¿Por qué la sincronización del inversor con la red toma 5 minutos?

Recientemente instalamos algunos paneles solares y un inversor. Cada vez que se enciende el inversor (después del mantenimiento o con la primera luz del día) tiene que sincronizar su fase de generación con la red, y es fácil de entender.

Pero, ¿por qué tarda unos 5 minutos? Cuando le pregunté al tipo que lo instaló, dijo "es una especie de estándar, cada inversor tarda unos 5 minutos en sincronizarse" y no tenía idea de la razón.

El inversor tiene 60 cambios por segundo para sincronizar con la red. A veces puede ser necesario observar la cuadrícula, pero aún así, 5 minutos es demasiado tiempo y oportunidades perdidas para sincronizar:

60 Hz x 60 segundos x 5 minutos = 18,000 ciclos

¿Me estoy perdiendo de algo?

Mi inversor es Delta SOLIVIA Solar Inverter 3.8 TL .

ac dc inverter solar-energy

— dvdmn
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No está claro cómo espera que respondamos esto sin una marca, modelo y enlace a las especificaciones de su inversor.

— Transistor

Parece un comportamiento común para todos los inversores.

— dvdmn

Solo adivinando, pero podría ser algún tipo de tiempo de espera para evitar que un inversor defectuoso se conecte y desconecte continuamente de la red de una manera que cause una alternancia rápida del flujo de energía en la conexión de la red.

— Jon

¿Es posible que "el tipo que lo instala" esté menos que completamente informado sobre el rendimiento de las técnicas de sincronización de análisis de Fourier y PLL de filtro adaptativo? Parece que el tiempo de bloqueo real debe ser inferior a 1 segundo.

— Spehro Pefhany

@Spehro True, pero está asumiendo que la red (o su conexión local a ella) se está ejecutando correctamente en primer lugar y no tiene nada que la cargue, lo que alterará la fase y la frecuencia. Lo que es una suposición segura para su suministro interno es menor en áreas rurales más remotas, especialmente en países más pobres donde la infraestructura puede no ser tan buena.

— Graham

Respuestas:

No tiene nada que ver con la sincronización. Tiene que ver con garantizar la seguridad de los trabajadores de servicios públicos. El inversor debe desconectarse rápidamente en caso de falla de la red (segundos), esperar un período de tiempo (en este caso 5 minutos) después de que la red se restablezca antes de comenzar a suministrar energía a la red.

Ver, por ejemplo, este intercambio (el "estándar" en cuestión es UL 1741 / IEEE 1547).

Pregunta:

Entiendo el requisito de dejar de energizar en 2 segundos. ¿Cuánto tiempo tiene que desenergizarse el inversor antes de funcionar para suministrar energía a una carga local con el interruptor abierto?

Responder:

El estándar no lo aborda directamente, pero desde una perspectiva de laboratorio, la práctica común es hacer que el inversor espere un mínimo de 5 minutos después de que el voltaje y la frecuencia de estado estable del Área EPS se hayan restablecido.

Otros comentarios indican que algunos países europeos requieren 3 minutos y Australia requiere 1 minuto.

— Spehro Pefhany
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El inversor tiene un retraso de software. Esto es intencional
Espera 5 minutos para asegurarse de que esté conectado a una red estable.

Un inversor teóricamente podría conectarse y funcionar a plena potencia en segundos. Pero no lo hace. Por ejemplo, si después de una falla de energía, todos los inversores se conectan inmediatamente y comienzan a emitir energía completa, la red se verá desbordada y volverá a fallar debido a la sobrevelocidad.

En cambio, espera una conexión de red estable. Dado que puede ser menos estable después de una falla a gran escala, cuando todavía hay mucha conmutación.
Y luego aumenta lentamente la potencia en una pendiente controlada.

Algunas regiones tienen regulaciones específicas para inversores, consulte su código de red local.

— Jeroen3
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Sin embargo, esto no explica el retraso. Si esperan una conexión estable , la operación de los OP tomará mucho menos de 5 minutos porque no ha habido una interrupción. Y si cada dispositivo espera 5 minutos después de una interrupción, aún tiene el mismo problema: todo se activa de una vez, solo con un retraso de 5 minutos.

— tubería

@pipe Desde el punto de los inversores, hubo una interrupción. El inversor no puede saber nada sobre el estado de la red mientras estaba apagado. El inversor se enciende, comprueba la conexión a la red por primera vez y luego espera cinco minutos.

— Josef

@pipe No existe una definición real de "estable". Pero si el voltaje baja o aumenta más allá de lo nominal, el temporizador se reinicia nuevamente. La restauración de energía no es tan inmediata como podría pensar. Sin embargo, sigue siendo un problema si los inversores se integraron de inmediato cuando podría conectarse a una red reducida. Lo mismo se aplica a los generadores de emergencia. No transfieren la carga de regreso a la red eléctrica hasta que se recupera por un tiempo. E incluso después de seguir funcionando para refrescarse y decir 15 minutos extra listos para asumir el control si la interrupción continúa.

— Jeroen3

@pipe Es una estrategia sensata para pequeños micro lectores. Otros sistemas más grandes obviamente tienen sistemas de control más sofisticados. Si tiene 5kW de energía solar en su techo, no va a instalar un sistema SCADA de grado industrial y tendrá una litera de ingeniero en su habitación a tiempo completo, por lo que esperar cinco minutos es una alternativa razonable.

— J ...

Según mis observaciones y experiencia, el tiempo de 30 a 60 segundos es suficiente para la sincronización del inversor de la red solar para conectarse con la red y exportar energía a la red. Se requiere el tiempo de 30 segundos a 60 segundos para monitorear el voltaje, la frecuencia y la fase de la red y estimar el ángulo, es decir, para satisfacer la función de bucle de bloqueo de fase para sincronizar con la red.

— bhima prasad
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