Klaidų šalinimas, susijusių su „Greitu išjungimu“ (RSD) ryšio sutrikimais tarp invertorių ir optimizatorių.

Komercinėse saulės energijos sistemose naudojamų greito išjungimo (RSD) sistemų supratimas

Greitas išjungimas (RSD) yra būtina saugos sąlyga B2B komercinėms stoginėms saulės energijos sistemoms, skirta apsaugoti gaisrininkus ir techninės priežiūros personalą nuo aukšto įtampos pavojų. Standartai, tokie kaip NEC 2017/2020 690.12 straipsnis, reikalauja, kad saulės elektrinėje DC įtampa būtų sumažinta iki saugių lygių (paprastai žemiau 30 V) per 30 sekundžių nuo sistemos paleidimo momentu, o tai turi būti atlikta viduje saulės elektrinės ribų. Šiam tikslui pasiekti šiuolaikinėse komercinėse elektrinėse naudojami modulinio lygio galios elektronikos (MLPE) prietaisai, pvz., optimizatoriai ar greito išjungimo imtuvo įrenginiai, kurie bendrauja su centrinio keitiklio įrenginiu. Kai inicijuojamas greitas išjungimas arba nutrunka ryšys, šie MLPE prietaisai automatiškai perjungiami į atvirą būseną, izoliuodami kiekvieną saulės elementą ir sumažindami sistemos įtampą iki saugių lygių. Tačiau jei ryšys tarp keitiklio ir šių prietaisų nutrūksta, sistema negali tinkamai veikti, dėl ko gali kilti paleidimo klaidos, sumažėti galios išvestis ar visiškai sustoti sistemos veikla.

RSD ryšio sutrikimo šakniniai veiksniai: PLC prieš belaidį ryšį

Dauguma šiuolaikinių komercinių saulės energijos sistemų naudoja vieną iš dviejų pagrindinių greito išjungimo ryšio metodų: energijos linijų ryšį (PLC) arba belaidžius radijo dažnio (RF) signalus. Kiekvienas iš šių technologijų turi unikalių silpnybių, kurios gali sukelti ryšio nutrūkimus:

• Energijos linijų ryšys (PLC): ši technologija perduoda aukšto dažnio ryšio signalus tiesiogiai per esamas nuolatinės srovės (DC) energijos linijas. Nors ji yra labai patogi, nes nereikalauja papildomų laidų, PLC yra labai jautri elektromagnetiniam triukšmui (EMI). Šiuolaikinių saulės energijos keitiklių viduje esantys aukšto dažnio jungimo grandiniai gali generuoti harmoninį triukšmą, kuris „užgožia“ PLC signalą. Be to, prasto kokybės kabeliai, nepritvirtinti sujungimai ar per ilgos eilutės gali sukelti reikšmingą signalo slopinimą, dėl ko optimizatoriaus imtuvai negali girdėti išjungimo signalo iš keitiklio.
• Belaidis ryšys: RF pagrindu veikiantys RSD sistemos naudoja žemo galios radijo siųstuvus ir priėmiklius. Pagrindiniai belaidžio ryšio sutrikimų priežastys apima fizinius kliuvinus (pvz., metalines stogų konstrukcijas, betonines kliūtis ar patį saulės baterijų modulių), atstumo apribojimus ir radijo dažnių trukdžius iš kitų komercinių belaidžių tinklų ar vietos įrangos.

Sistemos inžinieriams ryšio priemonės diagnozavimas yra pirmasis žingsnis sprendžiant nuolatines RSD klaidas.

Žingsnis po žingsnio trikčių šalinimo protokolas sistemos inžinieriams

Kai JYINS invertorius rodo „RSD ryšio gedimą“ ar panašią MLPE jungties klaidą, sistemos inžinieriai turėtų sekti sistemingą trikčių šalinimo procesą, kad nustatytų pagrindinę gedimo priežastį:

• 1 žingsnis: Patikrinkite sistemos įtampas. Išmatuokite atskirų eilučių atviros grandinės įtampą (Voc) jungiamajame skydelyje arba inversijos įėjimuose. Jei RSD įrenginiai aktyvūs ir veikia tinkamai, turėtumėte matyti saugią įtampą (dažniausiai apie 1 V vienam moduliui, priklausomai nuo gamintojo). Jei matuojate 0 V arba visos sistemos atviros grandinės įtampą, MLPE įrenginiai yra arba neįjungti, pažeisti, arba visiškai nesiderina su valdikliu.
• 2 žingsnis: Patikrinkite nuolatinės srovės jungtis ir laidų vientisumą. Sukoroziję, atlaisvinimus ar drėgmę turintys sujungimo elementai yra pagrindinis PLC signalo praradimo šaltinis. Patikrinkite visų MC4 sujungimo elementų spaudimą ir įsitikinkite, kad jie sausi. Net vieno sujungimo elemento įsiliejimas vandens gali sukurti didelės varžos kelią, kuris smarkiai pablogina aukštų dažnių ryšio signalų perdavimą.
• Žingsnis 3: Analizuokite inverterio PLC perdaviklį. Įsitikinkite, kad JYINS inverterio integruotas PLC signalo perdaviklis aktyvus ir gauna maitinimą. Patikrinkite inverterio ar stebėjimo programos diagnostikos meniu, kad įsitikintumėte, ar perdaviklis siunčia „širdies plakimo“ signalą.
• Žingsnis 4: Atlikite skenuotį eilutės po eilutę. Dideliuose komerciniuose fotoelektrinių modulių masyvuose atjunkite visas eilutes, išskyrus vieną, ir patikrinkite, ar nustatyta ryšio sąsaja. Po to prijunkite eilutes vieną po kitos. Šis eliminavimo procesas leidžia inžinieriams nustatyti, ar tam tikra eilutė sukelia stiprų triukšmą arba ar ji turi defektinį MLPE imtuvą, kuris sutrikdo visą ryšio magistralę.

