Wat is Islanding in GTI (Grid Tie Inverter)

Een groot probleem waar de meeste GTI-fabrikanten moeite mee hebben om effectief te implementeren, is wat algemeen bekend staat als 'islanding', de volgende discussie werpt licht op deze belangrijke factor en probeert een oplossing te vinden. De kwestie werd naar voren gebracht en verduidelijkt door de heer Dennis, laten we meer leren.

Wat is GTI Islanding

G'day,

Met een beetje geluk ben je Swagatam Majumdar.

Ik was geïntrigeerd door je maandag 19 augustus 2013 Zelfgemaakte 100VA tot 1000VA Grid-tie-omvormer Circuit, met de 555 & 4017 maar heb één vraag waar je me misschien mee kunt helpen:

Ik begrijp dat het circuit niet start zonder de bestaande netspanning, maar wat zorgt ervoor dat het wordt uitgeschakeld bij een stroomuitval? Is het alleen dat de 'belasting' van een niet-aangedreven net zodanig is dat de omvormer het niet kan voeden, zodat de output effectief wordt 'kortgesloten' doordat het net de 12V-voeding verwijdert?

Als dat zo is, blijkt het een beetje pech te zijn voor de elektriciteitsautoriteit als er aan uw lijn wordt gewerkt en deze open is (dus geen straatbelasting)! Er lijkt ook geen huidige limietcontrole van de FETS te zijn.

Kunt u de werking van dit deel van het circuit verduidelijken?

Bedankt,
Dennis Gibson
Canberra

Analyse van het circuitprobleem

Bedankt Dennis,

Zonder netstroom zou het circuit volledig inactief worden omdat er geen spanning zou zijn om de IC's en de mosfets te bedienen.

Ik begreep de volgende uitspraken niet helemaal:

..... een stroomloos net is zodanig dat de omvormer het niet kan voeden, dus zijn output wel
effectief 'kortgesloten' doordat het net de 12V-voeding verwijdert?

Dan blijkt het voor de elektriciteitsautoriteit een beetje pech te zijn
jouw lijn
er wordt aan gewerkt en is open (d.w.z. geen straatlading)! Er blijkt ook
geen huidige limietcontrole van de FETS zijn.

Ja. er is momenteel geen besturingsfunctie in het ontwerp, maar kan eenvoudig worden toegevoegd, niet moeilijk om te doen.

Beste wensen.

Feedback

G'day Swagatam,

Bedankt voor je reactie. Oké, ik begrijp dat het circuit niet kan opstarten zonder dat er netspanning aanwezig is, maar als het systeem tegen het net aanloopt, kan het zichzelf effectief voeden via zijn eigen uitgang.

Zoals ik het zie, is het enige dat het zal stoppen als het net in een black-out gaat, de 'belasting' op het net. Dus als het net op zo'n manier uitvalt dat er geen “belasting” wordt gezien door de GTI (zoals een open circuit feed-in), dan zal het, eenmaal gestart, graag doorgaan met het leveren van wat het denkt dat het net is (nu onbelast) en zijn eigen synchronisatievoeding van zichzelf.

Dit creëert het probleem dat de ingenieurs van de elektriciteitsautoriteit ‘islanding’ noemden, waarbij de output van een GTI wordt gevoed door de output van een andere GTI op hetzelfde circuit. Dit kan gebeuren als een netvoeding is onderbroken EN er geen andere significante elektrische belasting is op het geïsoleerde netgedeelte (of eiland).

Dit kan ernstige problemen en elektrocutierisico's opleveren voor netwerkers, maar ik weet niet hoe ik het verschil tussen netspanning van het net en GTI-spanning naar een 'geïsoleerd' net kan detecteren.

Ik vroeg me gewoon af of je schematische ontwerp dit op de een of andere manier bereikt. Het kan vrij eenvoudig worden getest door de GTI in een 'grid' zonder belasting te laten lopen, vervolgens het 'grid' -circuit uit te schakelen, de netbekrachtiging te verwijderen, maar de sync-voedingstransformator aangesloten te laten op de secundaire uitgangstransformator. Ik vermoed (verbaasd als dat niet zo was) dat het zichzelf zal commuteren en blijven genereren!

Het eilandprobleem oplossen

Bedankt Dennis,

Nu heb ik het, en ik denk dat ik volledig ben vergeten dit probleem in het artikel aan te pakken.
Ik heb echter een idee, het basisgolfvormontwerp van de rasteruitgang en mijn circuit verschillen met hun patroon.

De samplefrequentie die wordt toegepast op pin5 van de eerste IC 555 ontvangt ongeveer 100 Hz wanneer deze van het net komt.

Als het netwerk nu uitvalt, zal de circuitspanning die een PWM is, doorlussen en op pin 5 van de IC worden toegepast, omdat het een PWM zou zijn die een veel hogere frequentie zou hebben dan de tegenhanger van het net.

We kunnen een frequentie-naar-spanningsomzetterstap opnemen die de bovenstaande frequentieverandering zou bewaken en detecteren en het zou omzetten in een geschikt signaal dat verder zou kunnen worden gebruikt om het hele circuit tot stilstand te brengen of dit signaal zou kunnen worden gebruikt om een ​​of andere soort te breken van de initiële vergrendeling die is gepositioneerd om het circuit in een werkende modus te houden terwijl het net aanwezig was.

Een geschikte frequentie-naar-spanningsomvormer kan hier worden bestudeerd en gebruikt voor de voorgestelde toepassing.
https://homemade-circuits.com/2013/12/vehicle-speed-limit-alarm-circuit.html

Probleem opgelost

G'day Swagatam,

Ja oke. Van wat ik heb gezien, gebruiken commerciële eenheden een PPL 'vliegwiel' -oscillator die in fase is vergrendeld op het lichtnet. Als het net uitvalt, zal, zoals u suggereert, de nu zelf opgewekte lus niet precies hetzelfde zijn, dus het PLL-fasevergelijkingsfoutsignaal zal snel veranderen, probeer opnieuw te vergrendelen, en dit kan worden waargenomen en een uitschakeling veroorzaken.

Hoe dan ook, het voegt meer complexiteit toe aan het circuit, wat vervolgens leidt tot een micro om de beslissingen te helpen nemen. Ik vond je voorbeeldschema met twee chips echter wel leuk!

Proost en bedankt voor de discussie.
DG
Canberra.

G'day Dennis, Heel mooi uitgelegd, bedankt voor het delen, ik waardeer het enorm.

Proost :)