Come verificare le condizioni di prova di Stable Island

Elettrificatore rigenerativo CA / Emulatore di rete

+ AC rigenerativo / Emulatore di rete

Verifica dell'equilibrio dell'isola stabile

Un test in isola stabile inizia con l’inverter della risorsa energetica distribuita (DER) collegato a una rete elettrica simulata e a un carico risonante di tipo resistenza-induttanza-capacità (RLC). Gli ingegneri stabiliscono una potenza di uscita definita dell’inverter, quindi regolano il ramo resistivo per assorbire la potenza attiva e i rami induttivo e capacitivo per bilanciare la potenza reattiva alla frequenza fondamentale. Il carico RLC risonante risultante viene configurato per il fattore di qualità specificato, mentre viene misurata la corrente che attraversa il punto di isolamento dalla rete per verificare che le correnti attive e reattive residue soddisfino l’obiettivo di sintonizzazione. Per la procedura di riferimento IEEE 1547.1, la protezione anti-islanding dell’inverter viene disattivata durante la verifica della stabilità dell’isola. Tensione, corrente, angolo di fase, potenza e frequenza vengono rilevati prima e dopo l’apertura del collegamento simulato alla rete.

Dopo l’isolamento dalla rete, il sistema di prova continua ad acquisire dati elettrici trifase per tutto l’intervallo di stabilità. Gli ingegneri possono esaminare la stabilità di frequenza dell’isola, la deriva di tensione e la coerenza fase-fase senza confondere il comportamento risonante naturale con uno spegnimento innescato dalla protezione. L’emulazione della rete Power Hardware-in-the-Loop (PHIL) riproduce la risposta dinamica del carico mentre il circuito ad aggancio di fase dell’inverter interagisce con l’impedenza dell’isola. Se l’isola misurata non riesce a mantenersi stabile, è possibile riadattare il punto di funzionamento RLC e ripetere la prova. Le tracce registrate di tensione e frequenza forniscono prove oggettive della stabilità dell’isola prima che la protezione venisse riattivata per le successive prove relative al tempo di sblocco.

Soluzione per il test di verifica di Stable Island

La verifica della stabilità dell’isola richiede un equilibrio accurato tra potenza attiva e reattiva, un evento di isolamento dalla rete controllabile e la misurazione continua di tensione e frequenza. Un emulatore di rete CA rigenerativo con simulazione Power Hardware-in-the-Loop (PHIL) integrata può implementare la connessione alla rete, l’interruttore di isolamento e il carico RLC risonante programmabile senza componenti passivi ad alta potenza separati. La regolazione automatica riduce la corrente residua di rete mantenendo il fattore di qualità desiderato dell’isola. Per un test di riferimento secondo lo standard IEEE 1547.1, il sistema interrompe la connessione simulata alla rete con la protezione anti-islanding dell’inverter disabilitata, quindi verifica se l’isola risultante rimane alimentata per tutto l’intervallo di stabilità. La stabilità registrata della tensione di fase, della corrente e della frequenza dell’isola indica se la regolazione RLC deve essere accettata o perfezionata. Condizioni di test dell’isola stabile e ripetibili forniscono uno stato iniziale controllato per successive misurazioni del tempo di disconnessione.

Preventivo