W jaki sposób można skutecznie rozwiązać problem nadmiernej pojemnościowej mocy reaktywnej w nowych stacjach energetycznych?

W czasach, gdy nowy przemysł energetyczny rozwija się z niespotykaną prędkością, duża siatka połączenia fotowoltaicznych stacji energetycznych i farm wiatrowych na całym świecie spowodowało nieoczekiwane wyzwanie techniczne branżowe - nadmierna pojemnościowa moc reaktywna. Jako producent sprzętu do reaktywnej mocy o niskim napięciu, Geyue Electric uważa, że ​​problem nadmiernej pojemnościowej mocy reaktywnej nie tylko wpływa na stabilne działanie sieci energetycznej, ale także ogranicza zrównoważony rozwój nowego przemysłu energetycznego. W odpowiedzi na to zapotrzebowanie nasza firma jest przekonana, że ​​możemy rozwiązać ten współczesny problem dla nowego przemysłu energetycznego. Ten artykuł głęboko zbada nasze rozwiązanie problemu nadmiernej pojemnościowej mocy reaktywnej z trzech aspektów: esencji problemu, ścieżki technicznej i innowacyjnych rozwiązań.

Esencja problemu

Problem nadmiernej pojemnościowej mocy reaktywnej w nowych stacjach energetycznych jest niedopasowanie między ich właściwościami wytwarzania energii a wymaganiami siatki mocy. W nowych stacjach energii fotowoltaiczne falowniki i generatory turbin wiatrowych generują pojemność reaktywną, gdy dostarczają energię aktywną. Gdy jest wystarczająca ilość światła słonecznego lub silnego wiatru, pojemność reaktywna wytwarzana przez fotowoltaiczne falowniki i generatory turbin wiatrowych może znacznie przekroczyć lokalne zapotrzebowanie na siatkę. Nadmierna moc reaktywna może spowodować wzrost napięcia w systemie zasilania, a nawet prowadzić do uszkodzenia przepięcia sprzętu.

Problem nadmiernego zużycia mocy pojemności jest szczególnie widoczny na odległych obszarach. Ze względu na stosunkowo słabą strukturę siatki w odległych obszarach i mniejszą pojemność zwarcia, fluktuacje napięcia w odległej siatce są bardziej wrażliwe na zmiany mocy reaktywnej. Dane operacyjne elektrowni fotowoltaicznej w regionie północno -zachodniego pokazują, że podczas szczytowego okresu wytwarzania energii po południu napięcie stacji przekroczyło znamionowe napięcie o ponad 15%, powodując, że niektóre falowniki są ochronne od siatki.

Nadmierna pojemnościowa moc reaktywna może również prowadzić do problemów z jakością energii. Nadmierne napięcie przyspieszy starzenie się izolacji sprzętu, zwiększy straty linii i wpłynie na dokładność sprzętu do pomiaru. Jednocześnie sytuacja ta ogranicza również moc transmisji energii elektrowni, co powoduje zaostrzenie ograniczenia wiatru i energii słonecznej.

Ścieżka techniczna

Aby rozwiązać problem nadmiernej pojemnościowej mocy reaktywnej, należy przyjąć wielopoziomowe środki techniczne. Pierwszym krokiem powinno być zoptymalizowanie charakterystyk operacyjnych falowników ze źródła. Nowoczesne falowniki mają możliwości regulacji mocy reaktywnej i mogą zmniejszyć pojemnościową moc reaktywną poprzez algorytmy kontrolne, a nawet wchłonąć moc reaktywną w razie potrzeby. To rozwiązanie jest względnie opłacalne, ale zakres korekty jest ograniczony.

