Gestión energética de microrredes
Un Gateway reúne el PCC, las fuentes, el almacenamiento, las cargas prioritarias y los estados del controlador. El controlador aprobado de la microrred conserva la autoridad de mando.
- Medir
- Potencia en el PCC y estado del interruptor, producción de las fuentes, reserva de batería, cargas prioritarias, modo operativo y restricciones activas
- Calcular
- Transiciones, deslastre de carga, uso de reserva, respuesta de despacho, datos obsoletos y balance de energía para cada estado operativo.
- Sensores
- ZEM-65, para mediciones independientes adecuadas en baja tensión; use medidores de planta aprobados en los límites de MT y protección Ficha técnica: Monitor inalámbrico de electricidad trifásica
- En el sitio
- Gateway ZGW-20, conserva la evidencia operativa en Edge sin convertirse en el controlador de la microrred Ficha técnica: Gateway
Definir el límite eléctrico y cada estado de funcionamiento.
Comience por el diagrama unifilar, el interruptor del PCC y los circuitos que permanecen energizados en modo isla. Identifique las autoridades de control, protección, sincronización, BMS, generador y deslastre para los estados conectado a red, transición, isla, arranque autónomo y reconexión. La monitorización debe explicar sus acciones sin crear otra ruta de mando.
Hardware para la monitorización del controlador de una microrred
Use mediciones independientes del propietario cuando aporten evidencia adicional. Adquiera los estados aprobados de los equipos mediante interfaces documentadas de solo lectura. Las mediciones de protección y control permanecen en sus sistemas diseñados para ello.
Combina mediciones del propietario y estados de la planta en Edge para obtener historial local, comprobaciones, alertas y datos posteriores.
1 por sitio hasta 250 dispositivos inalámbricos
Úselo únicamente dentro de los límites de instalación nominal del producto.
Medición independiente de un PCC de BT, alimentador de fuente, grupo de carga prioritaria o suministro auxiliar adecuado
1 por límite BT requerido trifásico, 3 o 4 hilos
- Elija la relación de los TC para un circuito de baja tensión adecuado: TC partido de 120 A o bobinas Rogowski de 300 A, 1 kA y 3 kA
Clase 0,5S según IEC 62053-22 con sus CT, 110 a 480 V línea a línea, CAT III a 480 V
Solo cuando el propietario del equipo permite un cliente de solo lectura independiente
Adquisición de solo lectura de registros documentados de estado de controlador, inversor, BESS, generador, medidor e interruptor
1 por bus disponible hasta 30 registros
Modbus RTU sobre RS-485; use únicamente una conexión aprobada de maestro único y el mapa de registros exacto
Registre los límites, los recursos y el estado operativo.
Mantenga los valores brutos, la calidad y las marcas de tiempo de origen. Un equilibrio de sitio explica la energía en intervalos alineados; no reemplaza las señales más rápidas de voltaje, frecuencia, ángulo de fase y protección utilizadas para formar o reconectar una isla.
Mantener la evidencia operativa junto al sistema de control
El diagrama muestra el seguimiento del propietario. El controlador de la microrred, los relés de protección, el equipo de sincronización y los enclavamientos cableados mantienen sus propias rutas y autoridad deterministas.
- Cableado
- Zigbee
- Edge
- Plataformas
| Ubicación | Qué indica la medición | Referencia | Sensor |
|---|---|---|---|
| Punto de acoplamiento común | Importación, exportación, voltaje, frecuencia y si la microrred está conectada a la red más amplia. | Conserva el estado del disyuntor PCC, la identidad del medidor, las relaciones, la convención de signos, la fuente de tiempo y la calidad de los datos. Microrredes DOE | ZMB-31 (en esta página), Estados aprobados del medidor y del interruptor. |
| Fuentes y almacenamiento | Potencia medida, disponibilidad, modo de funcionamiento, estado de carga de la batería, umbral de reserva, límites y alarmas | Identifique el firmware exacto del controlador, inversor, generador y BMS detrás de cada punto IEEE 2030.7 | ZMB-31 (en esta página), registros documentados de solo lectura |
| Cargas prioritarias y deslastradas | Qué grupos de carga permanecen abastecidos, su demanda, etapa de descarte, estado de restauración y capacidad no disponible | Mida grupos de BT adecuados de forma independiente y preserve el estado del controlador además de la demanda física controlador DOE | ZEM-65 (en esta página), grupos de carga BT adecuados |
El modo operativo es evidencia, no decoración. Almacene el modo solicitado, el estado aceptado, las posiciones del interruptor y el resultado medido por separado. Una etiqueta que diga en isla no es suficiente si el estado del PCC o las mediciones eléctricas no coinciden.
La identidad y el tiempo hacen que un evento sea rastreable. Nombre del punto de registro, identidad del equipo, firmware, unidades, escala, calidad, marca de tiempo de origen y marca de tiempo de recolección. Sin ellos, una secuencia posterior al evento puede poner las acciones en el orden incorrecto.
Una sola autoridad escribe en cada estado. El controlador de microrred aprobado coordina PCC, fuentes, almacenamiento y cargas. Los clientes de monitoreo siguen siendo de solo lectura y cualquier solicitud de mercado o despacho remoto pasa por los límites de seguridad y arbitraje definidos por el controlador.
Explica cada estado de la microrred en Edge
Cree un registro consciente del estado del PCC, los recursos, las cargas y el contexto del controlador aprobado. Conserve los puntos de origen junto a los eventos derivados para que un ingeniero pueda reconstruir la secuencia.
