Odabir pravog hibridnog pretvarača velike snage odlučujući je korak za bilo koji veliki solarni, ...
Pročitajte višeKako se svijet kreće prema rješenjima za obnovljivu energiju, energija vjetra postala je jedan od...
Pročitajte višeKako tehnologija solarne energije napreduje, potražnja za pametnijim, učinkovitijim i fleksibi...
Pročitajte višeKako solarna tehnologija postaje pristupačnija i pristupačnija, solarni sistemi za solarne energi...
Pročitajte višeRastuće prihvaćanje sustava obnovljivih izvora energije, posebno solarnih fotonaponskih (PV) inst...
Pročitajte višePrincip rada i prednosti pretvarača rešetke vjetroelektrane
A pretvarač za vjetrovito-turbine Pretvara varijabilni izmjenični izlaz iz vjetroturbine u stabilan AC izlaz koji se može unijeti izravno u korisnu mrežu. Evo detaljnog obrisa njegovog principa rada:
AC do DC pretvorba (ispravljanje):
Početni izlaz AC: Vjetroelektrane stvaraju promjenjivu frekvenciju i napon izmjenične snage jer brzina rotora varira od brzine vjetra.
Ispravljanje: Prvi korak u pretvaraču je pretvoriti ovu varijabilnu izmjeničnu snagu u DC snage pomoću ispravljača. Ova ispravljena DC snaga je upravljivija za daljnju obradu.
DC u AC pretvorbu (inverzija):
Inverzija: DC snaga se zatim pretvara natrag u izmjeničnu snagu pri fiksnoj frekvenciji i naponu pomoću inverterskog kruga. Ovaj postupak uključuje brzo uključivanje i isključivanje istosmjerne snage pomoću elektroničkih komponenti poput IGBT-a (izolirana bipolarni tranzistori u vratima) ili MOSFETS (tranzistori efekta polja-semikoduktora metal-oksid-oksid-oksid-oksid-oksid-oksid-semiconduktor).
Modulacija širine impulsa (PWM): PWM se u ovoj fazi često koristi kako bi se stvorio čisti sinusni val koji odgovara frekvenciji i fazi korisne mreže.
Sinkronizacija s mrežom:
Podudaranje napona i frekvencije: pretvarač osigurava da izlazna izmjenična snaga odgovara naponu i frekvenciji mreže. To je ključno za bešavnu integraciju s mrežom.
Sinkronizacija faza: Faza izlazne izmjenične snage pretvarača sinkronizirana je s fazom mreže kako bi se osiguralo da se snaga glatko unosi u mrežu bez izazivanja poremećaja.
Zaštita anti-Islanding:
Sigurnosni mehanizam: Zaštita protiv izostajanja osigurava da se pretvarač odmah isključi ako otkrije gubitak snage mreže. To sprječava da pretvarač nastavi unositi moć u mrežu, što bi moglo biti opasno za komunalne radnike tijekom prekida.
Upravljanje kvalitetom energije:
Regulacija napona: pretvarač regulira izlazni napon kako bi ga održao u prihvatljivom rasponu za rad mreže.
Smanjenje harmonike: Moderni pretvarači dizajnirani su tako da minimiziraju harmonično izobličenje, osiguravajući da je snaga ubačena u mrežu visokokvalitetne.
Ovi pretvarači su vrlo učinkoviti u pretvaranju varijabilne izmjenične snage iz vjetroagregata u energiju kompatibilnu s mrežom, maksimizirajući uporabu generirane energije vjetra. Sinkroniziranje napona, frekvencije i faze mreže, pretvarač osigurava da se snaga vjetroagregata može kompatibilna s rešetkom. Ova bešavna integracija ključna je za stabilnu i pouzdanu opskrbu energijom. Pretvarači mreže omogućuju lako širenje sustava energije vjetra. Dodatne vjetroturbine mogu se dodati sustavu s kompatibilnim pretvaračima za povećanje kapaciteta.
Pretvarači za kravatu vjetra-turbine Igraju ključnu ulogu u pretvaranju i sinkronizaciji varijabilnog izlaza iz vjetroagregata kako bi ga učinili kompatibilnim s uslužnom mrežom. Njihove prednosti uključuju poboljšanu iskorištavanje energije, poboljšanu sigurnost, bolju kvalitetu energije, ekonomske koristi, prednosti okoliša i skalabilnost sustava.
Kako se pretvarač za vezanje mreže sinkronizira s izlazom vjetroagregata?
Proces sinkronizacije između pretvarača mreže i izlaza vjetroagregata presudan je za učinkovit i siguran rad. Evo pregleda kako se obično događa ova sinkronizacija:
Nadgledanje senzora, pretvarač mrežice kontinuirano nadgleda električni izlaz vjetroagregata, uključujući napon, frekvenciju i fazni kut. Vlasna podudaranja i frekvencija, pretvarač uspoređuje električne parametre izlaza vjetroambine s onima koji se mogu prilagoditi voltu, kao što je i voltna razina. Ovo prilagođavanje osigurava da je snaga generirana vjetroturbinom kompatibilna s mrežom.
Sinkronizacija faza, pretvarač sinkronizira kut izlazne faze s onim u korisnoj mreži. Ovo usklađivanje osigurava da se snaga vjetroagregata može neprimjetno integrirati u mrežu bez izazivanja faznih neusklađenosti ili nestabilnosti.
Zaštita protiv izostajanja, pretvarač mreže uključuje zaštitu protiv ispada kako bi se spriječilo da radi neovisno o korisnoj mreži.
Ako rešetka padne ili postane nestabilna, pretvarač otkriva gubitak snage mreže i odmah isključuje veze kako bi se izbjegla otok.
Jednom kada se mreža obnovi i stabilna, pretvarač ponovno povezuje i nastavlja normalan rad.
Komunikacija i kontrola, pretvarač može komunicirati s upravljačkim sustavom vjetroagregata koristeći standardne komunikacijske protokole kao što su modbus ili vlasnički protokoli. Kroz ove komunikacijske kanale, pretvarač može primiti kontroler kontrolera vjetroturbine, omogućujući koordinirani rad i optimizaciju proizvodnje električne energije.
Kontrola kvalitete snage, pretvarač mreže regulira svoj izlazni napon i frekvenciju kako bi se osiguralo da napajanje ubrizgana u mrežu ispunjava potrebne standarde kvalitete. Neki pretvarači uključuju mogućnosti korekcije faktora snage za poboljšanje kvalitete i učinkovitosti snage.
Dinamički odziv, pretvarač mreže mora imati brzo vrijeme odziva da brzo prilagodi svoj izlaz kao odgovor na promjene u brzini vjetra i izlazu turbine. Upravljački algoritmi pretvarača dizajnirani su tako da se dinamički prilagode fluktuacijama u uvjetima vjetra, omogućujući glatku i učinkovitu proizvodnju energije.
Sinkroniziranjem s izlazom vjetroturbine na ovaj način, pretvarač za rešetku osigurava besprijekornu integraciju energije vjetra u korisnu mrežu, maksimizirajući energetsku učinkovitost i stabilnost mreže.