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

Tuvimos algunos paneles solares y un inversor instalado recientemente. 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 toma alrededor de 5 minutos? Cuando le pregunté al tipo que lo instaló, dijo "es una especie de estándar, cada inversor tarda alrededor de 5 minutos en sincronizarse" y no tenía idea del motivo.

El inversor tiene 60 cambios por segundo para sincronizar con la red. A veces puede ser necesario observar la parrilla, 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 .

No está claro cómo espera que respondamos esto sin una marca, modelo y enlace a las especificaciones de su inversor.
parece un comportamiento común para todos los inversores.
Solo es una suposición, 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 provoque una alternancia rápida del flujo de energía en la conexión a la red.
¿Es posible que "el tipo que lo instala" no esté totalmente 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 Cierto, pero está asumiendo que la red (o su conexión local a ella) funciona 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 doméstico no lo es tanto en las áreas rurales más remotas, especialmente en los países más pobres donde la infraestructura puede no ser tan buena.
Mientras discutíamos, surgió este tema y el técnico dijo: "Este inversor no puede funcionar sin energía de la red. Necesita una señal de CA para sincronizarse". También tenemos un powerwall para que el inversor tenga "una señal de CA" para sincronizarse. Por lo tanto, puedo cerrar la red y desconectarme por completo.

Respuestas (3)

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 se restablezca la red antes de comenzar a suministrar energía a la red.

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

Pregunta:

Entiendo el requisito de dejar de energizar dentro de 2 segundos. ¿Cuánto tiempo tiene que estar desenergizado el inversor antes de que suba para proporcionar energía a una carga local con el interruptor de la red pública 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 se hayan restaurado el voltaje y la frecuencia de estado estable del EPS del área.

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

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

En teoría, un inversor podría conectarse y funcionar a plena potencia en segundos. Pero no es así. Por ejemplo, si después de un corte de energía, todos los inversores se conectaron inmediatamente y comenzaron a producir toda su potencia, la red se sobrecargaría y fallaría nuevamente debido al exceso de velocidad.

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

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

Sin embargo, esto no explica el retraso. Si esperan una conexión estable , debería tomar mucho menos de 5 minutos para la situación de los OP porque no ha habido una interrupción. Y si todos los dispositivos esperan 5 minutos después de una interrupción, aún tiene el mismo problema: todo se enciende a la vez, solo con un retraso de 5 minutos.
@pipe Desde el punto de los inversores, hubo una interrupción. El inversor no puede saber nada del estado de la red mientras está apagado. El inversor se enciende, comprueba la conexión a la red por primera vez y luego espera cinco minutos.
@pipe No existe una definición real de "estable". Pero si el voltaje cae o aumenta más allá del valor 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 involucran inmediatamente cuando podría estar conectado a una red reducida. Lo mismo se aplica a los generadores de emergencia. No transfieren la carga a la red eléctrica hasta que se recupera por un tiempo. E incluso después de que siguen funcionando para enfriar y decir 15 minutos adicionales, están listos para tomar el control si continúa el apagón.
@pipe Es una estrategia sensata para pequeños microalimentadores. 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 tener una litera de ingeniero en su habitación de invitados a tiempo completo, por lo que esperar cinco minutos es una alternativa razonable.

Según mis observaciones y experiencia, de 30 a 60 segundos es suficiente para sincronizar el inversor de la red solar para conectarse a la red y exportar energía a la red. Se requiere un 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.