ウインドタービングリッドタイインバーターの作業原則と利点
a ウィンドタービングリッドタイインバーター 風力タービンからの可変AC出力を、ユーティリティグリッドに直接供給できる安定したAC出力に変換します。これは、その動作の原則の段階的な概要です。
ACからDC変換（修正）：
初期AC出力：風力タービンは、ローターの速度が風速によって異なるため、可変周波数と電圧AC電源を生成します。
修正：インバーターの最初のステップは、この変数AC電力を整流器を使用してDC電源に変換することです。この修正されたDCパワーは、さらなる処理のためにより管理しやすいです。
DCからAC変換（反転）：
反転：DC電力は、インバーター回路を使用して固定周波数と電圧でAC電力に戻します。このプロセスでは、IGBT（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）やMOSFET（金属酸化酸化伝達器フィールドエフェクトトランジスタ）などの電子コンポーネントを使用して、DC電源を迅速にオン /オフすることが含まれます。
パルス幅変調（PWM）：PWMは、この段階でしばしば使用され、ユーティリティグリッドの周波数と位相に一致する純粋な正弦波を作成します。
グリッドとの同期：
電圧と周波数の一致：インバーターは、出力AC電源がグリッドの電圧と周波数と一致することを保証します。これは、グリッドとのシームレスな統合に重要です。
位相同期：インバーターの出力AC電源の位相は、グリッドの位相と同期して、障害を引き起こすことなく電力がグリッドにスムーズに供給されるようにします。
吸入防止保護：
安全メカニズム：吸入防止保護により、グリッドパワーの損失を検出した場合、インバーターがすぐにシャットダウンすることが保証されます。これにより、インバーターがグリッドに電力を供給し続けることができなくなります。これは、停止中にユーティリティワーカーにとって危険な場合があります。
電力品質管理：
電圧調整：インバーターは出力電圧を調整して、グリッド操作の許容範囲内で維持します。
ハーモニクスの削減：最新のインバーターは、ハーモニックの歪みを最小限に抑えるように設計されており、グリッドに供給された電力が高品質であることを保証します。
これらのインバーターは、風力タービンからの可変AC電力をグリッド互換性のある電力に変換し、生成された風力エネルギーの使用を最大化するのに非常に効率的です。グリッドの電圧、周波数、および位相と同期することにより、インバーターは風タービンの電力がグリッドと互換性があることを保証します。このシームレスな統合は、安定した信頼性の高いエネルギー供給に不可欠です。グリッドタイインバーターにより、風力エネルギーシステムを簡単に拡大できます。追加の風力タービンを互換性のあるインバーターでシステムに追加して、容量を増やすことができます。
ウィンドタービングリッドタイインバーター 風力タービンからの可変出力を変換して同期して、ユーティリティグリッドと互換性のあるものにする上で重要な役割を果たします。それらの利点には、エネルギー利用の改善、安全性の向上、電力品質の向上、経済的利益、環境上の利点、システムのスケーラビリティが含まれます。
グリッドタイインバーターは、風力タービンの出力とどのように同期しますか？
グリッドタイインバーターと風力タービンの出力との間の同期プロセスは、効率的で安全な動作のために重要です。この同期が通常どのように発生するかの概要は次のとおりです。
センサーの監視、グリッドタイインバーターは、電圧、周波数、位相角を含む風力タービンの電気出力を継続的に監視します。電圧、周波数マッチングを含む、インバーターは、電圧レベルや周波数など、電力と頻度の頻度など、ユーティリティグリッドの電気パラメーターと、電力の出力を頻繁に調整する場合、電力タービン出力の電気パラメーターを比較します。この調整により、風力タービンによって生成される電力がグリッドと互換性があることが保証されます。
位相同期、インバーターは、その出力位相角をユーティリティグリッドの出力角と同期します。このアライメントにより、風力タービンの電力を、位相の不一致や不安定性を引き起こすことなく、グリッドにシームレスに統合できるようになります。
アンチ留まり保護、グリッドタイインバーターには、ユーティリティグリッドとは独立して動作するのを防ぐための吸入防止保護が含まれています。
グリッドが下がったり不安定になったりすると、インバーターはグリッドパワーの損失を検出し、すぐに島の障害を回避します。
グリッドが復元されて安定したら、インバーターは通常の動作を再接続して再開します。
通信と制御、インバーターは、Modbusや独自のプロトコルなどの標準的な通信プロトコルを使用して、風力タービンの制御システムと通信する場合があります。これらの通信チャネルを通じて、インバーターは風力タービンのコントローラーからコントロール信号を受信し、発電の調整された動作と最適化を可能にします。
電力品質制御、グリッドタイインバーターは、出力電圧と周波数を調整して、グリッドに注入された電力が必要な品質基準を満たすことを保証します。一部のインバーターには、電力品質と効率を改善するための力率補正機能が含まれます。
動的な応答、グリッドタイインバーターは、風速とタービン出力の変化に応じて出力を迅速に調整するために迅速な応答時間を持つ必要があります。インバーターのコントロールアルゴリズムは、風の状態の変動に動的に適応し、滑らかで効率的な発電を可能にするように設計されています。
この方法で風タービンの出力と同期することにより、グリッドタイインバーターは、ユーティリティグリッドへの風力エネルギーのシームレスな統合を保証し、エネルギー効率とグリッドの安定性を最大化します。
