Dlaczego niskonapięciowe sterowniki współczynnika mocy stosowane w scenariuszach fotowoltaicznych muszą być wyposażone w możliwość pracy w czterech kwadrantach?

W obecnej epoce dynamicznie rozwijającego się sektora rozproszonej fotowoltaiki powszechne nieporozumienie techniczne po cichu wpływa na stabilność i rentowność elektrowni fotowoltaicznych. Wielu właścicieli rozproszonych systemów fotowoltaicznych nadal stosuje tradycyjne rozwiązania w zakresie kompensacji mocy biernej niskiego napięcia stosowane w scenariuszach przemysłowych. W końcu niewątpliwie odkryją, że elektrownie fotowoltaiczne często napotykają problemy, takie jak kary za ocenę współczynnika mocy, przekroczenie limitu napięcia, a nawet nieprawidłowe wyłączanie sprzętu. Jako wiodący producent w dziedzinie kompensacji mocy biernej niskiego napięcia, Geyue Electric, posiadający wieloletnie doświadczenie w zakresie kompensacji mocy biernej na miejscu, może wyraźnie wskazać, że pierwotną przyczyną tych problemów jest fakt, że zwykłe regulatory współczynnika mocy nie są w stanie dostosować się do unikalnej logiki działania wytwarzania energii fotowoltaicznej. Kluczem do wyeliminowania tej pierwotnej przyczyny jest wyposażenie elektrowni fotowoltaicznych w dedykowane regulatory współczynnika mocy niskiego napięcia z możliwością pracy w czterech kwadrantach.

System fotowoltaiczny, który złamał tradycyjny schemat przepływu mocy

W tradycyjnych fabrykach przepływ energii elektrycznej jest jednokierunkowy i stabilny, a energia elektryczna przepływa z sieci energetycznej do odbiorców. Cel kompensacji mocy biernej w tradycyjnych fabrykach jest prosty – skompensować moc bierną pobieraną przez jeden rodzaj obciążenia indukcyjnego. W tym przypadku tradycyjny przemysłowy system dystrybucji energii przypomina drogę jednokierunkową, a tradycyjny regulator współczynnika mocy, który kontroluje moc bierną z jednego kierunku, przypomina funkcjonariusza policji drogowej, który może obserwować i kierować pojazdami jadącymi tylko z jednego kierunku. Elektrownia fotowoltaiczna jest jednak zasadniczo aktywnym systemem wytwarzania energii. Kierunek przepływu mocy w miejscu przyłączenia zmienia się w czasie rzeczywistym wraz z natężeniem światła słonecznego i może często przełączać się między „poborem mocy” a „wytwarzaniem energii”. Ten dwukierunkowy i zmienny przepływ mocy sprawia, że ​​charakter i kierunek zapotrzebowania na moc bierną są niezwykle złożone. Dlatego tradycyjny regulator współczynnika mocy, który jest jedynie odpowiednikiem zwykłego funkcjonariusza policji drogowej, może wykonywać tylko jednokierunkową kompensację mocy biernej, bez możliwości potężnego centrum dowodzenia ruchem, które może jednocześnie obserwować i kierować „dwukierunkowym trójwymiarowym systemem ruchu” elektrowni fotowoltaicznej.

Dogłębna analiza podstawowej wartości możliwości działania w czterech kwadrantach

Możliwość pracy w czterech kwadrantach regulatora współczynnika mocy to kluczowa technologia zaprojektowana specjalnie z myślą o skomplikowanym splocie i dynamicznym przepływie mocy czynnej i biernej w punkcie przyłączenia do sieci w systemach fotowoltaicznych. Zdolność pracy w czterech kwadrantach opiera się na dodatnich i ujemnych kierunkach mocy czynnej (P) i mocy biernej (Q), dzieląc stan przepływu energii elektrycznej na cztery obszary robocze. W przypadku elektrowni fotowoltaicznych każda z tych czterech ćwiartek odpowiada ogólnemu stanowi pracy całego punktu przyłączenia elektrowni fotowoltaicznej do sieci oraz ogólnym wymaganiom kompensacyjnym w tym stanie.

