Qu'est-ce que l'îlotage dans GTI (Grid Tie Inverter)

Un gros problème que la plupart des fabricants de GTI ont du mal à mettre en œuvre efficacement est, ce qui est communément appelé «îlotage», la discussion suivante met en lumière ce facteur important et tente de trouver une solution. La question a été soulignée et clarifiée par M. Dennis, Apprenons-en plus.

Qu'est-ce que GTI Islanding

G'day,

Avec un peu de chance, vous êtes Swagatam Majumdar.

J'ai été intrigué par votre lundi 19 août 2013 Onduleur de réseau 100VA à 1000VA fait maison Circuit, avec les 555 et 4017, mais vous avez une question sur laquelle vous pourrez peut-être m'aider:

Je comprends que le circuit ne démarrera pas sans la tension du réseau existante, mais qu'est-ce qui le fait s'arrêter avec une panne de courant? Est-ce simplement que la «charge» d'un réseau non alimenté est telle que l'onduleur ne peut pas l'alimenter, de sorte que sa sortie est effectivement «court-circuitée» par le réseau supprimant l'alimentation 12V?

Si c'est le cas, cela semble être un peu de malchance pour l'autorité électrique si votre ligne est en cours de travaux et est ouverte (c'est-à-dire sans charge de rue)! Il semble également n'y avoir aucun contrôle de limite de courant du FETS.

Pouvez-vous clarifier le fonctionnement de cette partie du circuit?

Merci,
Dennis Gibson
Canberra

Analyse du problème du circuit

Merci Dennis,

Sans alimentation réseau, le circuit deviendrait complètement inactif car il n'y aurait pas de tension pour faire fonctionner les circuits intégrés et les mosfets.

Je n'ai pas bien compris les déclarations suivantes:

..... un réseau non alimenté est tel que l'onduleur ne peut pas l'alimenter, donc sa sortie est
effectivement «court-circuité» par le réseau supprimant l'alimentation 12V?

Si tel est le cas, il semble y avoir un peu de malchance pour l'autorité de l'électricité si
ta ligne
est en cours de travaux et est ouvert (c.-à-d. pas de charge de rue)! Il semble également
pas de contrôle de limite de courant du FETS.

Oui. il n'y a pas de fonction de contrôle actuelle dans la conception, mais peut être ajoutée facilement, ce n'est pas une chose difficile à faire.

Meilleures salutations.

Retour d'information

G’day Swagatam,

Merci pour votre réponse. OK, je comprends que sans la présence de réseau électrique, le circuit ne peut pas démarrer, mais si le système fonctionne dans le réseau, il peut effectivement s’alimenter à partir de sa propre sortie.

À mon avis, la seule chose qui l'arrêtera si la grille tombe en panne est la «charge» sur la grille. Donc, si le réseau tombe en panne de telle manière qu'il n'y a pas de «charge» vue par la GTI, (comme une alimentation en circuit ouvert), une fois démarré, il continuera avec plaisir à fournir ce qu'il pense être le réseau (maintenant déchargé) et son propre alimentation de synchronisation de lui-même.

Cela crée le problème que les ingénieurs de l'autorité électrique ont appelé «îlotage», où la sortie d'une GTI est alimentée par la sortie d'une autre GTI sur le même circuit. Cela peut se produire si une alimentation du réseau est interrompue ET qu'il n'y a pas d'autre charge électrique significative sur la section de réseau isolée (ou sur l'îlot).

Cela peut créer de graves problèmes et des risques d'électrocution pour les travailleurs du réseau, mais je ne sais pas comment détecter la différence entre la tension du secteur du réseau et la tension GTI vers un réseau «isolé».

Je me demandais simplement si votre conception schématique permettait d'atteindre cet objectif. Il peut être testé assez facilement en faisant passer le GTI dans un «réseau» sans charge, puis en coupant le circuit «grille», en supprimant l'excitation du secteur, mais en laissant le transformateur de puissance de synchronisation connecté au secondaire du transformateur de sortie principal. Je soupçonne (surpris si ce n’est pas le cas) qu’il s’autocommutera et continuera à générer!

Résolution du problème d'îlotage

Merci Dennis,

Maintenant je l'ai, et je pense que j'ai complètement oublié de traiter ce problème dans l'article.
J'ai une idée cependant, la conception de la forme d'onde de base de la sortie de la grille et mon circuit sont différents avec leur motif.

La fréquence d'échantillonnage appliquée à la broche 5 du premier IC 555 reçoit environ 100 Hz lorsqu'elle provient du réseau électrique.

Maintenant, si la grille tombe en panne, la tension du circuit qui est un PWM bouclera et sera appliquée à la broche 5 du circuit intégré, car ce serait un PWM aurait une fréquence beaucoup plus élevée que son homologue du réseau.

Nous pouvons inclure un étage de convertisseur de fréquence en tension qui surveillerait et détecterait le changement de fréquence ci-dessus et le convertirait en un signal approprié qui pourrait être davantage utilisé pour couper l'ensemble du circuit en un stand immobile ou ce signal pourrait être utilisé pour casser une sorte du verrou initial positionné pour maintenir le circuit dans un mode de fonctionnement alors que la grille était présente.

Un convertisseur fréquence-tension adapté peut être étudié ici et utilisé pour l'application proposée.
https://homemade-circuits.com/2013/12/vehicle-speed-limit-alarm-circuit.html

Problème résolu

G’day Swagatam,

Ouais ok. D'après ce que j'ai vu, les unités commerciales utilisent une phase d'oscillateur PPL «volant d'inertie» verrouillée sur le secteur. Si le secteur tombe en panne, alors comme vous le suggérez, la boucle maintenant auto-excitée ne sera pas exactement la même, le signal d'erreur du comparateur de phase PLL sera donc changez rapidement, essayez de re-verrouiller, ce qui peut être détecté et déclenchez un arrêt.

Quoi qu'il en soit, cela ajoute plus de complexité au circuit, ce qui conduit ensuite à un micro pour aider à prendre les décisions. J'ai bien aimé votre exemple de schéma à deux puces!

Bravo et merci pour la discussion.
DG
Canberra.

G'day Dennis, très bien expliqué, merci de l'avoir partagé je l'apprécie vraiment.

Acclamations:)