إرسال إشارات من نقطة توزيع الشبكة. سيتم تصميم فقدان الحماية الرئيسية (LoM) لاستشعار انقطاع المولدات والأحمال عند إنشاء جزيرة. قد تفشل طرق تتبع LoM الأكثر استخدامًا في اكتشاف الجزر عندما يتطابق الإنتاج بشكل وثيق مع الاستهلاك في منطقة الجزيرة. تسمى هذه المنطقة العمياء منطقة عدم الكشف (NDZ). يمكن تقليل حجم NDZ عن طريق تشديد مرحلات إعداد LoM.

“محول flyback كيف يعمل ”

الأساليب النشطة:

يعد قياس الممانعة ، واكتشاف الممانعة عند تردد معين ، وتغيير تردد وضع الانزلاق ، وتحيز التردد ، وطرق اكتشاف قفزة التردد بعض الطرق السلبية لاكتشاف الجزر. ميزة طريقة قياس المقاومة هي NDZ صغير للغاية لعاكس واحد. طريقة إزاحة التردد في وضع الانزلاق سهلة التنفيذ نسبيًا. إنه فعال للغاية في منع الجزر عند مقارنته بطرق الكشف الأخرى.

طرق سلبية:

يجب أن يكون لدى جميع المحولات الكهروضوئية المتصلة بالشبكة طرق حماية فوق / تحت التردد وطرق حماية الجهد المنخفض / الزائد التي تتسبب في توقف العاكس عن تزويد الطاقة لشبكة المرافق إذا كان تردد أو جهد الشبكة عند نقطة الاقتران.

تحت / حماية أكثر للجهد / التردد
مصدر الصورة - tesla.selinc

تعمل طرق الحماية هذه على حماية معدات المستهلك وتقديم الخدمة أيضًا كطرق مضادة للجزر. يعد اكتشاف قفزة طور الجهد ، واكتشاف توافقيات الجهد بعض الطرق الأكثر سلبية للكشف عن الجزر. طرق حماية الجهد المنخفض / الزائد وطرق التردد المنخفض / الزائد مطلوبة بخلاف منع التجزؤ. تنتج العديد من طرق منع الجزر جهدًا وترددًا غير طبيعي. تعتبر طرق الحماية من الجهد المنخفض / الزائد وطرق الحماية من التردد المنخفض / الزائد طرقًا منخفضة التكلفة لجزيرة الكشف.

تطبيقات كشف انقطاع الشبكة الكهربائية:

تعد الإضاءة أحد الأسباب الرئيسية لأعطال نظام الطاقة. يتكون نظام الطاقة بالكامل كهربائيًا من محطات الطاقة والمحطات الفرعية وخطوط النقل ومغذيات التوزيع ومستهلكي الطاقة. يعد اكتشاف فشل المزامنة بين المولدات وشبكة الطاقة ميزة رئيسية مثل توفير الطاقة. ثم يمكننا تجنب فقدان استهلاك الطاقة عن طريق فصل الأجهزة المستهلكة للطاقة.

شبكة الكهرباء

عندما يكون هناك جهد أقل / زائد أو تردد تحت / أكثر ، فإن المقارنة سوف تكتشف الفرق بين القوة الفعلية والتفاعلية. إذا لم يكن هناك فشل في مزامنة شبكة الطاقة ، فإن الكاشفات ستعطي القيم الصفرية. استنادًا إلى قيم الجهد المنخفض / الزائد وقيم التردد المنخفض / الزائد ، سيتم فصل موردي الطاقة إذا لوحظت أي قيم خارج الحدود.

آمل أن يكون لدينا نقاش واضح حول الكشف عن مزامنة شبكة الطاقة إذا كانت هناك أي استفسارات أخرى حول هذا الموضوع أو حول المشاريع الكهربائية والإلكترونية ترك التعليقات أدناه.