Dlaczego elektrolizy energii wodorowej potrzebują niestandardowych urządzeń kompensacyjnych zasilania reaktywnego?

W fali transformacji zielonej energii energia wodoru, jako nośnik czystej energii, doświadcza szybkiego rozwoju. Elektrolizator, jako główny sprzęt systemu produkcji wodoru, wymaga stabilnego działania, aby spełnić określone wymagania dotyczące jakości siatki mocy. Jako producent sprzętu do reaktywnego zasilania o niskim napięciu, Geyue Electric uważa, że ​​to dostosowaneUrządzenia reaktywne zasilaniasą kluczowym wsparciem technicznym zapewniającym wydajne i stabilne działanie elektrolizera. Autor tego artykułu będzie głęboko zbadać ten problem z trzech wymiarów: charakterystyki elektrolizera, wpływu na siatkę energetyczną i roztwory.

Charakterystyka obciążenia ogniw elektrolitycznych przedstawia specjalne wymagania dotyczące kompensacji mocy reaktywnej

Elektrolizer wodoru wykorzystuje technologię rektyfikacji o dużej mocy do przekształcania prądu przemiennego na prąd stały. Proces ten generuje dużą ilość harmonicznych i reaktywnych wymagań władzy. W przeciwieństwie do tradycyjnych obciążeń przemysłowych, reaktywna zmiana mocy komórek elektrolitycznych ma charakterystykę szybkości i losowości. Zwłaszcza podczas procesów uruchamiania i regulacji mocy komórek elektrolitycznych można zaobserwować, że moc reaktywna ma znaczące fluktuacje. Ta charakterystyka utrudnia standardowe urządzenia reaktywne zasilania zasilania spełnienie ich wymagań odszkodowania.

Podczas obsługi komórki elektrolizy generowane są charakterystyczne harmoniczne, głównie z harmonicznych wytwarzanych przez prostowniki 6-pulsowe lub 12-pulsowe. Te harmoniczne mogą powodować zniekształcenie w napięciu siatki i wpływać na normalne działanie innego sprzętu. Dlatego bardzo konieczne jest zintegrowanie funkcji aktywnego filtrowania w dostosowanych urządzeniach kompensacyjnych zasilania reaktywnego, aby precyzyjnie monitorować i zarządzać określonymi widmami harmonicznymi. Zgodnie z monitorowaniem naszej firmy, dane operacyjne na dużą skalę zielonego wodoru wykazały, że bez instalowania dedykowanego urządzenia kompensacyjnego całkowita szybkość zniekształceń harmonicznych siatki podczas obsługi komórki elektrolizy przekroczyła 15%, a po przyjęciu spersonalizowanej kompensacji spadła poniżej 4%.

System kontroli temperatury i sprzęt pomocniczy elektrolizera wygenerują również dodatkowe zapotrzebowanie na moc reaktywną. Chociaż te urządzenia pomocnicze mają mniejszą moc, ich charakterystyka operacyjna różnią się od cech głównego elektrolizera i wymagają, aby urządzenia kompensacyjne mają koordynowane możliwości sterowania wieloczęściowe. Spersonalizowany sprzęt odszkodowania może kompensować głównie sprzęt główny i sprzęt pomocniczy poprzez strategię kompensacyjną opartą na strefie, zapewniając w ten sposób stabilne działanie całego systemu produkcji wodoru.

Szczegółowe wymagania punktu połączenia siatki wymagają ukierunkowanych rozwiązań

Lokalizacja instalacji ogniwa elektrolizy znajduje się zwykle na obszarach o obfitych zasobach energii odnawialnej. Struktura siatki na tych obszarach jest stosunkowo słaba, a pojemność zwarcia jest niska. Gdy impedancja siatki jest wysoka, o ile nastąpi zmiana mocy reaktywnej, napięcie odczuwa poważne fluktuacje. Dlatego w lokalizacji instalacji komórki elektrolizy projektanci systemu zasilania muszą specjalnie zaprojektować i dostosowywać urządzenia kompensacyjne w oparciu o pojemność zwarcia i charakterystykę impedancji siatki, aby zapewnić stabilność napięcia, nawet gdy warunki sieci są słabe.

