Por que a sincronização do inversor com a rede leva 5 minutos?

Tivemos alguns painéis solares e um inversor instalado recentemente. Sempre que o inversor é ligado (após a manutenção ou com a primeira luz do dia), é necessário sincronizar sua fase de geração com a rede e é fácil de entender.

Mas por que demora cerca de 5 minutos? Quando perguntei ao cara que estava instalando, ele disse "é algum tipo de padrão, todo inversor leva cerca de 5 minutos para sincronizar" e não tinha idéia do motivo.

O inversor possui 60 alterações por segundo para sincronizar com a rede. Às vezes, pode ser necessário observar a grade, mas ainda assim, 5 minutos é muito tempo e oportunidades perdidas para sincronização:

60 Hz x 60 segundos x 5 minutos = 18.000 ciclos

Estou esquecendo de algo?

Meu inversor é o Delta SOLIVIA Solar Inverter 3.8 TL .

ac dc inverter solar-energy

— dvdmn
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Não está claro como você espera que respondamos a essa questão sem marca, modelo e link para as especificações do seu inversor.

— Transistor

parece um comportamento comum para todos os inversores.

— Dvdmn 18/06/19

Basta adivinhar, mas pode ser algum tipo de tempo limite para impedir que um inversor defeituoso se conecte e desconecte continuamente da rede de uma maneira que cause uma rápida alternância do fluxo de energia na conexão da rede.

— 18718 Jon

É possível que "o cara que está instalando" esteja menos do que totalmente informado sobre o desempenho das técnicas de sincronização de análise por filtro adaptativo e análise de Fourier? Parece que o tempo real de bloqueio deve ser menor que 1 segundo.

— Spehro Pefhany

@Spehro True, mas você está assumindo que a grade (ou sua conexão local) está funcionando corretamente em primeiro lugar e não tem nada carregando, o que mexerá com a fase e a frequência. O que é uma suposição segura para o seu suprimento doméstico é menor nas áreas rurais mais remotas, especialmente nos países mais pobres, onde a infraestrutura pode não ser tão boa.

— Graham

Respostas:

Não tem nada a ver com sincronização. Tem a ver com garantir a segurança dos trabalhadores das concessionárias. O inversor deve ser rapidamente desconectado no caso de uma falha na rede (segundos), aguarde um período de tempo (neste caso, 5 minutos) após a rede ser restaurada antes de começar a fornecer energia à rede.

Veja, por exemplo, essa troca (o "padrão" em questão é UL 1741 / IEEE 1547).

Questão:

Entendo o requisito de parar de energizar em 2 segundos. Quanto tempo o inversor precisa ser desenergizado antes de subir para fornecer energia a uma carga local com o disjuntor aberto?

Responda:

A norma não a aborda diretamente, mas, do ponto de vista do laboratório, a prática comum é fazer com que o inversor aguarde no mínimo 5 minutos após a restauração da tensão e frequência em estado estacionário da Área EPS.

Comentários adicionais indicam que alguns países europeus exigem 3 minutos e a Austrália, 1 minuto.

— Spehro Pefhany
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O inversor possui um atraso de software. Isso é intencional.
Aguarda 5 minutos para garantir que esteja conectado a uma rede estável.

Um inversor poderia, teoricamente, conectar-se e atingir a potência máxima em segundos. Mas isso não acontece. Por exemplo, se após uma falha de energia, todos os inversores entrassem em operação imediatamente e começassem a produzir energia total, a rede ficaria sobrecarregada e falhará novamente devido à velocidade excessiva.

Em vez disso, aguarda uma conexão de rede estável. Como pode ser menos estável após uma falha em grande escala, quando ainda há muita troca acontecendo.
E então aumenta lentamente a potência em uma inclinação controlada.

Algumas regiões possuem regulamentos específicos para inversores, consulte o código da sua rede local.

— Jeroen3
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Isso não explica o atraso. Se eles aguardarem uma conexão estável , levará muito menos que 5 minutos para a situação dos OPs, porque não houve uma interrupção. E se todos os dispositivos aguardarem 5 minutos após uma interrupção, você ainda terá o mesmo problema - tudo acontece de uma só vez, apenas com um atraso de 5 minutos.

— pipe

@pipe Do ponto dos inversores, houve uma interrupção. O inversor não pode saber nada sobre o status da grade enquanto estiver desligada. O inversor é ligado, verifica a conexão da rede pela primeira vez e aguarda cinco minutos.

— 19418 Josef

@pipe Não existe uma definição real de "estável". Mas se a tensão cair ou aumentar além do nominal, o temporizador será reiniciado novamente. A restauração de energia não é tão imediata quanto você imagina. No entanto, ainda é um problema se os inversores entrarem all-in imediatamente quando você pode ser conectado a uma rede reduzida. O mesmo se aplica aos geradores de emergência. Eles não transferem a carga de volta para a rede elétrica até que ela volte por um tempo. E mesmo depois de continuarem funcionando para resfriar e dizer 15 minutos extras prontos para assumir o controle, se a interrupção continuar.

— Jeroen3

@pipe É uma estratégia sensata para pequenos microfeeders. Outros sistemas maiores obviamente possuem sistemas de controle mais sofisticados. Se você tem 5kW de energia solar em seu telhado, não instalará um sistema SCADA de nível industrial e terá um beliche de engenheiro em seu quarto de hóspedes em tempo integral. Esperar cinco minutos é uma alternativa razoável a isso.

— J ...

Conforme minhas observações e experiência, 30 a 60 segundos são suficientes para sincronizar o inversor da rede solar para conectar-se à rede e exportar energia para a rede. O tempo de 30 segundos a 60 segundos é necessário para monitorar a tensão, a frequência e o ângulo de fase e estimativa da rede, ou seja, para satisfazer a função do loop de bloqueio de fase e sincronizar com a rede.

— bhima prasad
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