Mnogi instalateri i vlasnici objekata dijele isto pitanje: Je li zaštita od povratnog napajanja obavezna za sve distribuirane izvore energije (DER)? Nema izravnog odgovora da-ili-ne. Zahtjevi ovise o tri ključna čimbenika: vašoj shemi mrežnog povezivanja, vrsti proizvodne opreme i tehničkim standardima lokalnog komunalnog poduzeća. Izvođenje općeg zaključka bez uzimanja u obzir ovih parametara dovest će do pogrešnih dizajnerskih odluka.
Prvo, razjasnimo što zapravo radi zaštita od povratnog napajanja. To nije opći uređaj za korekciju kvalitete električne energije, već namjenski relej ili ugrađena-zaštitna logika koja nadzire smjer protoka električne energije. Koristeći strujne transformatore (CT), kontinuirano mjeri stvarnu snagu u točki zajedničkog spajanja (PCC). Ako struja počne teći unatrag od kupčeve strane u elektroenergetsku mrežu-s magnitudom i trajanjem koji premašuju unaprijed postavljene pragove-zaštita odmah šalje signal okidanja za otvaranje glavnog strujnog prekidača. Bilo da se spominju kao zaštita od-refluksa ili releji za obrnutu snagu, svi ovi uređaji služe jednoj temeljnoj svrsi: zaustavljanju neplaniranog povratnog napajanja u mrežu.
Uobičajena raspodijeljena proizvodna sredstva uključuju solarne panele na krovovima, male vjetroturbine, plin{0}}generatore i izmjenjivače baterijske pohrane energije. Obavezna pravila zaštite od obrnutog napajanja spadaju u dva različita scenarija rada:
Scenarij 1: samo vlastita-potrošnja (nulti izvoz / dizajn protiv-povratnog napajanja)
Ako je vaš sustav projektiran za punu potrošnju na-licu mjesta s nultim izvozom viška energije u mrežu, zaštita od povratnog napajanja obavezna je komponenta o kojoj se ne-dogovara. Temeljno pravilo dizajna za sustave s nultim-izvozom zahtijeva da neto snaga na PCC-u uvijek teče iz komunalne mreže u postrojenje, nikad obrnuto. Ovaj cilj dizajna ne može se održati bez visoko-preciznog otkrivanja obrnute snage i brze izolacije greške.
Iznenadni padovi u-opterećenju na lokaciji upareni s nepromijenjenom proizvodnjom gurnut će višak energije natrag na distribucijske vodove. Ovaj povratni tok može iskriviti očitanja mjerača komunalnih usluga, pokrenuti sporove oko naplate, rezultirati ugovornim kaznama za kršenje sporazuma o interkonekciji i stvoriti smrtonosne opasnosti za linijske ekipe koje obavljaju održavanje. Iz tih razloga, releji za obrnuto napajanje standardna su oprema za sve postavke nultog-izvoza. Precizna kalibracija zadanih vrijednosti okidanja, ispravno ožičenje CT polariteta i precizno vrijeme odgode okidanja ključni su tijekom instalacije. Većina lokalnih komunalnih poduzeća u svojim specifikacijama za međusobno povezivanje izričito nalaže korištenje-testiranih releja obrnute snage trećih{6}}strana; projekti koji ne ispunjavaju ovaj zahtjev neće proći komunalnu inspekciju i odobrenje.
Scenarij 2: Odobren izvoz mreže (neto mjerenje / izvoz dopušten)
Kada vaše postrojenje ima službeno odobrenje komunalnog poduzeća za prodaju viška proizvedene energije natrag u mrežu, povratni tok energije je planirano, normalno radno stanje. U ovom slučaju, samostalni releji obrnute snage nisu potrebni samo za blokiranje izvoza energije. Moderni pretvarači-vezani na mrežu dolaze unaprijed instalirani s potpunom zaštitnom funkcionalnošću u skladu s industrijskim standardima IEC 62116 i IEEE 1547. Ugrađene-zaštitne mjere pokrivaju previsoki/niski napon, previsoku/nisku frekvenciju i aktivno otkrivanje-islandinga-sve kritično za ublažavanje abnormalnih radnih uvjeta mreže.
Ipak, ovdje se još uvijek primjenjuju dvije ključne iznimke:
Obavezna redundantna zaštita komunalnih usluga: Neki operatori distribucijske mreže određuju sekundarne neovisne releje za obrnuto napajanje kao redundantne sigurnosne slojeve, bez obzira na izvornu logiku zaštite pretvarača. Svi izbori dizajna moraju biti strogo usklađeni sa službenim tehničkim dokumentima o međusobnom povezivanju koje je izdao vaš lokalni dobavljač električne energije.
Sredstva rotirajućih generatora (dizelske/plinske turbine): Za opremu za rotacijsku proizvodnju, zaštita od obrnutog napajanja služi sasvim drugoj kritičnoj funkciji: zaštiti samu generatorsku jedinicu. Ako se zakretni moment primarnog motora izgubi tijekom-rade, generator će crpiti energiju iz mreže i raditi kao motor, uzrokujući ozbiljna trajna oštećenja motora. Za sve rotacijske distribuirane generatore zaštita od obrnutog napajanja ostaje obavezna, neovisno o tome je li dopušten izvoz mreže.
Uobičajeni problemi na terenu i najbolja praksa verifikacije
Većina problema s međusobnim povezivanjem i sigurnosti koji se ponavljaju na-stranici ne proizlaze iz nedostatka hardvera za zaštitu od povratnog napajanja. Nastaju zbog neusklađenih zaštitnih postavki, obrnutog polariteta ožičenja CT-a ili odstupanja komponenti u pragovima okidanja kako releji stare. Jednostavne-provjere na licu mjesta tijekom instalacije rijetko otkrivaju te skrivene nedostatke. Za pouzdanu provjeru valjanosti potrebni su prijenosni analizatori kvalitete električne energije sposobni za dvosmjerno mjerenje stvarne snage i snimanje valnog oblika.
Precizni prijenosni analizatori klase 0.2 koji bilježe trendove snage naprijed i natrag mogu jasno uhvatiti kratke skokove snage unatrag tijekom iznenadnih fluktuacija opterećenja u sustavima nultog-izvoza, potvrđujući da li se releji aktiviraju u ispravnom vremenu. Čak i za mjesta za-neto mjerenje koja ispunjavaju uvjete za izvoz, redoviti trend protoka snage na PCC-u omogućuje rano otkrivanje kvarova kontrole pretvarača ili degradirane logike zaštite na uređaju. Kao dobavljač opreme za ispitivanje snage, snažno preporučujemo rutinsku provjeru protoka energije-ne samo da bismo bili u skladu s pravilima komunalnih poduzeća, već i da potvrdimo da vaš proizvodni sustav radi sigurno unutar svih definiranih radnih ograničenja.
