Обратное питание - это поток электроэнергии в направлении, обратном направлению обычно понимаемого или типичного потока энергии. В зависимости от источника питания этот обратный поток может быть преднамеренным или непреднамеренным. Если не предотвратить (в случае непреднамеренной обратной подачи) или должным образом выполнить (в случае преднамеренной обратной подачи), обратная подача может представлять непредвиденную опасность для электросетевого оборудования и обслуживающего персонала.
Виды обратного кормления
Преднамеренное обратное кормление
Развитие и экономия потребительского оборудования для выработки электроэнергии, такого как ветряные турбины и фотоэлектрические системы , привели к увеличению числа потребителей, которые могут производить больше электроэнергии, чем они потребляют во время пиковых условий генерации. Если это поддерживается поставщиком электроэнергии потребителя , избыточная выработанная мощность может быть возвращена в электрическую сеть. Этот процесс делает типичного потребителя временным производителем, в то время как поток электроэнергии остается обратным. Когда обратное питание выполняется таким образом, поставщики электроэнергии устанавливают специальный электросчетчик , способный измерять нетто .
Непреднамеренное обратное кормление
Распространенным источником непреднамеренного обратного питания является электрический генератор (обычно портативный генератор ), который неправильно подключен к электрической системе здания. Правильно установленный электрический генератор включает в себя использование безобрывного переключателя, чтобы гарантировать, что входящая электрическая линия обслуживания отключена, когда генератор обеспечивает питание здания. При отсутствии (или неправильном использовании) безобрывного переключателя может произойти непреднамеренное обратное питание, когда мощность, вырабатываемая электрическим генератором, может протекать по линии электроснабжения. Поскольку электрический трансформатор может работать в обоих направлениях, электроэнергия, вырабатываемая оборудованием на территории потребителя, может проходить через трансформатор и питать распределительную линию, к которой он подключен. [1]
Внутреннее обратное питание
Обратное питание также существует в других случаях, когда место, которое обычно является генератором, становится потребителем. Это обычно наблюдается, когда электростанция останавливается или работает с такой пониженной мощностью, что ее паразитная нагрузка становится больше, чем генерируемая мощность. [2] Паразитная силовая нагрузка является результатом использования: насосов, освещения помещений, оборудования HVAC и другого управляющего оборудования, которое должно оставаться активным независимо от фактического производства электроэнергии. Электроэнергетические компании часто принимают меры для уменьшения общей паразитной нагрузки, чтобы минимизировать этот тип обратного питания и повысить эффективность. [3]
Рекомендации по проектированию сетки
Из соображений стоимости производства и простоты эксплуатации большинство устройств защиты цепей (от перегрузки по току) и контроля качества электроэнергии (регулирования напряжения), используемых электроэнергетическими компаниями, спроектированы с учетом того, что мощность всегда течет в одном направлении. Для оборудования, предназначенного для обратного питания от оборудования потребителя, к распределительной системе поставщика электроэнергии может быть заключено соглашение о межсетевом подключении. Этот тип межсоединений может включать нетривиальную разработку и использование дорогостоящего специализированного оборудования, предназначенного для обеспечения надлежащей защиты распределительных цепей и оборудования. Такие затраты могут быть минимизированы путем ограничения мощности распределенной генерации до уровня, меньшего, чем потребляемая на месте, и обеспечения этого условия путем установки реле отключения обратной мощности, которое размыкается при возникновении обратного питания. [4]
Безопасность и эксплуатационные опасности
Поскольку это связано с передачей значительного количества энергии, обратную подачу необходимо тщательно контролировать и контролировать. Персонал, работающий с оборудованием, подверженным обратному питанию, должен знать обо всех возможных источниках питания и следовать систематическим протоколам, чтобы обеспечить полное обесточивание оборудования перед началом работы, или использовать специальное оборудование и методы, подходящие для работы с оборудованием, находящимся под напряжением.
При работе с обесточенными силовыми проводниками монтажники прикрепляют временные узлы защитного заземления или «наборы защитного заземления», которые замыкают все проводники друг на друга и на заземление. Это гарантирует, что никакие провода не могут оказаться под напряжением, будь то случайное переключение или непреднамеренная обратная подача.
Из-за опасностей, связанных с непреднамеренным обратным питанием, использование оборудования, которое нарушает спроектированные или стандартизованные механизмы безопасности, такие как двусторонние шнуры питания (электрический шнур с вилкой на обоих концах), является незаконным и противоречит национальному законодательству США Код .
Смотрите также
- Айлендинг - аналогичное явление с участием местных генераторов.
- Переключатель передачи
Рекомендации
- ^ JW "Что такое обратное кормление" . Библиотека электрика .
- ^ JW "Что такое обратное питание" . Библиотека электрика .
- ^ Весел, Ричард. «Коммунальные предприятия могут повысить эффективность электростанции и обеспечить соответствие требованиям по выбросам в краткосрочной перспективе» . Power Grid International .
- ^ Рам, Бадри; Вишвакарма, Д. Н. Защита и распределительное устройство энергосистем . Тата МакГроу-Хилл. п. 456. ISBN. 0074623508.