Principe de travail et avantages de l'onduleur de cravate à éolienne
UN onduleur à cravate de grille de turbine éolienne convertit la sortie CA variable d'une éolienne en une sortie CA stable qui peut être alimentée directement dans la grille utilitaire. Voici un aperçu étape par étape de son principe de travail:
Conversion AC à DC (rectification):
Sortie AC initiale: les éoliennes génèrent une fréquence variable et une alimentation CA de tension car la vitesse du rotor varie avec la vitesse du vent.
Rectification: La première étape de l'onduleur consiste à convertir cette puissance AC variable en puissance CC à l'aide d'un redresseur. Cette puissance DC rectifiée est plus gérable pour un traitement ultérieur.
Conversion DC à AC (inversion):
Inversion: La puissance CC est ensuite convertie en puissance AC à une fréquence et une tension fixe à l'aide d'un circuit d'onduleur. Ce processus consiste à activer et à désactiver la puissance DC à l'aide de composants électroniques comme les IGBT (transistors bipolaires isolés) ou les MOSFET (transistors à effet de champ métal-oxyde-sémiconducteur).
Modulation de la largeur d'impulsion (PWM): PWM est souvent utilisé à ce stade pour créer une onde sinusoïdale pure qui correspond à la fréquence et à la phase de la grille utilitaire.
Synchronisation avec la grille:
Tentage et correspondance de fréquence: l'onduleur garantit que la puissance AC de sortie correspond à la tension et à la fréquence de la grille. Ceci est crucial pour l'intégration transparente avec la grille.
Synchronisation de phase: La phase de la puissance AC de sortie de l'onduleur est synchronisée avec la phase du réseau pour garantir que la puissance est alimentée en douceur dans la grille sans causer de perturbations.
Protection anti-îlot:
Mécanisme de sécurité: la protection anti-îlot garantit que l'onduleur s'arrête immédiatement s'il détecte une perte de puissance de réseau. Cela empêche l'onduleur de continuer à alimenter l'énergie dans le réseau, ce qui pourrait être dangereux pour les travailleurs des services publics lors d'une panne.
Gestion de la qualité de l'énergie:
Régulation de tension: l'onduleur régule la tension de sortie pour le maintenir dans la plage acceptable pour le fonctionnement de la grille.
Réduction des harmoniques: les onduleurs modernes sont conçus pour minimiser la distorsion harmonique, garantissant que le pouvoir alimenté dans le réseau est de haute qualité.
Ces onduleurs sont très efficaces pour convertir la puissance de CA variable de l'éolienne en puissance compatible avec le réseau, maximisant l'utilisation de l'énergie éolienne générée. En synchronisant avec la tension, la fréquence et la phase du réseau, l'onduleur garantit que la puissance de l'éolienne est compatible avec le réseau. Cette intégration transparente est essentielle pour l'approvisionnement énergétique stable et fiable. Les onduleurs à attaches de grille permettent une expansion facile des systèmes d'énergie éolienne. Des éoliennes supplémentaires peuvent être ajoutées au système avec des onduleurs compatibles pour augmenter la capacité.
Onduleur à cravate de grille de turbine éolienne Jouez un rôle crucial dans la conversion et la synchronisation de la sortie variable des éoliennes pour le rendre compatible avec la grille utilitaire. Leurs avantages comprennent une amélioration de l'utilisation de l'énergie, une sécurité améliorée, une meilleure qualité de l'énergie, des avantages économiques, des avantages environnementaux et une évolutivité du système.
Comment la grille lie l'onduleur se synchronise-t-elle avec la sortie de l'éolienne?
Le processus de synchronisation entre un onduleur de cravate de grille et la sortie d'une éolienne est crucial pour un fonctionnement efficace et sûr. Voici un aperçu de la façon dont cette synchronisation se produit généralement:
Surveillance du capteur, l'onduleur à attachement de la grille surveille en continu la sortie électrique de l'éolienne, y compris la tension, la fréquence et l'angle de phase. La sortie de la tension et la fréquence, l'onduleur compare les paramètres électriques de la sortie de la tension éolienne à celles du réseau utilitaire, telles que le niveau de vol de la voltre et la fréquence. Ce réglage garantit que la puissance générée par l'éolienne est compatible avec la grille.
Synchronisation de phase, l'onduleur synchronise son angle de phase de sortie avec celui de la grille d'utilité. Cet alignement garantit que la puissance de l'éolienne peut être intégrée de manière transparente dans la grille sans provoquer de décalages de phase ou d'instabilité.
Protection anti-îlot, l'onduleur de la grille comprend une protection anti-îlot pour l'empêcher de fonctionner indépendamment de la grille des services publics.
Si la grille baisse ou devient instable, l'onduleur détecte la perte de puissance de la grille et se déconnecte immédiatement pour éviter l'île.
Une fois la grille restaurée et stable, l'onduleur se reconnecte et reprend un fonctionnement normal.
Communication et contrôle, l'onduleur peut communiquer avec le système de contrôle de l'éolienne en utilisant des protocoles de communication standard tels que le modbus ou les protocoles propriétaires. Grâce à ces canaux de communication, l'onduleur peut recevoir des signaux de contrôle du contrôleur de l'éolienne, permettant un fonctionnement coordonné et une optimisation de la production d'énergie.
Contrôle de la qualité de l'énergie, l'onduleur à attachement du réseau régule sa tension et sa fréquence de sortie pour garantir que la puissance injectée dans le réseau répond aux normes de qualité requises. Certains onduleurs incluent les capacités de correction du facteur de puissance pour améliorer la qualité et l'efficacité de l'énergie.
Réponse dynamique, l'onduleur de la grille doit avoir un temps de réponse rapide pour ajuster rapidement sa sortie en réponse aux modifications de la vitesse du vent et de la sortie de la turbine. Les algorithmes de contrôle de l'onduleur sont conçus pour s'adapter dynamiquement aux fluctuations dans les conditions de vent, permettant une production d'énergie fluide et efficace.
En se synchronise avec la production de l'éolienne de cette manière, l'onduleur à attache de grille assure l'intégration transparente de l'énergie éolienne dans le réseau de services publics, maximisant l'efficacité énergétique et la stabilité du réseau.
