Альтернативная энергетика и энергосбережение

1.5 M 1.5 K 7.7 K
Vlad_R, 06 мая 2008 в 17:03
 

  Шляхтич Зoсуля ( Слушатель )
26 янв 2016 в 02:02

Тред №1050177

новая дискуссия Дискуссия  252

Всем привет. Возник вопрос на который я по крайнейм мере сейчас ответа получить не могу.

Буду очень признателен комрадам если проясните.

Итак, мы решили провести эксперимент. Суть его в том , что передать электроэнергию по общей местной сети 10 кв, от нас к потребителю сидящему с нами на одной 10 кв линии, но находящемуся ближе к основному фидеру питающему линию. Напрямую к нему тянуть собственную линию не интересно, растояние порядка 12 километров, придется вести линию по землям десятков пользователей и Гос фонда, разрешения убюют всю возможную прибыль. По этому попробовали по аналогии с нашими внутренними сетями просто добавить мощности в питающую общую сеть на своем конце, и при небольшом увеличении напряжения как бы заместить своим, так что  по идее  наш будущий потребитель в тот момент когда мы выдаем энергию в сеть, мог бы ее из сети забирать, при этом общее количество потребленной электроэнергии на линии оставалось бы прежним. Вопрос расчетов за электроэнергию в данный момент не важен, есть разные схемы, волнует чисто техническое решение возникшей проблемы.
Для этого мы отключили от собственной сети часть аккумуляторных блоков, скомутировали их  каскадно с  сетевыми инверторами  и через повышающий трансорматор (естественно с устройствами контроля, аварийной автоматики и прочего)  синхронизировав по частоте и чуть превысив по напряжению выдали в общую сеть мощность 400 Ква.
До момента включения напряжение в сети было 9987 вольт, частота 49.97.  По нашим предположениям напряжение на нашем участке должно было вырасти до максимум  10014, и то потому что была ночь, и основная нагрузка на общей линии отсутствовала, частота должна была остаться прежней, поскольку именно эта частота должна выдаваться нашими инверторами. Одновременно с нами потребитель сидящий на этой же сети включил нагрузку равную выданной нами в сеть мощности.
Результат получился катастрофический. После включения сеть вырубилась, при чем напряжение не увеличилось, но возрасла частота до 51.73. Линия вырубилась на 3 с лишним часа  у всех потребителей на ней сидящих. Мы естественно сразу отключились от сети, точнее отключилась автоматика, но линия осталась обесточена.
Отсюда вопрос, когда мы в свою сеть дополнительно подключаем еще один (или несколько, не суть) блок СП с инвертором, то растет напряжение в сети, частота регулируется только инверторами и остается прежней, при условии конечно соответственно возросшей нагрузки, или отбор осуществляется на зарядку аккумууляторв или в случае полного заполнения на индуктивную нагрузку (каскадно подключаемый бойлер). Почему в этом случае выросла именно частота, а не напряжение?, Ведь потребитель одновременно с нами подключил свою нагрузку равной мощности? И что в принципе делается в общих сетях в таком случае, где наша ошибка?
Наш энергетик пояснить не может, слег с сердечным приступом, студенты не понимают сами. Может быть комрады помогут.
С Уважением.
  • -0.02 / 2
  • АУ
ОТВЕТЫ (19)
 
 
  Alex G U ( Слушатель )
26 янв 2016 в 02:49
Сообщение удалено
Alex G U
14 фев 2016 в 15:54
Отредактировано: Alex G U - 14 фев 2016 в 15:54

  • +0.01
 
 
  Шляхтич Зoсуля ( Слушатель )
26 янв 2016 в 13:43

Спасибо. Я естественно не энергетик, и как отвечал на вопрос заданный несколько лет назад, совершенно не разбираюсь в устройствах и функционировании больших сетей. Я менеджер, так сказать продвигатель и реализатор идеи которую обычно придумывают другие.
По этому то что получилось естественно считаю своей собственной виной, поскольку именно моя идея была так все скомутировать и осуществить эксперимент. Ибо клиент интересный и денежный.
По этому и хочется разобраться, где и что накосячено.
Конкретная задача, осуществить передачу электроэнергии в общую сеть 10 кв без пагубных последствий для сети.
И без возможностей контроля персоналом и системными устройствами этой сети.
  • -0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
  nickd55 ( Слушатель )
29 янв 2016 в 23:14

Люблю я русские народные пословицы и поговорки...Улыбающийся
Семь раз отмерь - один раз отрежь!
Не знаю броду - не суйся в воду!
 И т.п...Улыбающийся
Зато - "За одного битого - двух небитых дают!"Улыбающийся
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Шляхтич Зoсуля ( Слушатель )
26 янв 2016 в 14:09