Przepisy dotyczące połączenia siatki nakładają ścisłe wymagania na jakość elektryczną projektów elektrolizera. Firmy sieciowe w różnych regionach mają ścisłe przepisy dotyczące wskaźników, takich jak zawartość harmoniczna, współczynnik energii i wahania napięcia lokalnego systemu elektroenergetycznego. Dlatego wskaźniki operacyjne spersonalizowanego sprzętu do kompensacji muszą w pełni przestrzegać wymagań technicznych połączenia siatki lokalnej sieci energetycznej, aby uniknąć ograniczeń lub grzywien z powodu problemów z jakością elektryczną. Na przykład projekt energii wodorowej na morzu po tym, jak problem ograniczonej mocy operacyjnej ze względu na nadmierne wahania napięcia w systemie. Po powierzeniu naszej firmie, Geyue Electric, do obsługi problemu, nasi inżynierowie dostosowali i zainstalowali sprzęt kompensacyjny, a problem został ostatecznie całkowicie rozwiązany.

Wymagania dotyczące ekspansji dla elektrolizy należy również rozważyć z wyprzedzeniem. Projekty produkcyjne wodoru zwykle przyjmują etapowe podejście do budowy. Sprzęt odszkodowania musi zarezerwować przestrzeń do ekspansji i aktualizacji zdolności. Spersonalizowany sprzęt został zaprojektowany w sposób modułowy, który może stopniowo zwiększać pojemność kompensacyjną w miarę rozszerzenia elektrolizy, unikając nadmiarowych inwestycji i odpadów sprzętu.

Innowacje technologiczne i praktyki inżynieryjne dostosowanych urządzeń odszkodowawczych

Ze względu na charakterystykę obciążenia ogniwa elektrolitycznego dostosowane urządzenie kompensacyjne musi przyjąć zaawansowane strategie kontroli. Na podstawie modelu algorytmu kontroli predykcyjnej może z wyprzedzeniem przewidzieć zmiany mocy ogniwa elektrolitycznego i osiągnąć wyprzedzającą rekompensatę mocy reaktywnej. Technologia kontroli adaptacyjnej może automatycznie dostosować parametry sterowania zgodnie ze zmianami parametrów siatki, aby utrzymać najlepszy efekt kompensacyjny.

Struktura topologii urządzeń musi zostać zoptymalizowana do zastosowania komórek elektrolitycznych. Korzystanie z wielopoziomowej topologii falownika może zmniejszyć straty przełączania i poprawić wydajność kompensacji. Redundant Design zapewnia, że ​​urządzenie może nadal działać, gdy niektóre moduły się nie powiedzie, zwiększając w ten sposób niezawodność systemu. Po tym, jak duży zielony projekt wodoru przyjął niestandardowe urządzenie SVG, szybkość dostępności urządzeń do kompensacji osiągnęła ponad 99,9%.

Szczególnie ważna jest wydajność systemu projektowego pod względem zdolności adaptacyjnej środowiska. Lokalizacja instalacji ogniwa elektrolitycznego jest zwykle w trudnym środowisku, więc urządzenie kompensacyjne musi mieć silniejsze możliwości rozpraszania ciepła. W systemie elektroenergetycznym przyjęcie technologii chłodzenia cieczy i komponentów wysokiej temperatury może spełniać wymagania operacyjne ogniwa elektrolitycznego w środowisku o wysokiej temperaturze. Zastosowanie konstrukcji antykorozyjnej umożliwia komórce elektrolitycznej odporność na korozję mgły solnej na obszarach przybrzeżnych, zapewniając w ten sposób długoterminowe stabilne działanie sprzętu.

Unikalne charakterystyka obciążenia elektrolizerów wodoru w układzie energii wodorowej sprawia, że ​​jest niezaprzeczalne, że elektrolizery wodoru mają specyficzne zapotrzebowanie na urządzenia reaktywne. Spersonalizowane rozwiązania mogą nie tylko rozwiązać problem jakości zasilania, ale także poprawić wydajność działania systemu i zmniejszyć koszty operacyjne. Wraz z przyspieszonym rozwojem zielonego przemysłu wodoru, dostosowana technologia reaktywnej rekompensaty energetycznej będzie odgrywa coraz ważniejszą rolę. Geyue Electric będzie nadal pogłębiać badania i rozwój technologiczny, zapewniając roztwory jakości energii wyższej jakości dla branży energii wodorowej i pomagając w osiągnięciu globalnej transformacji zielonej energii. Uważamy, że dzięki innowacjom technologicznym i praktyce inżynierii niestandardowe urządzenia reaktywne reaktywne dostarczają solidną gwarancję rozwoju przemysłu energii wodorowej. Jeśli Twój nowy projekt wymaga dostosowanego rozwiązania reaktywnego rekompensaty, skontaktuj się z nami za pośrednictwem info@gyele.com.cn.