แอปพลิเคชั่น Transformer (CT) ปัจจุบันในข้อ จำกัด กำลังไฟโซลาร์เซลล์

Apr 18, 2025

ฝากข้อความ

 

Current Transformer CT Applications in Photovoltaic Output Power Limitation

 

เชิงนามธรรม

 

เอกสารทางเทคนิคนี้สำรวจบทบาทที่สำคัญของ Transformers ปัจจุบัน (CTS) ในระบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) สำหรับข้อ จำกัด พลังงานเอาต์พุต เนื่องจากการติดตั้ง PV ที่เชื่อมต่อกับกริดต้องเผชิญกับข้อกำหนดด้านกฎระเบียบที่เพิ่มขึ้นสำหรับการจัดการการฉีดพลังงานโซลูชั่นที่ใช้ CT ได้กลายเป็นวิธีการที่เชื่อถือได้สำหรับการตรวจสอบในปัจจุบันแบบเรียลไทม์และการลดพลังงานที่ใช้งานอยู่ บทความนี้ตรวจสอบหลักการทำงานวิธีการใช้งานการเดินสายการติดตั้งและข้อได้เปรียบทางเทคนิคของแอปพลิเคชัน CT ในสถานการณ์การ จำกัด พลังงาน PV

 

1. การแนะนำ

 

การเติบโตอย่างรวดเร็วของระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่เชื่อมต่อกับกริดได้นำเสนอความท้าทายใหม่สำหรับการจัดการความมั่นคงของกริด ขณะนี้ยูทิลิตี้จำนวนมากต้องการระบบ PV เพื่อรวมความสามารถในการ จำกัด กำลังไฟเพื่อป้องกันเงื่อนไขแรงดันไฟฟ้าเกินกำหนดให้สอดคล้องกับข้อตกลงการเชื่อมต่อโครงข่ายและมีส่วนร่วมในโปรแกรมการตอบสนองความต้องการ หม้อแปลงไฟฟ้าในปัจจุบันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบที่สำคัญในระบบ จำกัด พลังงานเหล่านี้โดยให้การวัดกระแสที่ถูกต้องและแยกได้สำหรับอัลกอริทึมการควบคุม

 

2. การดำเนินการ CT ในระบบ PV

 

หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นหม้อแปลงเครื่องมือที่ออกแบบมาเพื่อผลิตกระแสสลับในการคดเคี้ยวรองซึ่งเป็นสัดส่วนกับกระแสที่วัดได้ในตัวนำหลัก ในแอปพลิเคชัน PV:

 

หลักการการวัด: CTS ใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อลดค่ากระแสไฟฟ้าสูงถึงระดับมาตรฐานที่วัดได้ (โดยทั่วไป 0-5 A หรือ 1-5 เอาต์พุต V)

การแยก: ให้การแยกกัลวานิกระหว่างวงจรพลังงานและการวัด/ควบคุมอิเล็กทรอนิกส์

คลาสความถูกต้อง: แอปพลิเคชัน PV มักจะต้องใช้ 0. ระดับความแม่นยำ 5% ถึง 1% CTS สำหรับการควบคุมพลังงานที่มีประสิทธิภาพ

การตอบสนองความถี่: ต้องรองรับสเปกตรัมของฮาร์มอนิกส์ที่มีอยู่ในเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์

 

3. การใช้งานข้อ จำกัด ด้านการใช้ CTS

 

3.1 ระบบ สถาปัตยกรรม

 

ระบบ จำกัด กำลังไฟฟ้าตาม CT ทั่วไปประกอบด้วย:

เซ็นเซอร์ CT: ติดตั้งบนเอาต์พุตอินเวอร์เตอร์แต่ละตัวหรือที่จุดของการมีเพศสัมพันธ์ทั่วไป (PCC)

การปรับสภาพสัญญาณ: ตัวต้านทานภาระและวงจรการกรอง

หน่วยประมวลผล: ไมโครคอนโทรลเลอร์หรือ PLC ที่คำนวณพลังงานจริง

อินเทอร์เฟซควบคุม: การสื่อสารกับอินเวอร์เตอร์ PV สำหรับการปรับพลังงาน

 

กลยุทธ์ 3.2control

 

1. ข้อ จำกัด ด้านพลังงาน:

ตั้งค่าเกณฑ์เอาต์พุตพลังงานสูงสุดคงที่

การวัด CT ทริกเกอร์การลดลงเมื่อพลังงานเกินขีด จำกัด ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

2. ข้อ จำกัด ด้านพลังงาน:

ใช้การควบคุมอัตราทางลาด

ตอบสนองต่อการเบี่ยงเบนความถี่กริด

มีส่วนร่วมในแผนการลดพลังงานที่ใช้งานอยู่

3. การแบ่งปันพลังงานแบบสัดส่วน:

ในระบบหลายตัวอักษรใช้การวัด CT เพื่อแจกจ่ายการลดลงตามสัดส่วน

 

4. แนวทางการติดตั้งและการเดินสายสำหรับ CTS ในระบบ PV

 