Дополню.
В наличии имеются сетевые инверторы   Power-One Aurora TL  27,6 кВт, объединенные до потребной мощности, Трансформатор ТМГ-12-400/10-У1  на 400 кВА подключаемый по схеме от низкого к высокому, ячейка ЯКНО-10У1В и прочие системы коммутации и контроля.
  • -0.02 / 2
  • АУ
 
  san76. ( Слушатель )
26 янв 2016 в 13:01

     Не в какой мере не энергетик ... но всегда считал, что при параллельном подключении двух источников синусоидального сигнала важно не только совпадение частот сигналов, но и их фаз (фаза сигнала с вашего трансформатора должна совпадать с фазой сети, высосу из пальца точность в 2-3 градуса). При несовпадении фаз двух сигналов источники синусоидальных сигналов являются нагрузками друг для друга с неисследованным режимом работы каждого из источников сигнала.
   Так же, на линиях с большой индуктивностью появляется реактивное сопротивление - вопрос, что с ним делать и как оно влияет на сдвиг фаз сигналов. И еще вопрос, при наличии реактивного сопротивления, вектор тока и вектор напряжения не совпадают, фазу чего надо выравнивать - тока или напряжения, мне например тоже не ясно.

   P.S. Посмотрел, что написал Alex_G_U и с ним полностью согласен. Ваше устройство выдачи напряжения в сеть не должно подстраивать частоту выдаваемого сигнала. При  решении задачи выдачи синусоиды с минимальным сдвигом фазы в каждой полуволне синуса, частота выдаваемого сигнала будет определятся частотой ведущего сигнала, т.е. сетью в которую вы подключаетесь.
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
  Шляхтич Зoсуля ( Слушатель )
26 янв 2016 в 14:13

Реактивное сопротивление.. если не трудно, с чем его едят.
 С реактивной мощностью научились бороться с помощью компенсаторов реактивной мощности устанавливаемых в ТП или у крупных потребителей, а с этим как бороться?
Если вообще в курсе, посоветуйте литературу по вопросу.. чувствую что совсем плаваю в вопросе сетей, а как уже сказал выше наш энергетик после моих экспериментов слег с сердечным приступом.
  • -0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
  san76. ( Слушатель )
26 янв 2016 в 14:50

   Реактивная мощность и реактивное сопротивление, это две стороны одной медали, т.е. одно и тоже.  
   Когда вы на выходе генератора синуса ставите конденсаторы (косинус фи делают равным 1), для компенсации индуктивности потребителя (т.е. реактивного сопротивления), то компенсируют общую (среднюю) реактивную мощность.
   Я предполагаю, что в сети так же есть и мгновенное значение реактивного сопротивления (реактивная мощность), которое может отличаться от средней (скомпенсированной). Смею предположить, что мгновенное значение реактивной мощности так же надо учитывать (компенсировать) при выработки синусоидального напряжения синфазного с напряжением сети.
  Я, слава богу, никогда не разрабатывал устройства с киловатными мощностями, поэтому соответствующих книжек посоветовать не могу. А про реактивное сопротивление (мощность) написано в любой книжке для студентов, да и на форуме обсуждалось не один раз.

  Объясню, почему вам надо стабилизировать сдвиг фазы выдаваемого напряжения.а не частоту (период)
Предположим в сети есть синусоидальное напряжение частотой 50Гц (период 20мс). Вы подаете через трансформатор синус с частотой 50,5 Гц (период 19,8 мс).
Разница в длинне 1го периода синуса у сигналов составляет 0,198..мс. Даже если в момент включения синусы были в фазе, то за время (10мс/0,198мс)*20мс = 1,010 сек ваши синусы придут в противофазу, т.е. будут вычитаться. К этому времени уже должна сработать защита в электролинии и все выключится.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
  Шляхтич Зoсуля ( Слушатель )
26 янв 2016 в 16:10

Может я чего то не понимаю, уж извините.
Частота подачи тока задается инверторами на основе данных от сети. Они выдают в сеть электроэнергию именно с той частотой, с тем синусом которые есть в сети. Это их непреложная задача, именно для этого они и расчитаны.
Вопрос. 
Может ли частота тока как то изменится в промежутке- инвертор - трансформатор- сеть. То бишь, может ли трансформатор( ячейки понятно не могут) изменить частоту.
 Еще раз про сдвиг фазы, я чесно не понял, считайте тупым, но ..
Поясните чтобы понятно для тормоза., а особенно как это реализовать на практике.
Выдать в сеть 50.5 не могу, поскольку даже если попытаюсь перестроить инверторы, то они падля будут выдавать в сеть ровно ту частоту что в сети имеется. Они по другому не умеют.
  • -0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
  san76. ( Слушатель )
26 янв 2016 в 16:22
     В конкретно вашей проблеме я помочь не могу, к сожалению. 
    Разбираться в проблеме не позволяет  полное отсутствие опыта по рассматриваемой тематике. Я, например, даже не слышал о инверторах, которые выдают с сеть напряжение, синфазное с базовым. Хотя понимаю, как они должны быть устроены.
   Одно знаю точно - любой трансформатор сдвигает фазу выходного сигнала относительно входного и это надо тоже учитывать.
  
