Bir jeneratör seti için ters güç korumasını mı seçiyorsunuz ve tek bir ayarın tüm güç değerlerini karşılayamayacağını mı keşfediyorsunuz? 10 kW'lık bir mikro-dizelden 2.000 kW'lık bir endüstriyel enerji santraline kadar, atalet, ters güç dayanım kapasitesi ve şebeke-bağlantı davranışı o kadar önemli ölçüde farklılık gösterir ki, koruma ve ölçüm stratejilerinin ünite boyutuna göre değişmesi gerekir. Bu kılavuz, tüm güç aralığını ele alıyor ve doğru güç kalitesi ölçümünün her adımda oynadığı rolü açıklığa kavuşturuyor.
Neden tek bir ayar asla hepsine uymuyor?
Ters güç, bir jeneratörün şebekeden aktif gücü çekmesi ve bir motor gibi çalışarak ana taşıyıcıyı sürmesi durumunda ortaya çıkar. Dizel motor için bu, neredeyse-anlık aşırı hıza yol açabilir; bir gaz türbini için kompresör dalgalanması riski yaratır. Koruma, ayarlanmış bir zaman gecikmesinden sonra ters gücün ve açmanın büyüklüğünü ölçmelidir, ancak başlatma ayarı ve gecikme, dönme ataleti, yük salınımları ve senkronizasyon geçişleri tarafından şekillendirilir. Küçük bir grubun eylemsizliği düşüktür ve hızı hızla artar-hızlı açmaya ihtiyaç duyar. Büyük bir set daha yüksek atalete sahiptir ve çok kısa, küçük bir ters güç akışını tolere edebilir, ancak tüm istasyonu karartacak yanlış açma çok daha maliyetlidir. Bunun da ötesinde, düşük akımlarda CT faz-açı hatası veya harmonik girişim gibi ölçüm hataları, yön kararını tersine çevirerek korumanın öngörülemez şekilde davranmasına neden olabilir. Bu nedenle güvenilir bir ters güç planının hassas güç kalitesi ölçümleri üzerine inşa edilmesi gerekir.
10 kW–50 kW: küçük jeneratör setleri
Bu segment, mobil acil durum gücünü, telekom yedeklemesini ve küçük güneş{0} depolama mikro şebekelerini kapsar. Hafif volanlı bir dizel motor, ters güç olayı sırasında neredeyse anında hızlanır, dolayısıyla hız her şeydir. Ters güç başlatmayı, 0,3 ila 0,5 saniyelik bir zaman gecikmesiyle, nominal gücün %8 ila %15'i arasına ayarlayın. Bu, geçici senkronizasyon şokuna maruz kalmadan gerçek bir arızayı ortadan kaldıracak kadar hızlıdır. Kapasite küçük olduğundan ve ikincil akımlar düşük olduğundan yön ayrımcılığı hataya açıktır. Yüksek-hassasiyetli üç-fazlı bir güç dönüştürücü veya yerleşik-ters güç korumasına sahip kompakt bir güç rölesi kullanın. Nominal akımın %1'inde güç yönünü doğru şekilde belirleyen Sınıf 0,5 dönüştürücü, zayıf sinyal seviyelerinde hem açma hatasını hem de hatalı açmayı önler. Sistemde PV invertörleri varsa adalama koşulları altında ters güç eşiğini de doğrulayın, böylece adalanma önleme korumasıyla çakışmaz.
50 kW–500 kW: orta-boyutlu jeneratör setleri
Endüstriyel yedek ve ana güç uygulamalarının çoğu bu aralığa girer ve sıklıkla birden fazla üniteyi paralel olarak çalıştırır veya yük aktarımı için yardımcı programla kısa süreliğine paralel çalışır. Besleme sürekliliği kritik öneme sahiptir, bu nedenle yanlış ters güç kesintisinin maliyeti yüksektir. Başlatmayı nominal gücün %5 ila %10'una ayarlayın ve zaman gecikmesini 0,5–2 saniyeye kadar uzatın. Bu, senkronizasyon sırasındaki güç salınımlarından ve büyük motor çalıştırmalarının neden olduğu anlık ters güçten kaynaklanır. Daha hassas bir yaklaşım, üç-fazlı güç kalitesi analizini beraberinde getirir: gerçek ana taşıyıcı arızasını yük tarafından geri beslenen rejeneratif güçten ayırmak için aktif gücü, reaktif gücü ve güç faktörünü aynı anda izleyin. Panele monte edilen çok işlevli bir analizör, iki-seviyeli ters güç koruması-düşük-ayarlı alarm ve yüksek-ayarlı alarm-uygulayabilir ve arıza takibi için olaydan önce ve sonra güç dalga formlarını yakalayabilir. Dağıtım sistemi yüksek konsantrasyonda VFD'lere veya UPS ekipmanına sahip olduğunda, harmonik güç yön kararını bozar. Cihaz, harmonik güç ölçümü ve temel{19}}frekans ayrımı yapabilmelidir; aksi takdirde harmonik akımlar kolaylıkla rahatsız edici açmalara neden olacaktır.
500 kW–2.000 kW: büyük jeneratör setleri
Megawatt sınıfındaki tek üniteler genellikle veri merkezlerine, madencilik operasyonlarına veya küçük enerji santrallerine hizmet eder. Şebeke bağlantı voltajları daha yüksektir ve ters güç olayı son derece yıkıcı olabilir. Büyük makineler genellikle birkaç saniyeliğine küçük bir ters güç akışını kabul eder, ancak sınır aşıldığında ünitenin bağlantısının kesin olarak kesilmesi gerekir. İki-seviyeli bir şema önerilir: alarm için 3- ila 5-saniye gecikmeli, nominal gücün %3 ila %5'inde düşük-ayarlı bir öğe ve tetikleme için 1- ila 2 saniyelik gecikmeli, nominal gücün %8 ila %10'unda yüksek-ayarlı bir öğe. Bu aralık, en yüksek ölçüm doğruluğunu gerektirir; yönlü ölü bant ve sıfır sapmanın minimum düzeyde olması gerekir. Derecelendirmenin %0,1'i kadar düşük bir minimum yön tepkisine sahip Sınıf 0,2 yüksek doğruluklu çift yönlü güç transdüseri, büyük ünitelerin sıkı koruma ihtiyaçlarını karşılar. Aynı zamanda, düşük frekanslı salınım bileşenlerini ayırmak için hızlı FFT algoritmalarının kullanılması, şebeke frekansı bozukluklarından kaynaklanan güç salınımlarının neden olduğu sahte açmaları önler. Aşırı yedeklemenin gerekli olduğu durumlarda, tamamen kopyalanmış bir konfigürasyon için ayrı alet transformatörü sargılarından beslenen iki bağımsız ters güç koruma şeması kullanın.
