O que é uma unidade de medição de fasores?
Uma unidade de medição de fasoros (PMU) é um meio de fornecer uma medição da diferença de fase e amplitudes de ondas senoidais periódicas e deve rastrear a qualidade da energia de corrente alternada (AC) fornecida pelas empresas de serviços públicos de energia elétrica na grade de eletricidade. O phasor em uma unidade de medição de fasores refere -se ao modelo matemático de um vetor com direção e amplitude de ondas elétricas. Ao se referir à natureza periódica da AC, o fasor é um tipo específico de vetor que possui apenas uma relação de fase com sua fase de referência. Se houver apenas um gerador na transmissão de energia elétrica, há pouca necessidade de uma ferramenta de medição de fasores. As grades, no entanto, possuem vários geradores que alimentam o mesmo sistema de distribuição de energia.
Uma unidade de gerador em um sistema de geração de energia precisa ser capaz de sincronizar sua fase e amplitude com outras unidades geradoras. Por exemplo, uma frequência de utilidade de 60 ciclos por segundo (CPS) ou 60 Hertz (Hz) completa umCiclo a cada 0,0166667 segundo. A diferença de fasores entre as saídas de geradores individuais no sistema deve estar muito próxima de zero. Essa diferença de fasores aumenta quando um gerador funciona um pouco mais rápido ou um pouco mais lento que os outros geradores, ou tem uma saída que acabou sendo maior ou menor que o nível líquido necessário.
Dois geradores de 5 kilovolt-amampre (KVA) a 110 volts (V) e 60 Hz demonstram o significado de uma unidade de medição de fasoros. Sem sincronização, esses dois geradores estarão em execução e cada um entregando uma saída de 110 volts alternando a corrente (VAC) a 60 Hz. Esses dois geradores com metade da capacidade podem estar fornecendo energia de emergência a dois conjuntos de luzes e aparelhos cerca de 2,5 quilowatts (KW) cada, o que corresponde a cerca de 22,8 A. Este sistema de gerador duplo não requer PMU porque os dois geradores não estão no mesmo circuito.
Conectando dois geradores, que precisam ser sincronizados em frequência e em fase, a uma grade requer uma unidade de medição de fasores. Dois geradores podem estar gerando 110 VCA a exatamente 60 Hz. Se essas saídas do gerador forem exatamente a diferença de fase de zero graus, as saídas desses geradores poderão ser conectadas para formar uma grade. Hardware e software especiais são usados para garantir que os geradores sejam sincronizados o tempo todo. Qualquer exceção pode resultar em blecaute parcial ao total da grade.
A unidade de medição do fasor é necessária para que a automação do sistema de energia forme uma grade inteligente. Com a ajuda de um sistema de posicionamento global (GPS), a frequência precisa e as saídas de fase de vários geradores de usina podem ser sincronizadas pelo PMU e pelo equipamento de controle. Tanto preciso quanto preciso, o controle dessas usinas de energia em todarealidade.