Principiul de lucru și avantajele invertorului de legătură cu rețea-turbină eoliană
O eol-tur-tur de rețea invertor Transformă ieșirea de curent alternativă variabilă dintr -o turbină eoliană într -o ieșire stabilă de curent alternativ care poate fi introdusă direct în grila utilitară. Iată un contur pas cu pas al principiului său de lucru:
Conversia de curent alternativ la curent continuu (rectificare):
Ieșirea inițială de curent alternativ: turbinele eoliene generează frecvență variabilă și putere de tensiune alternativă, deoarece viteza rotorului variază în funcție de viteza vântului.
Rectificare: Primul pas în invertor este de a converti această putere de curent alternativ la putere în curent continuu folosind un redresor. Această putere DC rectificată este mai ușor de gestionat pentru procesarea ulterioară.
Conversia DC la AC (inversare):
Inversare: Puterea DC este apoi transformată înapoi în puterea de curent alternativ la o frecvență fixă și o tensiune folosind un circuit invertor. Acest proces implică pornirea rapidă a curentului curent continuu și oprit rapid folosind componente electronice precum IGBT-uri (tranzistoare bipolare de poartă izolată) sau MOSFET (tranzistoare cu efect de câmp de câmp-oxid-oxid-simemonductor).
Modularea lățimii pulsului (PWM): PWM este adesea utilizat în această etapă pentru a crea o undă sinusoidală pură care se potrivește cu frecvența și faza rețelei de utilitate.
Sincronizarea cu rețeaua:
Potrivirea tensiunii și a frecvenței: invertorul se asigură că puterea de ieșire alternativă se potrivește cu tensiunea și frecvența rețelei. Acest lucru este crucial pentru integrarea perfectă cu grila.
Sincronizarea în fază: Faza puterii de ieșire a invertorului este sincronizată cu faza rețelei pentru a se asigura că puterea este introdusă fără probleme în grilă, fără a provoca tulburări.
Protecția anti-insishing:
Mecanismul de siguranță: Protecția anti-insishing asigură că invertorul se oprește imediat dacă detectează o pierdere a puterii grilei. Acest lucru împiedică invertorul să continue să alimenteze puterea în rețea, ceea ce ar putea fi periculos pentru lucrătorii de utilități în timpul unei întreruperi.
Managementul calității puterii:
Reglarea tensiunii: invertorul reglementează tensiunea de ieșire pentru a o menține în intervalul acceptabil pentru funcționarea grilei.
Reducerea armonicilor: Invertoarele moderne sunt concepute pentru a reduce la minimum distorsiunea armonică, asigurându -se că puterea alimentate în rețea este de înaltă calitate.
Aceste invertoare sunt extrem de eficiente la transformarea puterii de curent alternativ variabile din turbina eoliană în putere compatibilă cu grilă, maximizând utilizarea energiei eoliene generate. Această integrare perfectă este esențială pentru furnizarea de energie stabilă și fiabilă. Invertoarele de legătură cu grilă permit extinderea ușoară a sistemelor de energie eoliană. În sistem pot fi adăugate turbine eoliene suplimentare cu invertoare compatibile pentru a crește capacitatea.
Rețea de eolie-turbină invertoare Joacă un rol crucial în transformarea și sincronizarea ieșirii variabile din turbinele eoliene pentru a -l face compatibil cu rețeaua de utilitate. Avantajele lor includ utilizarea îmbunătățită a energiei, siguranța sporită, o calitate mai bună a puterii, beneficiile economice, beneficiile de mediu și scalabilitatea sistemului.
Cum se sincronizează invertorul de legare a grilei cu producția turbinei eoliene?
Procesul de sincronizare între un invertor de legătură cu rețeaua și producția unei turbine eoliene este crucial pentru o funcționare eficientă și sigură. Iată o imagine de ansamblu a modului în care apare această sincronizare:
Monitorizarea senzorilor, invertorul de legătură a rețelei monitorizează continuu producția electrică a turbinei eoliene, inclusiv tensiunea, frecvența și unghiul de fază. Această ajustare asigură că puterea generată de turbina eoliană este compatibilă cu rețeaua.
Sincronizarea în fază, invertorul sincronizează unghiul de fază de ieșire cu cel al rețelei de utilitate. Această aliniere asigură că puterea turbinei eoliene poate fi integrată perfect în grilă fără a provoca nepotriviri sau instabilitate de fază.
Protecția anti-insishing, invertorul de egalitate a rețelei include protecție anti-Islanding pentru a împiedica să funcționeze independent de rețeaua de utilități.
Dacă rețeaua coboară sau devine instabilă, invertorul detectează pierderea puterii grilei și se deconectează imediat pentru a evita insulea.
Odată ce grila este restabilită și stabilă, invertorul se reconectează și reia funcționarea normală.
Comunicare și control, invertorul poate comunica cu sistemul de control al turbinei eoliene folosind protocoale de comunicare standard, cum ar fi Modbus sau protocoale proprii. Prin aceste canale de comunicare, invertorul poate primi semnale de control de la controlerul turbinei eoliene, permițând funcționarea coordonată și optimizarea generarii de energie.
Controlul calității puterii, invertorul de egalitate a rețelei își reglează tensiunea și frecvența de ieșire pentru a se asigura că puterea injectată în rețea respectă standardele de calitate necesare. Unele invertoare includ capacitățile de corecție a factorilor de putere pentru a îmbunătăți calitatea și eficiența puterii.
Răspuns dinamic, invertorul de egalitate a rețelei trebuie să aibă un timp de răspuns rapid pentru a -și regla rapid ieșirea ca răspuns la modificările vitezei vântului și a ieșirii turbinei. Algoritmii de control ai invertorului sunt concepute pentru a se adapta dinamic la fluctuațiile condițiilor vântului, permițând o generare de energie netedă și eficientă.
Prin sincronizarea cu producția turbinei eoliene în acest mod, invertorul de egalitate a rețelei asigură o integrare perfectă a energiei eoliene în rețeaua de utilități, maximizând eficiența energetică și stabilitatea rețelei.
