Come misurare il tempo di sgombero involontario di un’isola

Elettrificatore rigenerativo CA / Emulatore di rete

+ AC rigenerativo / Emulatore di rete

Tempo di sgombero a Measure Island

Una prova anti-islanding secondo la norma IEEE 1547.1 inizia con la definizione di un punto di funzionamento controllato tra un inverter di una risorsa energetica distribuita (DER), un emulatore di rete e un carico risonante. La potenza attiva e quella reattiva vengono bilanciate in modo da ridurre al minimo la corrente residua di rete prima che venga interrotta la connessione alla rete simulata. Il sistema di prova misura la tensione trifase, la corrente, la frequenza, la potenza attiva, la potenza reattiva e il comportamento di fase, mantenendo al contempo le condizioni di rete programmate. È necessario un comportamento resistivo, induttivo e capacitivo accurato, poiché la tensione e la frequenza dell’isola dipendono dall’interazione tra l’uscita dell’inverter e l’impedenza del carico. Queste condizioni controllate creano scenari ripetibili di isolamento involontario per i test di conformità degli inverter DER, mantenendo al contempo uno stato elettrico definito immediatamente prima dell’isolamento dalla rete. Il punto di funzionamento iniziale fornisce inoltre il riferimento necessario per distinguere gli effetti della regolazione del carico dalle variazioni causate dall’evento di isolamento stesso.

Una volta che il punto di funzionamento è stabile, la connessione alla rete viene interrotta e il sistema di misurazione registra il tempo di eliminazione dell’isola, dall’isolamento allo spegnimento dell’inverter. La tensione e la corrente vengono monitorate durante tutta la transizione, in modo da poter identificare il punto di spegnimento dalle forme d’onda misurate. La procedura può quindi essere ripetuta in condizioni operative specificate e con regolazioni del carico per caratterizzare la risposta anti-isola. I test automatizzati con emulatore di rete coordinano le condizioni della rete, il comportamento del carico risonante, la transizione in isola, le misurazioni elettriche e il calcolo del tempo di disconnessione in una sequenza ripetibile. Il mantenimento di condizioni pre-isola costanti in ogni punto di prova consente di confrontare il comportamento di spegnimento tra più cicli di prova e di determinare in che modo le variazioni del carico in isola influenzano il tempo di disconnessione misurato. Le forme d’onda acquisite e i risultati temporali possono inoltre essere esaminati congiuntamente per confermare che ogni tempo di disconnessione riportato corrisponda alla stessa definizione elettrica dello spegnimento dell’inverter.

Soluzione del test "Island Clearing Time"

Il test richiede un punto di funzionamento stabile prima dell’isolamento, un isolamento dalla rete controllato e la misurazione sincronizzata di tensione, corrente, frequenza e tempi di spegnimento. Un emulatore di rete CA rigenerativo fornisce l’interfaccia di potenza trifase bidirezionale necessaria per i test con emulatore di rete delle apparecchiature DER collegate. La funzionalità integrata Power Hardware-in-the-Loop è in grado di riprodurre la connessione alla rete, gli eventi di commutazione, i punti di misura e il comportamento del carico risonante necessari per l’isolamento involontario, senza dover ricorrere a un banco separato di componenti passivi regolabili manualmente. L’automazione del test coordina il test anti-isolamento secondo lo standard IEEE 1547.1, stabilisce condizioni iniziali ripetibili, avvia l’evento di isolamento, acquisisce le misure elettriche e calcola il tempo di uscita dall’isolamento. Il flusso di lavoro risultante supporta misurazioni coerenti di conformità degli inverter DER in esecuzioni ripetute e in condizioni di isolamento variabili, mantenendo al contempo l’emulazione della rete, il comportamento del carico, l’acquisizione delle misurazioni e l’analisi all’interno di un ambiente di prova coordinato. La revisione dei risultati può combinare le forme d’onda acquisite, le condizioni elettriche misurate e i tempi calcolati, in modo che gli eventi ripetuti possano essere confrontati con gli stessi criteri di spegnimento.

Preventivo