Instalowanie dedykowanego urządzenia reaktywnego zasilania jest drugim miarą techniczną, którą należy wykonać. Tradycyjny bank kondensatorów może jedynie generować moc reaktywną i nie jest w stanie rozwiązać problemu nadmiernej pojemności. Jednak elastyczny sprzęt do przekładni prądu przemiennego, taki jakstatyczne generatory var (SVG)może regulować moc reaktywną w obu kierunkach, będąc w stanie generować indukcyjną moc reaktywną, a także pochłaniać pojemną moc reaktywną. Po zainstalowaniu SVG w nadmorskiej farmie wiatrowej fluktuacja napięcia w punkcie połączenia została z powodzeniem kontrolowana w granicach ± ​​2%.

Ostatnim krokiem, choć nie najmniej ważnym, jest kontrola koordynacji na poziomie siatki mocy. Za pośrednictwem systemu wysyłki reaktywna moc wyjściowa wielu nowych stacji energii jest jednolicie skoordynowana w celu osiągnięcia regionalnego bilansu mocy reaktywnej. To rozwiązanie wymaga ustanowienia szybkiego i niezawodnego systemu komunikacji oraz pełnej strategii kontroli. Jest to technicznie trudne, ale ma znaczące skutki.

Innowacyjne rozwiązania

Geyue Electric zaproponował inteligentne rozwiązanie optymalizacji mocy reaktywnej dla problemu nadmiernej mocy reaktywnej w nowych stacjach energii energetycznej. To inteligentne rozwiązanie wykorzystuje technologię sztucznej inteligencji, która może przewidzieć krzywą wyjściową nowej energii i zapotrzebowanie na moc reaktywną siatkę energetyczną z 24 -godzinnym wyprzedzeniem. Na podstawie tych prognoz inteligentny system prognoz może automatycznie sformułować optymalną strategię kontroli mocy reaktywnej. W rzeczywistym działaniu ten inteligentny system prognozowania może przeprowadzić optymalizację przewracania zgodnie z warunkami siatki mocy w czasie rzeczywistym, aby zapewnić równowagę mocy reaktywnej.

Adaptacyjna kontrola napięcia to kolejna kluczowa technologia zaproponowana przez Geyue Electric w celu rozwiązania problemu nadmiernej mocy reaktywnej w nowych stacjach energii energetycznej. Ten adaptacyjny system kontroli napięcia może monitorować zmiany napięcia w systemie zasilania w czasie rzeczywistym i automatycznie dostosować wyjście wyposażenia reaktywnego zasilania. Gdy adaptacyjny system kontroli napięcia wykryje wzrost napięcia, automatycznie zwiększy moc wyjściową indukcyjnej mocy reaktywnej w celu wchłaniania nadmiernej pojemnościowej mocy reaktywnej. Ten adaptacyjny schemat kontroli napięcia ma zalety szybkiej prędkości odpowiedzi i wysokiej dokładności kontroli.

Hybrydowy system kompensacji łączy zalety wielu urządzeń. Używając stałych kondensatorów, reaktorów i SVG razem, zapewnia nie tylko efekt odszkodowania, ale także obniża koszty inwestycji. Stały sprzęt podejmuje podstawową rekompensatę mocy reaktywnej, a SVG zapewnia szybką i dynamiczną regulację. Po przyjęciu tego rozwiązania w dużej elektrowni fotowoltaicznej zmniejszył roczną utraconą energię elektryczną z wytwarzania energii fotowoltaicznej o około 12 milionów kilowatogodzin.

Problem nadmiernej mocy reaktywnej jest wyzwaniem technicznym w opracowywaniu nowej energii, która wymaga wspólnych wysiłków producentów sprzętu, właścicieli elektrowni i przedsiębiorstw sieciowych. Geyue Electric będzie nadal pogłębiać badania techniczne i zapewnić bardziej zaawansowane rozwiązania dla branży, pomagając nowej branży energetycznej osiągnąć rozwój wysokiej jakości. Uważamy, że dzięki innowacjom technologicznym i praktyce inżynieryjnej problem nadmiernej mocy reaktywnej zostanie skutecznie rozwiązany. Jeśli Twoja nowa stacja energetyczna musi być obsługiwana za pomocą pojemnościowego rozwiązania reaktywnego odszkodowania mocy, prosimy o napisz na adres infio@gyele.com.cn.