グリッド & トランスミッション

Utility grid, transmission networks, distribution systems, DER integration

産業施設の電圧上昇 - 3 つの原因, 5つの効果, と緩和ギャップ

電圧が膨張する (1.1–1.8pu, 0.5 サイクル 1 分) MOV エラーの原因となる, VFD 過電圧トリップ, 絶縁応力, そして PLC が再起動します - 多くの場合遅延が発生します, 隠れたダメージ. 3つの原因: 非接地MVのSLG障害 (最大 1.73 健全な段階にある), 大きな負荷拒絶, およびコンデンサバンク切り替え. PT. PLN シボルガフィールドケース: 3-位相故障が発生しました 1.724 フェーズ A の PU スウェル — DVR が減少 0.997 フェーズ C でのたるみ回復と同時に pu.

ドイツの送電システムの電力品質 — 大規模モニタリング, 相関分析, と長期予測

85 IEC 61000-4-30 全国のクラス A 監視サイト 50 ドイツの送電システムの変電所 — 38 に 110 kVの, 21 に 220 kVの, 26 に 380 kVの. 階層的クラスタリングにより、どのサイトが冗長で、どのサイトが独自の情報を提供するのかが明らかになります. 毎週の 95 パーセンタイル PQ パラメーターのアンサンブル予測は、どの個別モデルよりも優れたパフォーマンスを発揮します. 系統的なデータセットを実証した最初のデータセット, インバータベースの発電によって駆動される送信レベルでの反復的な PQ 相関構造.

間高調波 — 標準的な高調波アナライザでは検出されない電力品質の乱れ

間高調波 — 基本波の整数倍ではない周波数成分 (e.g. 75 ヘルツ, 130 Hz 50 Hz系) — 太陽光発電インバーターによって生成されます, 風力タービン, EVの充電器, サイクロコンバーター, および HVDC リンク. それらの最も危険な影響: 間高調波 58 Hz は 8 Hz ビート周波数 — まさに人間の視覚感度のピークの範囲内. フィールドケース: 同時PV + EV充電器 + 1 つの LV 回路上のマイクロ波が確率的間高調波を生成し、光のちらつきを引き起こす. 標準IEC 61000-4-7 アナライザーはそれらを正しく特徴付けることができません.

MV および LV グリッドの超高調波歪み — 文書化された 4 つの悪影響と限界ギャップ

超高調波歪みの 4 つの悪影響が文書化されている (2–150kHz) MV および LV 配信ネットワーク上で: 表皮効果による電力損失と発熱, 加速された応力サイクル速度での誘電体材料の劣化, 誘電ストレスと局所加熱の複合による MV ケーブル終端の故障, スマートメーターおよびデマンドレスポンスシステムにおけるPLC干渉. 重要な発見: MV/LV トランスの伝達比は 0.5 ~ 3.0 です。一部の超高調波成分は MV から LV にまたがって増幅されます。. 変電所で測定された強い相関 16 km離れている. 現在、上記の計画または互換性の制限は存在しません 9 kHzの.

LV 住宅ネットワークにおける EV の充電と電力品質 — 個別の充電器から車両の普及まで

レベル 2 EV充電器 7.2 kW は第 3 高調波の支配的な電流を生成し、中性線に蓄積し、変圧器からの距離が離れるにつれて電圧の不均衡が増大します。. 複数の侵入レベルにわたるモンテカルロ シミュレーションでは、次の段階で制御されていない充電が示されています。 30%+ 浸透により VUF が限界を超える可能性がある 2% フィーダーエンドバスで. スマート充電により、ハードウェアを軽減せずに問題を解決します. EV 充電器も超高調波放出を発生します (2–150kHz) EV の充電自体を管理するための PLC 通信を妨害する可能性がある.

DER が豊富なネットワークにおける電圧不均衡 — 太陽光発電が役立つ場合と役に立たない場合

単相 PV パネルは、既存の負荷相分布に完全に依存して、LV フィーダの電圧不均衡を悪化または改善する可能性があります。. IEEE European LV Test Feeder に関する UPM マドリッド分析では、PV が平均 VUF を減少させたことを示しています。 1.255% へ 0.702% 中程度の不均衡シナリオでは, しかし、それから増加しました 0.787% へ 0.963% アンバランスが低いシナリオでは. 同様に重要: IEEE PVUR1 および PVUR2 インデックスは、DER が豊富なネットワークでは真の VUF を 10 ~ 16 倍過大評価する可能性があります。CIGRE インデックスは、線間電圧の大きさのみを必要とする唯一の信頼できる代替手段です。.

太陽光発電インバーターからの超高調波放出 — 電力品質の新たな課題

超高調波放射 (2–150kHz) 系統接続された太陽光発電インバータから. 3つの発光タイプ: スイッチング周波数での狭帯域, スイッチング過渡現象からのブロードバンド, MPPTによる時間変化. 太陽光発電インバータとEV充電器間の相互変調により新しい周波数が生成される. 現在、この範囲には規制上の制限はありません.