Elektromagnetinės sąveikos (EMI) mažinimas dideliuose B2B saulės elektrinės masyvuose

Dideliuose B2B taikymuose elektromagnetiniai trikdžiai yra dažniausia priežastis, dėl kurios kyla laikinos PLC ryšio sutrikimų. Invertoriai yra didelės galios jungikliai, ir be tinkamo projektavimo jie gali įvesti aukšto dažnio triukšmą atgal į nuolatinės srovės grandines, todėl sugadinti subtilų PLC „širdies plakimo“ signalą. Tam įveikti reikia įdiegti keletą inžinerinių kontrolės priemonių:

• Naudoti aukštos kokybės ekranuotus laidus: nuolatinės srovės laidus leidžiant apsaugotuose metaliniuose vamzduose užtikrinama puiki apsauga nuo aplinkos elektromagnetinių trikdžių. Tai taip pat neleidžia nuolatinės srovės laidams veikti kaip antenoms, kurios skleidžia arba sugeria atsitiktinį radijo dažnio triukšmą.
• Įdiegti magnetinius šerdies filtrus: toroidiniai magnetiniai šerdys (ferito karūselės) gali būti pritvirtintos aplink nuolatinės srovės laidus netoli invertorių įėjimų. Šios šerdys veikia kaip žemo dažnio filtrai, absorbuodamos aukšto dažnio jungimo triukšmą iš invertoriaus, tuo tarpu leisdamos žemo dažnio PLC ryšio signalams nepakitęs praeiti.
• Teisingas laidų vedimas: Vengti nuolatinės srovės (DC) saulės baterijų laidų vedimo lygiagrečiai su aukštos įtampos kintamosios srovės (AC) laidais, ypač tais, kurie maitina didelės galios įrangą arba kintamo dažnio variklių valdymo įrenginius. Jei AC ir DC laidai privalo kirstis, įsitikinkite, kad jie tai darytų 90 laipsnių kampu, kad būtų sumažinta indukcinė sąveika.

Įrangos diagnostika: perdavimo įrenginių, priėmimo įrenginių ir laidų tikrinimas

Jei sistemingas trikčių šalinimas rodo įrangos gedimą, būtina naudoti fizinės diagnostikos įrankius. Inžinieriai turėtų naudoti aukštos kokybės oscilografą arba specialų PLC signalų analizatorių, kad išbandytų DC linijas. Tikrinant linijas, reikia atkreipti dėmesį į šiuos signalo pobūdžio požymius:

• Signalų amplitudė: PLC signalo viršūnės–viršūnės įtampa turėtų atitikti MLPE gamintojo nustatytas minimalias specifikacijas (paprastai kelias šimtus milivoltų). Jei signalo amplitudė per maža, patikrinkite, ar neper ilgos saulės baterijų eilutės arba ar nėra didelės varžos sujungimų.
• Triukšmo lygis: Patikrinkite foninio triukšmo lygį, kai invertorius aktyviai generuoja energiją. Jei triukšmo lygis artimas arba aukštesnis už ryšio signalo amplitudę, sistema kenčia nuo stiprios elektromagnetinės sąveikos (EMI). Šią problemą galima išspręsti pritvirtinus papildomus ferito filtrus arba per JYINS inžinerijos portalą pakeitus invertoriaus jungimo dažnį.
• MLPE imtuvo būklė: Įtariamus MLPE vienetus atskirai išbandykite rankiniu programavimo įrenginiu. Jei imtuvas neatsiliepia į tiesioginę RF arba PLC komandą, prietaisas yra sugadintas ir turi būti pakeistas.

Patikimi JYINS RSD sprendimai ir geriausi integravimo metodai

JYINS specializuojasi gamindama energijos konvertavimo įrangą, kuri be problemų integruojasi su pramonės lyderių siūlomomis greitosios išjungimo sistemomis. Mūsų invertoriai turi įmontuotus, labai atsparius PLC siųstuvus, kurie sukurti tam, kad išlaikytų reikalavimus, keliamus komercinėse stoginėse esančioms sudėtingoms elektrinėms aplinkoms.

Mūsų pažangioji programinė įranga apima adaptuotą dažnio moduliavimą PLC signalams, leisdama siųstuvui šiek tiek pakeisti savo ryšio dažnį, jei jis aptinka stiprią harmoninę triukšmą tam tikroje dažnių juostoje. Šis dinaminis dažnių šuoliavimas drastiškai sumažina ryšio nutrūkimų dažnį aukšto triukšmo pramonės zonose.

Be to, JYINS B2B inžinerijos komanda teikia išsamią sistemos integracijos paramą. Mes padedame savo partneriams suprojektuoti optimalius laidų išdėstymus, pasirinkti tinkamus magnetinius branduolių filtrus ir sukonfigūruoti invertoriaus nustatymus, kad būtų užtikrintas patikimas ir nepersitrukdantis RSD ryšys. Pasirinkdami JYINS komerciniai saulės energijos integratoriai užtikrina, kad jų sistemos visiškai atitiktų regioninius saugos standartus, tuo pat metu maksimaliai padidindami kasdienį energijos gamybos kiekį dėl stabilaus ir nepersitrukdinčio ryšio.