- Utilice un modelo de estado explícito
- Distinga los estados conectado a red, transición, isla, arranque autónomo, resincronización, reconexión y fallo. Defina la evidencia de entrada, las posiciones esperadas de los interruptores y los recursos permitidos para cada estado.
- Comprobar el balance del PCC en cada estado
- En funcionamiento conectado a red, concilie fuentes, almacenamiento, cargas e intercambio con la red en intervalos alineados. En modo isla, el flujo del PCC debe ser nulo y el balance de cargas prioritarias debe cerrar dentro de la incertidumbre declarada.
- Exponer reservas y restricciones activas
- Registre la reserva útil de batería, la disponibilidad del generador, los límites de los recursos, la demanda prioritaria y la etapa de deslastre. Conserve el origen y la hora de vigencia de cada límite para explicar cualquier diferencia entre la solicitud y el resultado.
- Invalidar de forma visible los datos obsoletos
- Establece una edad máxima para cada entrada utilizada en un evento o balance. Retenga la conclusión derivada cuando una fuente requerida esté obsoleta y nunca presente el último estado conocido como un resultado físico nuevo.
Comprobaciones de puesta en marcha
Encargar el registro de monitoreo al diseñador de la microrred y al equipo autorizado del sitio. Observe las pruebas funcionales aprobadas sin cambiar la protección, la lógica del controlador o los enclavamientos.
-
La topología coincide con el diagrama unifilar.
Trace el PCC, los puntos de seccionamiento, las fuentes, el almacenamiento, las cargas prioritarias, los grupos de deslastre, los auxiliares y cada límite de medición.
Se supera si cada punto tiene una ubicación eléctrica y ningún flujo se omite ni se cuenta dos veces.
-
Se prueban las identidades de puntos y los relojes.
Compare etiquetas de equipos, firmware, mapas de registros, unidades, proporciones y fuentes de tiempo con el lista de puntos aprobado.
Se supera si el registro de eventos identifica cada fuente y ordena los cambios de interruptor, modo y potencia correctamente.
-
Los estados operativos coinciden con la evidencia física.
Observe las pruebas aprobadas de conexión a la red, aislamiento y reconexión y compare el estado del controlador con la posición del disyuntor PCC y las mediciones eléctricas.
Se supera si Cada transición tiene una solicitud coherente, un estado aceptado, una secuencia de interruptores y un resultado medido.
-
La pérdida de datos tiene un resultado de seguimiento seguro
En un entorno de prueba aprobado, interrumpa una entrada de monitoreo que no sea de control mientras deja intactas las rutas del controlador y de protección.
Se supera si el punto se vuelve obsoleto, se retienen las conclusiones dependientes y el sistema de control no se ve afectado.
-
La autoridad de mando y el respaldo están documentados.
Revise con el responsable de control cada escritor local y remoto, regla de arbitraje, tiempo de espera, modo de respaldo, anulación manual y enclavamiento cableado.
Se supera si una autoridad aprobada actúa en cada estado y la pérdida de una solicitud conduce a la alternativa diseñada.
Separar la monitorización de las funciones de seguridad y mercado
Este diseño crea un registro operativo para el propietario de una microrred aprobada. No homologa ni controla el esquema eléctrico.
- Edge no reemplaza el controlador de microrred, los relés de protección, el relé de verificación de sincronización, los circuitos de disparo PCC, la disposición de puesta a tierra del neutro, la lógica de arranque en negro ni los controles de emergencia.
- El aislamiento, la energización y la reconexión requieren el código de red aplicable, el acuerdo de conexión, el estudio de protección, la configuración, las pruebas de testigos y la aprobación del operador de la red.
- Los valores operativos no se convierten en evidencia de ingresos, liquidación o servicio de mercado a menos que el organismo responsable haya aprobado los medidores, la fuente horaria, las comunicaciones y el proceso de disponibilidad.
- El BMS, el PCS, el controlador del generador y el inversor conservan sus límites de seguridad y de equipo. Esta guía no establece ninguna ruta de comando de EpiSensor hacia ellos.
- Un intervalo de monitoreo no puede probar la protección del subciclo o el desempeño de la transición. Utilice los registros del controlador, relé y perturbaciones especificados por el esquema para esos eventos.
Fuentes
- Sistemas de red: microrredes (se abre en una pestaña nueva) (se abre en una nueva pestaña) Departamento de Energía de EE. UU.
- Experiencias prácticas: microrredes para la resiliencia (se abre en una pestaña nueva) Departamento de Energía de EE. UU.
- IEEE 2030.7-2017, estándar para la especificación de controladores de microrredes (se abre en una pestaña nueva) (se abre en una nueva pestaña) Asociación de estándares IEEE
- IEEE 1547-2018, interconexión e interoperabilidad de recursos energéticos distribuidos (se abre en una pestaña nueva) (se abre en una nueva pestaña) Asociación de estándares IEEE
- Recomendación de ingeniería G99 Número 1 Enmienda 10 (se abre en una pestaña nueva) Código de Distribución de Gran Bretaña
- Ficha técnica: Monitor inalámbrico de electricidad trifásica (se abre en una pestaña nueva) EpiSensor. Especificaciones, rangos y códigos de pedido.
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- ResumenMonitorización energética
- CalculadoraCalculadora de potencia trifásica
- CalculadoraCalculadora de demanda por intervalo
- GuíaFundamentos de microrredes: componentes, modos de funcionamiento y control
- GuíaMonitorización operativa, medida para facturación y liquidación
Dispositivos de terceros para esta aplicación
Más dispositivos en el directorio: Energy meters (62), Current transformers (7)
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