アメージングインターナショナル – 加重平均負荷を使用した最適なトランス効率: DOEを超えて 2016

Mirus International が DOE の理由を実証 2016 変圧器の効率定格は、高調波の多い環境では的外れです. 高調波を発生する負荷での加重平均負荷には、調整された効率方程式が必要です。ULLTRA 変圧器設計は、全負荷スペクトルにわたって高効率を達成します。, 銘板の定格だけでなく.

電力システムの信頼性を向上

チェコ工科大学、複数の電力会社からの配電ネットワーク機器の故障データを分析. 停止原因のパターンを特定し、先端材料とネットワーク再構築を使用して信頼性向上戦略を提案します. 公共事業間で統一された信頼性ベンチマークの方法論を提供します.

それらのソースを決定するために、電力品質イベント間の相関を確立する

A crow in medium-voltage switchgear triggered a line-to-ground fault affecting 200+ customers simultaneously across several miles. Four GPS-synchronised I-Sense monitors confirmed a single utility-caused grid event — not 200 separate problems. One customer experienced a 13-hour shutdown from a 3-cycle sag. Utility relay operation records confirmed the cause with microsecond accuracy.

非MSL構造ハーモニクスと不健康な電力システムの同定

非特性高調波(6 パルス整流器の標準 6k±1 式では予測されない次数)は、コンバータ点弧角が非対称な電力システムに発生します。, 供給アンバランス, または複数の重複する非線形荷重. Schlumberger/IEEE の論文では、高調波フィンガープリンティングを使用して、特徴のない高調波シグネチャから異常な電力システムを検出する識別方法を紹介しています。.

物流ネットワーク内の2つの共振ポイントを緩和するために高調波フィルタの設計

異なる高調波次数の 2 つの共振点を持つ南アフリカの配電ネットワーク — 単一同調フィルターは 1 つの共振に対処しますが、もう 1 つの共振を増幅することができます. ケープ半島工科大学の事例では、2 つの共振周波数を持つネットワークのフィルター設計プロセスが文書化されています。, 両方を同時に処理するには、慎重に離調した二重同調フィルターが必要です.

分散型発電と電力品質

分散型発電技術の影響を調査するために使用されたベルギーのMV配電ネットワークセグメント (風, PV, CHP) 電力品質と電圧安定性について. 1 つのケーブル フィーダからの 4 つのケーブル フィーダ 14 MVA 70/10 kV変圧器. 分析により、DG の貫通が電圧プロファイルにどのような影響を与えるかを示します, 高調波注入, 電圧安定性 - 高い DG 普及率を備えたネットワーク計画に実際的な影響を与える.

電圧と高調波電流 (ジョン·ワイリー & ソンス)

高調波スペクトルがわかっている場合の 6 パルスコンバータのトランスの選択と定格. John Wiley ハンドブックの電力品質の章では、K ファクターの計算について説明しています, 追加損失の見積もり, 整流器負荷に給電する変圧器の定格軽減方法. エンジニアが非線形負荷環境用の変圧器を正しく指定する必要がある計算手順を提供します.

電圧変動およびフリッカ (ジョン·ワイリー & ソンス, 株式会社)

新しい三相溶接機と既存の三相溶接機の接続に適用される IEC フリッカー予測手法 15 kVネットワーク. この研究では、IEC の簡素化された評価方法が使用されています。 61000-3-7 新しい負荷によって PCC で Pst 制限が超過されるかどうかを評価する - 新しい産業用接続リクエストを評価する電力会社向けの計画ツール.

電圧低下 (Microplanetルネサステクノロジ)

以上 90% 世界中の施設の一部が必要以上の電圧で稼働しています。これは、フィーダの遠端で最低電圧を供給する配電ネットワーク設計の結果です。. MicroPlanet の電圧低減技術は、機器を最適な電圧で動作させることで無駄なエネルギーを回収します, 性能に影響を与えることなく電子部品の熱損失を削減.

低電圧 (Microplanetルネサステクノロジ)

単線アースリターンシステムを介して遠隔地にサービスを提供しているオーストラリアの電力会社は、照明がちらつくという深刻な電力品質の苦情に直面しました。, 不安定な電圧, 遠隔地の顧客では非常に低い電圧レベル. MicroPlanet の低電圧レギュレータは、従来のネットワーク強化が経済的に実行不可能だった領域で電圧の安定性を回復し、ちらつきを許容レベルまで低減しました.

位相不均衡問題 (Microplanetルネサステクノロジ)

ハワイの公共施設の給水ポンプ(三相モーターで駆動)は、高電圧と位相の不均衡により、設置後 1 年以内に焼き切れました。. 電圧の不平衡により逆相電流が発生し、モーター巻線が過熱する, 寿命を大幅に短縮. MicroPlanet の電圧調整および平衡装置により、モーターの寿命が銘板の期待値に近づくまで延長されました.

