Teollista mikroverkkoa ei saada luotettavaksi pelkästään lisäämällä generaattori ja akku. Hyödyllinen kysymys on, miten pysyväismagneettigeneraattori PMG, teholähteet, energiavarastoyksikkö, kriittiset kuormat ja valvontajärjestelmät toimivat yhtenä sähköjärjestelmänä. Uusiutuvan energian insinööritieteiden näkökulmasta kuormaprofiili tulee ensin: kaivoksen työpaja, prosessikomponentti, tietoliikennekeskus tai etäasema voivat vaatia erilaisia käynnistysvirtoja, nousunopeuksia ja katkosprioriteetteja.
Pysyväismagneettigeneraattori (PMG) tuottaa sähköä, kun sen roottorin magneetit liikkuvat statorin käämien ohi. Koska magneettikenttä syntyy pysyvistä magneeteista eikä erillisestä roottorin kentästä, laitteella ei ole tarvetta kenttävirran säädölle kyseisen kentän luomiseksi. Mikroverkossa kuitenkin generaattorin raakatuotos on vasta suunnitteluongelman alku. Muuttuva akselin pyörimisnopeus voi tarkoittaa muuttuvaa jännitettä ja taajuutta, kun taas teollisuuskuormat odottavat yleensä tiukasti hallittua vaihtovirtapistettä tai tasavirtapistettä.
Tehon kulku: pyörivästä akselista käytettävissä olevaan mikroverkon energiaan
Yleinen integraatiopolku sijoittaa tasaajan tai aktiivisen muuntimen generaattorin jälkeen Kuormavirtageneraattori pmg .Tuo muunnin muuntaa koneen muuttuvan tulosteen ohjattavaksi tasajännitteeksi tai joissakin arkkitehtuureissa säännellyksi vaihtojännitteeksi. Kaksisuuntainen akkumuunnin yhdistää energiavarastoyksikön samaan väylään. Invertteri toimittaa vaihtovirtakuormia tai verkkoformaavan muunnin määrittää paikallisesti jännitteen ja taajuuden viitearvot saaritoiminnassa.

Tämä järjestely antaa jokaiselle komponentille erillisen tehtävän. Pysyväismagneettigeneraattori (PMG) muuntaa saatavilla olevan mekaanisen energian. Energianvarastoyksikkö ottaa vastaan ylijäämäenergiaa, kattaa lyhyet puutteet ja rajoittaa noita väylän jännitteen vaihteluita. Ohjain päättää, mikä tehtävä on etusijalla tietyllä hetkellä. Generaattorin nimellistehon käsitteleminen kiinteänä lukuina on hyväksyttävää varhaisessa suunnittelussa; kun akselin pyörimisnopeus, ympäristöolosuhteet, muunninrajoitukset ja akun lataushyväksyntä otetaan huomioon, käytettävissä oleva teho voi muuttua huomattavasti.
- Generaattoripuolen ohjaus pitää pysyväismagneettigeneraattorin (PMG) nopeus-, virta-, jännite- ja lämpörajat sisällä.
- Akun puolen ohjaus valvoo varauksen tilaa, lämpötilaa, lataus- ja purkuvirtaa sekä varavarauksen rajoja.
- Mikroverkon ohjaus tasapainottaa tuotantoa, varastointia, säädettäviä kuormia sekä mahdollisia verkko- tai varalähteitä.
Miksi varastointi muuttaa toimintavuoroa
Ilman varastointia pysyväismagneettigeneraattorin (PMG) on seurattava kuormaa lähes heti hetkellisesti tai sen tehtävä on siirrettävä erilliseen lähteeseen. Tämä voi johtaa tuotannon rajoittamiseen, kun mekaaninen syöttö on runsasta, ja epävakautta, kun se vähenee. Varastoinnin avulla akun muuntaja voi ladata, kun pysyväismagneettigeneraattori (PMG) tuottaa ylimääräistä tehoa, ja purkaa tehoa kuorman nousun tai tuotannon laskun aikana. Tuloksena ei ole ”ilmainen” kapasiteetti: se on kontrolloitu aika-siirto tuotannon ja kulutuksen välillä.
Voit ajatella, että suuri akku ratkaisee automaattisesti vaihtelevan sähköntuotannon ongelman. Näin ei kuitenkaan ole. Varastointijärjestelmällä täytyy olla riittävä energiakapasiteetti tarkoitetun käyttöajan ajan ja riittävä tehotaso suurimman odotetun hetkellisen kuorman kattamiseen. Sen muuntimen täytyy myös koordinoida toimintaansa pysyvämagneettisen generaattorin (PMG) muuntimen kanssa, jotta molemmat eivät yritä säädellä samaa väylän muuttujaa ristiriitaisilla säätöpiireillä.
