Izvedba a pretvarač vjetroelektrane U upravljanju varijacijama u brzini vjetra i izlazu snage presudni su za optimizaciju pretvorbe energije i održavanje stabilnosti mreže. Evo kako pretvarač obično postupa s tim varijacijama:
1. Praćenje maksimalne točke snage (MPPT)
Svrha:
MPPT algoritmi koriste se za kontinuirano podešavanje električnog opterećenja na vjetroturbini kako bi se uhvatila maksimalna moguća snaga pri bilo kojoj danoj brzini vjetra.
Funkcija:
Pretvarač dinamički prilagođava svoj ulaz kako bi odgovarao optimalnoj izlaznoj točki turbine, osiguravajući učinkovitu pretvorbu energije u širokom rasponu brzine vjetra.
2. regulacija napona i frekvencije
Svrha:
Da bi se osiguralo da izlaz pretvarača odgovara specifikacijama napona i frekvencije mreže.
Funkcija:
Pretvarač pretvara varijabilni istosmjerni napon iz vjetroagregata u stabilni izmjenični napon koji je u skladu sa standardima mreže, unatoč fluktuacijama u brzini vjetra.
3. Prenapona i zaštita od prekomjerne struje
Svrha:
Za zaštitu pretvarača i spojenih sustava od oštećenja zbog prekomjerne snage snage.
Funkcija:
Pretvarač ima ugrađene mehanizme zaštite koji automatski ograničavaju ili isključuju sustav kada ulazna snaga prelazi sigurne radne granice.
4. Zaštita protiv otoka
Svrha:
Kako bi se spriječilo da pretvarač isporuči snagu u mrežu tijekom prekida rešetke.
Funkcija:
Pretvarač otkriva uvjete mreže i isključuje se od mreže ako osjeti kvar, sprečavajući potencijalne opasnosti i oštećenja opreme.
5. Dinamičko podešavanje opterećenja
Svrha:
Uravnotežiti izlaznu snagu i potražnju mreže u stvarnom vremenu.
Funkcija:
Pretvarač dinamički podešava izlaz snage, podudarajući trenutne zahtjeve opterećenja mreže i sprečavajući preopterećenje.
6. Integracija skladištenja energije
Svrha:
Za pohranu viška energije generirane tijekom visokih razdoblja vjetra za upotrebu tijekom razdoblja s malim vjetrom.
Funkcija:
Neki napredni sustavi uključuju baterije ili druga rješenja za skladištenje energije kojima upravlja pretvarač, osiguravajući dosljedno opskrbu energijom unatoč varijabilnosti vjetra.
7. Sustavi povratnih informacija i praćenja
Svrha:
Davanje podataka u stvarnom vremenu o učinku i operativnom statusu.
Funkcija:
Pretvarač kontinuirano nadzire brzine vjetra, izlaznu snagu i uvjete mreže, prilagođavajući operacije prema potrebi i pružajući povratne informacije za održavanje i optimizaciju.
8. Algoritmi za izravnavanje
Svrha:
Da bi se smanjio utjecaj brzih fluktuacija brzine vjetra na izlaznu snagu.
Funkcija:
Pretvarač koristi algoritme koji izglađuju varijacije snage, osiguravajući stabilniju i predvidljiviju izlaz u mreži.
Praktični primjer
Mala brzina vjetra:
Vjetroagregat stvara manju snagu. Pretvarač se putem MPPT -a prilagođava kako bi se izvukao maksimalnu moguću snagu, a istovremeno osigurava da napon i frekvencija ostanu stabilni.
Velika brzina vjetra:
Turbina stvara više snage. Pretvarač ograničava izlaz ako premašuje sigurne radne granice, štiteći sustav i osigurava poštivanje standarda mreže.
Pretvarači vjetroelektrane upravljaju promjenama u brzini vjetra i izlazu snage kombinacijom MPPT, regulacije napona i frekvencije, zaštitnih mehanizama, dinamičkog podešavanja opterećenja, integracije skladištenja energije, sustava za praćenje i algoritama za izravnavanje. Ove tehnologije rade zajedno kako bi maksimizirali žetvu energije, zaštitili opremu i osigurali stabilnu integraciju mreže.