フォース·チャネルの利用率 (日置)

HIOKI PW3198 チャンネル 4 3 つの電圧測定チャンネルから絶縁されているため、DC 電源の監視が可能, 2 番目の回路の測定, または三相電圧と同時に中性電流測定. 複雑な産業監視シナリオ向けの実用的な測定構成.

リモート操作と測定 (日置)

HTTPサーバー機能を利用し、専用ソフトウェア不要でLAN経由で電力品質アナライザーを遠隔監視. HIOKI PW3198 スクリーンミラーリング 0.5 設定変更のためのパスワード保護付きの 2 番目のリフレッシュ レート. 長期にわたる監視キャンペーン中に技術者がオンサイトに訪問する必要がなくなります。.

GPSクロックへの同期 (日置)

HIOKI PW3198 の UTC への GPS クロック同期 (±2ms 精度) — 共通の時間基準のもとでの多点電力品質測定が可能. 落雷の伝播を相関させるために不可欠, 電圧低下の原因の特定, 停電は地理的に離れた監視場所に広がります.

太陽光発電 (日置)

太陽光発電パワーコンディショナは、系統電圧と周波数を監視することで出力を維持しますが、系統電圧がしきい値を超えたり、周波数が逸脱したりすると誤動作します。. インバータのトリップなどの問題が発生する, 過電圧により電力を売電できない, 隣接する太陽光発電システムからの高次高調波注入. フィールド測定により、主要な外乱のタイプを特定.

高調波の流入と流出 (日置)

高調波が設備から系統に流れているか、系統から設備に流れているかを判断するための HIOKI テクニカルガイド — 高調波発生源の帰属に関する基本的な問題. 電力方向の測定方法を網羅, 日本の電力ガイドライン適合性評価, HIOKI PW3198 による流入と流出の両方のシナリオを示すフィールド測定例.

落雷による電圧ディップ - 配電盤で (日置)

HIOKI本社ビル分電盤収録 4 夏の2ヶ月間の測定期間中に雷によって引き起こされた電圧低下. 各ディップの残留電圧と持続時間が文書化されます。 6.6 kV 供給は HV 配電ネットワークを通じて影響を受けました. 雷による電圧低下は電力会社では防ぐことはできませんが、サージ保護や敏感な負荷でのライドスルー機器を使用することで軽減できます。.

落雷による電圧ディップ - レセプタクルに (日置)

HIOKIの1年間のモニタリング 6.6 kV コンセントが捕捉されました 6 電圧が急降下する 3 8月の雷の季節の連続日. T-R 相の 1 つのディップで、 4.708 kV残留電圧 109 ms — どの基準から見ても深刻なサグ. IN 50160 分類モードでは、同時の 3 相イベントを統計レポート用の単一イベントとしてカウントしました。.

農村変圧器の故障 (まぐれ当たり)

田舎の集合住宅に供給する中圧フィーダーの終端で変圧器の故障が発生, 酪農場, そしてゴルフ場. フルークの調査により、変圧器は酪農場の可変速ポンプからの高調波電流と組み合わせた持続的な過負荷によって故障したことが判明した. 高調波が追加の巻線損失を通じて変圧器の故障に寄与することを実証します。たとえ、田舎の環境であっても、 “クリーン” 負荷.

自動配電障害場所 (Dranetz)

統合されたエジソン ニューヨークは、流通ネットワーク全体に Dranetz Encore シリーズと従来の PQNode 機器を導入しました. Electrotek の PQView 障害分析モジュールは、障害を自動的に識別して特性評価します。これにより、現場スタッフの派遣を必要とせずに、電力品質監視データから配電障害の位置を自動的に特定できるようになります。.

風力発電の電力品質 & 相互接続の問題 (Dranetz)

風力発電所の相互接続には高調波の評価が必要, ちらつき, 電圧変動, 周波数偏差, および障害乗り越え機能. Dranetz モニタリング ソリューションは、一時的な試運転評価と永続的な試運転評価の両方をカバーします。 24/7 あらゆる規模の風力発電所における継続的な相互接続コンプライアンス検証のためのモニタリング.

PQ-SVCシステムユーティリティ変電所のメーカーと他のユーザーのために電圧低下の問題を解決し

マフラーハンガーのメーカーが大型自動溶接機を追加 - 12サイクルを生産, 4% 30 秒間隔で電圧低下が発生し、同じ変電所のすべての回路から電力会社への苦情が発生した. 電力会社は不可能な選択に直面した: 従業員200人のメーカーを失うか、他のすべての顧客から苦情を受け続けるか. American Superconductor の PQ-SVC は両方の問題を同時に解決しました.

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