การติดตั้งที่เหมาะสมและการเดินสายของหม้อแปลงไฟฟ้าปัจจุบัน (CTS) มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างความมั่นใจในการวัดในปัจจุบันที่แม่นยำและข้อ จำกัด ด้านพลังงานที่เชื่อถือได้ในระบบเซลล์แสงอาทิตย์ (PV) การติดตั้งที่ไม่ถูกต้องสามารถนำไปสู่ข้อผิดพลาดในการวัดอันตรายด้านความปลอดภัยหรือแม้กระทั่งความล้มเหลวของระบบ

 

การติดตั้งทางกายภาพ

 

การปฐมนิเทศ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่า CTS ติดตั้งในทิศทางที่ถูกต้อง (ตัวนำหลักที่ผ่านด้านที่ทำเครื่องหมายไว้)

หลีกเลี่ยงความอิ่มตัว: เก็บ CTS ให้ห่างจากสนามแม่เหล็กที่แข็งแกร่ง (เช่นหม้อแปลง, มอเตอร์ขนาดใหญ่) เพื่อป้องกันการบิดเบือนการวัด

 

แผนภาพการเชื่อมต่อของ CT เดียว

 

Connection diagram of a single CT

 

เส้น L ของกริดพลังงานเชื่อมต่อกับพอร์ต L ในขั้วกริดของอินเวอร์เตอร์ผ่าน CT เส้น N ของกริดพลังงานเชื่อมต่อกับพอร์ต N ในเทอร์มินัลกริดของอินเวอร์เตอร์และทั้งสองเอาต์พุตนำไปสู่ด้านรองของ CT

หมายเหตุ: เมื่อการอ่านพลังงานโหลดบน LCD ไม่ถูกต้องโปรดย้อนกลับลูกศร CT

 

แผนภาพการเชื่อมต่อของ CT หลายตัว

 

Connection diagram of multiple CTs

 

CT หลายตัวเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์ในลักษณะเดียวกับ CT เดียวเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์และข้อควรระวังเหมือนกัน แต่ CT หลายตัวต้องมีสายดินเมื่อเชื่อมต่อกับอินเวอร์เตอร์และ CT เดียวสามารถต่อสายดินหรือไม่ได้

 

5. ข้อได้เปรียบด้านเทคนิคของโซลูชันที่ใช้ CT

 

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการวัดพลังงานทางเลือกการใช้งาน CT เสนอ:

ความน่าเชื่อถือสูง: ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหรือส่วนประกอบที่ใช้งานอยู่ในเส้นทางการวัด

ช่วงไดนามิกที่กว้าง: สามารถวัดได้อย่างแม่นยำจาก 1% ถึง 150% ของกระแสไฟฟ้าที่ได้รับการจัดอันดับ

การตอบสนองที่รวดเร็ว: เวลาตอบสนองทั่วไป<100ms for power limitation control loops

ความสามารถในการปรับขนาด: เพิ่มจุดวัดได้ง่ายในการขยายระบบ PV

ประสิทธิผลด้านต้นทุน: ต้นทุนการใช้งานที่ต่ำกว่าเซ็นเซอร์ Hall-Effect สำหรับแอปพลิเคชันปัจจุบันสูง

 

6. ข้อควรพิจารณาในการดำเนินการ

 

6.1 เกณฑ์การเลือก CT

 

คะแนนปัจจุบัน: ควรเกินกระแสสูงสุดที่คาดหวังโดย 20-30%

ความแม่นยำ: คลาส 0. 5 แนะนำสำหรับการควบคุมพลังงานที่แม่นยำ

ข้อผิดพลาดเฟส: สำคัญสำหรับการคำนวณพลังงานสามเฟส

ลักษณะความอิ่มตัว: ต้องไม่อิ่มตัวในระหว่างเงื่อนไขความผิดพลาด

 

6.2การรวมเข้ากับระบบควบคุม

 

การใช้งานที่ทันสมัยมักจะรวมการวัด CT เข้ากับ:

SCADA Systems สำหรับการตรวจสอบระยะไกล

ตรรกะการควบคุมที่ใช้ PLC

แพลตฟอร์มการวิเคราะห์บนคลาวด์

โปรโตคอลการสื่อสารอินเวอร์เตอร์อัจฉริยะ (Sunspec, Modbus ฯลฯ )

 

7. การตรวจสอบ

 

หม้อแปลงไฟฟ้าในปัจจุบันให้โซลูชันที่แข็งแกร่งแม่นยำและประหยัดต้นทุนสำหรับข้อกำหนดการ จำกัด กำลังไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ลักษณะโดยธรรมชาติของพวกเขาทำให้พวกเขาเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเงื่อนไขที่เรียกร้องของการทำงานของระบบ PV เนื่องจากข้อกำหนดการรวมกริดมีความเข้มงวดมากขึ้นระบบควบคุมพลังงานที่ใช้ CT จะยังคงมีบทบาทสำคัญในการรักษาสมดุลระหว่างการสร้างพลังงานหมุนเวียนและความเสถียรของกริด การเลือกการติดตั้งและการบำรุงรักษาอุปกรณ์ CT ที่เหมาะสมทำให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพระยะยาวที่เชื่อถือได้ในแอพพลิเคชั่น จำกัด พลังงาน

 

 

 

 

ส่งคำถาม
ส่งคำถาม