اینورترهای آواز، هارمونی الکتریکی را برای سیستم های قدرت تجدیدپذیر نشان می دهند

6 خرداد 140223 آذر 1401 از عیسی زارع پور

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.

منبع

نرم افزاری برای بررسی آسان پایداری شبکه

اسکن GIST بسته به اندازه سیستم و تعداد دستگاه های الکترونیکی قدرت می تواند بین چند دقیقه تا چند ساعت طول بکشد و می تواند چندین دستگاه را به صورت موازی ارزیابی کند. در عمل، کاربر در نقاط مختلف در سراسر شبکه اسکن می کند تا دید کاملی از پایداری پویا به دست آورد. در حال حاضر GIST با مجوز در دسترس است و در چندین مشارکت تحقیقاتی در حال استفاده است.

از آنجایی که پایداری شبکه یک نتیجه جمعی است – هماهنگی بین دستگاه ها و شبکه – باید در محل اتصال این دو مورد ارزیابی قرار گیرد. GIST این کار را با واسط بین مدل‌های دستگاه و شبکه انجام می‌دهد: دستگاه‌ها در یک طرف، شبکه برق در طرف دیگر. سپس نرم افزار مدل ترکیبی را با فرکانس ها تزریق می کند تا ببیند سیستم چگونه پاسخ می دهد. این اسکن امپدانس نامیده می شود.

Przemek Koralewicz، یکی از توسعه دهندگان GIST گفت: “ما ابزارهایی را توسعه می دهیم که به ما امکان می دهد به سرعت بین فرکانس هایی که در حال تزریق به شبکه هستیم سوئیچ کنیم.” و برای تولید موسیقی، دقیقاً از همان ابزارها استفاده می کنیم.»

اینورترهای آواز، هارمونی الکتریکی را برای سیستم های قدرت تجدیدپذیر نشان می دهند — محدوده فرکانس اجزای شبکه بسیار فراتر از فرکانس کاری اسمی 50 یا 60 هرتز است. هنگامی که کنترل‌ها و اجزای شبکه خارج از محدوده مورد انتظارشان نوسان می‌کنند، مشکلات پایداری جدی ممکن است رخ دهد. اعتبار: تیلور هنری، NREL

شاه گفت: “خورشید و باد همانند سازه های مکانیکی نوسانات زیادی ایجاد می کنند، اما ما آنها را نمی بینیم. این می تواند رفتار مخرب ایجاد کند و در سراسر جهان در سیستم های قدرت با سطوح بالای انرژی های تجدید پذیر این اتفاق افتاده است.”

مانند اینورترهای آوازخوان، پنل های خورشیدی، توربین های بادی یا باتری های شریک به فرکانس های شبکه عمل می کنند. در این سمفونی مگاوات، مهندسان می‌توانند مکان‌هایی که سیستم به‌طور خطرناکی در حال لرزش است را شناسایی و تصحیح کنند.

در میان آرایه‌های خورشیدی و تجهیزات شبکه برق در آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر (NREL)، ممکن است ملودی ضعیف و تحریف شده‌ای را بشنوید که از جایی وزوز می‌کند. شما دچار توهم نیستید – آن جعبه خاکستری واقعاً در حال خواندن تم جنگ ستارگان، یا آهنگ کامیون بستنی یا والس شوپن در مینور است. مهندسان سیستم قدرت فقط با قابلیت NREL که از مشکلات پایداری در شبکه برق جلوگیری می کند سرگرم می شوند.

پایداری مشکل است زیرا طراحی‌های شبکه از یک سیستم به سیستم دیگر متفاوت است، به طوری که افزودن یک انرژی بادی یا نیروگاه خورشیدی جدید مانند قرار دادن یک نوازنده جدید در یک گروه زنده بدون ارائه نت‌های موسیقی به آن‌ها می‌باشد. چقدر ماهر

معمولاً مهندسان نوع دیگری از شکل موج را از طریق اینورترها و بانک های بار ارسال می کنند: مگاوات توان و ارتعاشات ولتاژ در فرکانس های مختلف. هدف از تحقیق آنها این است که ببینند دستگاه‌های انرژی و شبکه چگونه با هم تعامل دارند – برای اینکه آنها را “هم آهنگ” کنند و از نوسانات الکتریکی خطرناکی که مانند بازخورد جیغ یا یک زیر باس پررونق ظاهر می‌شوند، جلوگیری کنند.

مانند موسیقی، الکتریسیته از امواجی ساخته شده است که برای ایجاد هارمونی و اعوجاج در تعامل هستند. در حالی که موسیقی حدود 10 اکتاو است، 20 اکتاو توسط سیستم های برق با تجهیزاتی مانند انرژی باد و نیروگاه های خورشیدی استفاده می شود. این امر فضای زیادی را برای همپوشانی، تشدید و تقویت سیگنال‌ها باقی می‌گذارد، که گهگاه در سیستم‌های الکتریکی اتفاق می‌افتد و به نظر می‌رسد که بیشتر اتفاق می‌افتد زیرا ژنراتورهای در حال چرخش توسط الکترونیک قدرت مانند اینورترهای بادی و خورشیدی جابجا می‌شوند. هنگامی که نوسانات سرکش رخ می دهد، می تواند به قطعات آسیب برساند یا باعث خرابی کامل سیستم برق شود.

شاهیل شاه، سرپرست پروژه و توسعه‌دهنده GIST، می‌گوید: «این قابلیت‌های منحصربه‌فرد می‌توانند توربین‌های بادی، اینورترهای PV و همه این تجهیزات جدید را در فرکانس‌های مختلف تحریک کنند تا بفهمند که آیا آنها با شبکه دوستانه خواهند بود یا برخی اختلالات وجود خواهد داشت.