  • +0.01 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  stranger1234 ( Слушатель )
27 янв 2016 в 03:29

Плюс гармониками а трансформатор нелинейная нагрузкм- искажает форму синусоиды -по которой генератор должен свою синусоиду строить
Надо отдать должноне Шляхтичу - он честно описывает все косяки.... надо теперь комментов дождкться от адептов распределенной генерации...
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  ЮВС ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:04

Мы-то извиним, а вот Вольта с Ампером - вряд ли.
1. Нагрузка в источнике, подключенном к сети, может регулироваться:
- разницей напряжений при абсолютной синхронности (как вы пытаетесь) - пусть ваш электронщик поднимет паспорт на преобразователь и почитает, что нужно, чтобы включить его параллельно с другим таким же преобразователем; результат перескажет вам с энергетиком своими словами;
- углом сдвига фазы между НАПРЯЖЕНИЕМ сети и НАПРЯЖЕНИЕМ источника - пусть ваш энергетик перечитает "Электрические машины" раздел "Параллельная работа синхронных генераторов переменного тока" и перескажет Вам своими словами.
Как конкретно регулирует прием нагрузки ваш инвертор, я не знаю.
2. Замыкание в таких случаях происходит во время переходного процесса, т.е. в течение 0,001-0,01 сек. То, что вы видите потом - всегр лишь реакция на этот процесс. Соответственно нужны приборы (напр., регистрирующий вольтметр, включенный между одноименными фазами источника и сети), регистрирующие события именно в этом временном интервале.
3. Частота практически может меняться ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО в результате работы вашего преобразователя и ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО на его клеммах. Поэтому опыты по синхронизации и переходных процессах при подключении и отключении нагрузки могут производится в сети 0,4 кВ.  Главное зднсь смоделировать нагрузку; впрочем, начать можно с малого.
.
PS: уж если Вы решили заняться экспериментами - не экономьте на кадрах: посмотрите приложение к диплому. "Отл" должно быть порядка половины, включая практически все основные дисциплины. При этом возраст моложе 50 лет - не рекомендуется.
  • +0.03 / 2
  • АУ
 
 
 
 
  krabus ( Слушатель )
26 янв 2016 в 16:23
...Скорее всего именно  это  и произошло,т.е. у  Шляхтича была   совсем-совсем  кривая  синхронизация.  И  "некий  загадочный потребитель",который  подключился  к сети одновременно (думаю, что не  строго одновременно,а как раз  через  секунду,или  около того)  со  Шляхтичем - это он, Шляхтич, и есть... Тупо из-за рассинхронизации  случилось такое себе короткое   замыкание... Всё - чистое  ПМСМ  дилетанта, а вот профессионалов послушатьхотелось бы...  Мне  почему-то казалось,что  в  "умных"  инверторах синхронизироваться  должна  КАЖДАЯ   полуволна,  типа,  когда  у инвертора  программный  переход чеерз  ноль, должно кнтролироваться,  например  величина  и "направление" напряжения(тока) в  Сети, на  которую этот  инвертор  синхронизируется, и, соответственно, вноситься поправки  на  длительность следующей полувоны...  Может  и бред говорю, но  мне, как дилетанту  широкого профиля - почему  бы  и нет?))))))
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  MikeS ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:09

Веселый

"Теоретические основы электротехники учебник" - Гугль - в помощь.

Но перед этим помощь нужно гуглить по теме "Векторы" и "Комплексные числа" Улыбающийся

Но вы, конечно же, пойдете по самому хитрожопому простому и очевидному пути: нароете школьный учебник за 7-й класс и сделаете поиск по "резонанс напряжений". Но без комплексных чисел от этого легче не станет... Улыбающийся Я три семестра делал людям расчетные работы за деньги по "Теоретическим основам электротехники (ТОЭ)", а тут на шару хотят проскочить... Улыбающийся

Вообще, все это очень комично смотрится, на протяжении 10500 серий самолет Бройлер 747 терпит бедствие над Атлантическим океаном. "Крутое пике". (с) нескольких лет человек с умным видом поучает и дает советы энергетикам: как нужно правильно строить генерацию и электрические сети, но при этом не понимает физического смысла реактивного сопротивления. Веселый И еще энергетика своего до больничного довел...

P.S."Переходные процессы", я думаю, начинать читать еще рано... во всяком случае, до "комплексных чисел"... Улыбающийся
  • +0.09 / 7
  • АУ
 
 
 
 
  ЮВС ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:20

Энергетик сам виноват: показал бы точку на трансформаторе, в которой нужно срочно пальчиком температуру измерить, и все проблемы бы тут же кончились.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  MikeS ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:24

Метод неверный! Веселый

Температуру нужно мерить между двумя точками: A, B, С - любыми - на выбор. Улыбающийся
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  ЮВС ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:28

В соответствующую погоду и в соответствующей обуви при 10 кВ одной вполне достаточно.
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  MikeS ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:35

Ток однофазного замыкания на землю линии с изолированной нейтралью слишком маленький. Можно отделаться легким ожогом от дуги.
Двухфазное КЗ - это то, что "доктор" прописал. Улыбающийся
  • +0.02 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  ЮВС ( Слушатель )
26 янв 2016 в 17:50
Сообщение удалено

26 янв 2016 в 19:01

  • +0.00
 
 
 
  nickd55 ( Слушатель )
29 янв 2016 в 23:16

- может, энергетика поменять?
  • +0.00 / 0
  • АУ