Mnoho instalátorů a majitelů zařízení sdílí stejnou otázku: Je ochrana obráceného napájení povinná pro všechny distribuované zdroje energie (DER)? Neexistuje žádná přímá odpověď ano-nebo{1}}ne. Požadavek závisí na třech klíčových faktorech: vašem schématu propojení sítě, typu výrobního zařízení a technických normách místní energetické společnosti. Vyvození paušálního závěru bez zohlednění těchto parametrů povede k nesprávným návrhovým rozhodnutím.
Nejprve si rozeberme, co vlastně ochrana proti zpětnému napájení dělá. Nejedná se o obecné zařízení pro korekci kvality napájení, ale o vyhrazené relé nebo vestavěnou -ochrannou logiku, která monitoruje směr toku energie. Pomocí proudových transformátorů (CT) nepřetržitě měří skutečný výkon v bodě společné vazby (PCC). Pokud energie začne proudit zpět ze strany zákazníka do veřejné rozvodné sítě-s velikostí a dobou trvání překračující přednastavené prahové hodnoty{5}}, ochrana okamžitě vyšle vypínací signál k vypnutí hlavního jističe. Ať už jsou označována jako anti-ochrana proti zpětnému toku nebo reverzní napájecí relé, všechna tato zařízení slouží jedinému účelu: zastavení neplánovaného zpětného napájení sítě.
Mezi běžná aktiva distribuované výroby patří střešní solární pole, malé větrné turbíny, plynové-generátory a invertory pro ukládání energie z baterií. Povinná pravidla ochrany proti zpětnému napájení spadají do dvou odlišných provozních scénářů:
Scénář 1: Pouze vlastní-spotřeba (nulový export / design proti-backfeed)
Pokud je váš systém navržen pro plnou spotřebu na místě- s nulovým nadbytečným exportem energie do sítě, je ochrana proti zpětnému napájení -nevyjednávatelnou povinnou součástí. Základní pravidlo návrhu pro systémy s nulovým{3}}exportem vyžaduje, aby čistý výkon na PCC vždy proudil z rozvodné sítě do zařízení, nikdy naopak. Tento cíl návrhu nelze dodržet bez vysoce přesné{5}}detekce zpětného napájení a rychlé izolace chyb.
Náhlé poklesy zátěže na místě-ve spojení s nezměněným výkonem výroby vytlačí přebytečnou energii zpět do rozvodů. Tento zpětný tok může zkreslovat odečty měření, vyvolat fakturační spory, vést ke smluvním pokutám za porušení dohod o propojení a vytvářet smrtelné nebezpečí pro posádky linky provádějící údržbu. Z těchto důvodů jsou reverzní napájecí relé standardním vybavením všech nastavení s nulovým{3}}exportem. Přesná kalibrace nastavených hodnot vypnutí, správná polarita zapojení CT a přesné načasování zpoždění vypnutí jsou při instalaci rozhodující. Většina místních utilit výslovně nařizuje ve specifikacích propojení reverzní výkonová relé testovaná třetími-typy-; projekty, které tento požadavek nesplňují, neprojdou inspekcí a schválením.
Scénář 2: Schválení exportu mřížky (čisté měření / export povolen)
Pokud má vaše zařízení oficiální povolení k prodeji přebytečné vyrobené energie zpět do sítě, zpětný tok energie je zamýšlený, normální provozní stav. V tomto případě nejsou samostatná reverzní výkonová relé vyžadována pouze k blokování exportu napájení. Moderní střídače-svázané do sítě jsou dodávány s předinstalovanou plnou ochrannou funkcí v souladu s průmyslovými standardy IEC 62116 a IEEE 1547. Vestavěné-ochrany pokrývají přepětí/podpětí, nadměrnou/nedostatečnou frekvenci a aktivní -detekce ostrovů{8}}, to vše je nezbytné pro zmírnění abnormálních provozních podmínek sítě.
To znamená, že zde stále platí dvě klíčové výjimky:
Povinná redundantní ochrana z veřejných zdrojů: Někteří provozovatelé distribučních sítí nařizují sekundární nezávislá reverzní výkonová relé jako redundantní bezpečnostní vrstvy, bez ohledu na nativní logiku ochrany střídače. Všechny volby designu musí být přísně v souladu s oficiálními technickými propojovacími dokumenty vydanými místním poskytovatelem elektrické energie.
Aktiva rotujících generátorů (dieselové / plynové turbíny): U rotačních výrobních zařízení plní ochrana proti zpětnému výkonu zcela jinou kritickou funkci: zabezpečení samotné generátorové jednotky. Pokud dojde ke ztrátě točivého momentu hnacího motoru během-provozu, generátor bude odebírat energii ze sítě a poběží jako motor, což způsobí vážné trvalé poškození motoru. U všech rotačních distribuovaných generátorů zůstává ochrana proti zpětnému výkonu povinná, nezávisle na tom, zda je povolen export do sítě.
Běžné problémy v terénu a doporučené postupy ověřování
Většina opakujících se problémů s propojením a bezpečností na webu-nepochází z chybějícího hardwaru ochrany proti zpětnému napájení. Vznikají z neodpovídajících nastavených hodnot ochran, obrácené polarity vedení CT nebo odchylky součástí v prahových hodnotách vypnutí, jak relé stárnou. Prosté-námátkové kontroly na místě během instalace tyto skryté nedostatky jen zřídka zachytí. Spolehlivé ověření vyžaduje přenosné analyzátory kvality napájení schopné obousměrného měření skutečného výkonu a záznamu tvaru vlny.
Přesné přenosné analyzátory třídy 0.2, které zaznamenávají dopředné i zpětné trendy napájení, dokážou jasně zachytit krátké zpětné skoky výkonu během náhlých výkyvů zátěže v systémech s nulovým{1}}exportem a potvrdit, zda relé sepnou ve správném načasování. I pro exportní-místa čistého měření umožňují pravidelné sledování toku energie na PCC včasnou detekci selhání řízení měniče nebo zhoršené logiky ochrany na desce. Jako dodavatel zařízení pro testování energie důrazně doporučujeme rutinní ověřování toku energie-nejen za účelem dodržení pravidel veřejných služeb, ale také za účelem ověření, zda váš výrobní systém bezpečně funguje v rámci všech definovaných provozních limitů.