Kolme toimintatilaa, jotka insinöörit tulisi määritellä varhain
1. Ylijäämätuotannon lataus
Kun pysyvämagneettisen generaattorin (PMG) tuotto ylittää kulutuksen, ohjain voi ohjata erotuksen varastoon, kunhan akku ei ole täynnä tai ei ole käytettävissä. Jos akku on täynnä tai ei ole käytettävissä, järjestelmällä täytyy olla tarkoituksellinen leikkaus- tai hukkalatausstrategia. Tämän tilanteen jättäminen määrittelemättä voi aiheuttaa pyörähdysnopeuden tai tasajänniteväylän jännitteen nousemisen halutun toiminta-alueen ulkopuolelle.
2. Kulutuksen seuraava purku
Kun kysyntä ylittää saatavilla olevan pysyväismagneettisen generaattorin (PMG) tuoton, varastointilaitteisto voi purkaa energiaa pitääkseen väylän ohjausalueella. Teollisuuslaitteissa ohjaussuunnittelun tulee erottaa lyhyt moottorin käynnistyspiikki kestävästä energiapuutteesta. Akku voi soveltua hyvin ensimmäiseen tilanteeseen, mutta se ei välttämättä sovellu pitkälle tuotantovuorolle ilman toista energialähdettä.
3. Saarotoimintahäiriöt ja uudelleenkäynnistys
Saarotoiminnan aikana yhden laitteen on luotava jännite- ja taajuusviite. Tämä on usein verkkomuodostava akku-invertteri, kun taas Kuormavirtageneraattori pmg muuntaja seuraa sen viitettä ja tuottaa saatavilla olevaa tehoa. Järjestys on tärkeä mustan käynnistyksen ja palautumisen aikana: varmistetaan ensin olennaisen ohjausvirran saanti, muodostetaan vakaa väylä, otetaan generaattorireitti käyttöön ja kytketään sitten priorisoitujen kuormien liittäminen vaiheittain.
Ohjauskoordinointi on yleensä todellinen integrointihaaste
Yleinen käynnistysviive ei johtu itse pysyväismagneettigeneraattorista (PMG), vaan generaattorin, invertterin, akkujen hallintajärjestelmän ja mikroverkon ohjausjärjestelmän välisestä rajapinnan sovittamattomuudesta, joka ilmenee vasta sivustointegraation aikana. Hankintaa edeltävänä vaiheena on määriteltävä viestintätapa, komentojen omistajuus, toimintatilat, hälytysten käsittely sekä aikaleimatuut mittaukset. On varmistettava, mitä tapahtuu, kun viestintä katkeaa: laitteiston tulee siirtyä dokumentoiduksi paikallisesti turvalliselle toimintatilalle sen sijaan, että se odottaisi ikuisesti etäkomentoa.
IEEE 2030.7-2017 on hyödyllinen taustatieto, koska se kuvaa mikroverkkosäätimien toimintoja yksittäisten komponenttien ohjauksen yläpuolella, mukaan lukien autonominen ja verkkoliitännäinen toiminta. Se ei korvaa projektikohtaisia suojasuunnittelututkimuksia, sovellettavia paikallisia sähkökoodien vaatimuksia tai valmistajan käyttöönottoproseduureja. Samoin sähköenergian varastointia koskevat viitekehykset, kuten IEC 62933 -sarja, voivat tuoda selkeyttä terminologiaan ja järjestelmäsuunnitteluun, mutta ne eivät ole lyhennystä kohteekohtaiseen turvallisuus- ja vaatimustenmukaisuussuunnitteluun.
Suunnittele käyttäytymisen perusteella, ei komponenttien perusteella
Pysyväismagneettigeneraattori (PMG) ja varastoyksikkö toimivat yhdessä ohjattujen muuntajien avulla, kun vaihteleva mekaaninen tulo muunnetaan hallitun sähkötehon muotoon, ja mikroverkkosäädin antaa jokaiselle laitteelle selkeän roolin. Tärkeintä on, että integraatio onnistuu vain silloin, kun tehomäärittelyt, varatehologiikka, suojaukset ja viestintä suunnitellaan yhtenä toimintajärjestelmänä. Etä- ja käytettävyysherkkiin hankkeisiin toimittaja, jolla on kokemusta pysyväismagneettigeneraattoreista ja ohjausintegraatiosta, voi auttaa kääntämään kohteen kuormaprofiilin käytännölliseksi konfiguraatioksi, mutta lopulliset asetukset on vahvistettava hankkeen suunnittelun ja käyttöönottoon liittyvien testien perusteella.
Jos arvioit kaupallisesti saatavia pysyväismagneettisia moottoreita ja tarvitset suunnitellun ajuriratkaisun, joka takaa tehokkuuden ja pitkän käyttöiän, ENNENG on luotettava kumppanisi. Ota yhteyttä ENNENG:iin tänään .Puhu teknisen insinöörityömme kanssa saadaksesi mukautetun ajuriratkaisun ehdotuksen.
- WhatsApp:+86 18562780228
- Sähköposti: [email protected]
- Puhelin: +86 532 66000559