Gdy instalacja fotowoltaiczna nie wytwarza prądu w nocy lub w pochmurne dni, zachowuje się jak zwykły użytkownik energii elektrycznej, pobierając moc czynną, ewentualnie pobierając z sieci indukcyjną moc bierną. Sterownik współczynnika mocy musi tak sterować urządzeniem przełączającym kondensatory, aby wprowadzało obciążenie mocą bierną poprzez włączenie grupy kondensatorów bocznikowych niskiego napięcia. Kiedy jednak instalacja fotowoltaiczna generuje prąd w wystarczających warunkach oświetleniowych, falownik fotowoltaiczny dostarcza do sieci energię czynną i sytuacja jest zupełnie inna. W tym momencie efekt ładowania pojemnościowego generowany przez kable dalekobieżne może spowodować, że system fotowoltaiczny będzie oddawał do sieci pojemnościową moc bierną, co spowoduje wzrost napięcia w miejscu przyłączenia do sieci. Sterownik współczynnika mocy musi być w stanie skierować SVG lub hybrydowe urządzenie kompensacyjne z indukcyjną mocą wyjściową mocy biernej, aby pochłonąć nadmiar pojemnościowej mocy biernej. Co ważniejsze, przepisy dotyczące nowoczesnych sieci wymagają, aby elektrownie fotowoltaiczne nie tylko nie oddawały mocy biernej w celu zakłócenia pracy sieci, ale także musiały mieć możliwość dynamicznego dostarczania mocy biernej indukcyjnej lub pojemnościowej zgodnie z instrukcjami dyspozytora w celu podtrzymania napięcia. Oznacza to, że regulator współczynnika mocy jest w stanie zarządzać przepływem mocy biernej we wszystkich czterech kwadrantach i osiągnąć przejście od „kompensacji pasywnej” do „aktywnego wsparcia”.

Realne ryzyko, że spowoduje to brak możliwości działania w czterech kwadrantach

W przypadku zastosowania tradycyjnego regulatora współczynnika mocy bez możliwości pracy w czterech kwadrantach, niskonapięciowy system mocy biernej nie będzie w stanie dokładnie określić rzeczywistego zapotrzebowania na moc bierną podczas wytwarzania energii. Tradycyjny regulator współczynnika mocy jest podatny na błędną ocenę i nieprawidłowe działanie. Najbardziej typowym problemem jest to, że w okresie wytwarzania energii przez elektrownię fotowoltaiczną system kompensacji mocy biernej w stacji nie jest w stanie obsłużyć pojemnościowej mocy biernej, co powoduje wyłączenie z powodu przepięcia i utratę wytwarzania energii. Jednocześnie ze względu na brak możliwości precyzyjnego sterowania kierunkiem oddawania mocy biernej przez niskonapięciowy układ kompensacji mocy biernej elektrowni fotowoltaicznej, elektrownia fotowoltaiczna może zostać narażona na kary ekonomiczne ze strony przedsiębiorstwa elektroenergetycznego za niespełnienie norm dotyczących współczynnika mocy. W dłuższej perspektywie stosowanie tradycyjnego regulatora współczynnika mocy bez możliwości pracy w czterech kwadrantach i sterowanych przez niego urządzeń kompensacyjnych w celu sprostania złożonym i dynamicznym wymaganiom mocy biernej w elektrowniach fotowoltaicznych również pogorszy zużycie sprzętu i wpłynie na stabilną pracę całego fotowoltaicznego systemu dystrybucyjnego.

Seria Geyue Electric JKFG: Inteligentne rozwiązania dostosowane do scenariuszy fotowoltaicznych

Dokładne zrozumienie bolączki branży polegającej na tym, że „elektrownie fotowoltaiczne, ze względu na zastosowanie tradycyjnych jednokierunkowych regulatorów kompensacji, nie są w stanie dostosować się do przełączania pomiędzy wytwarzaniem i poborem mocy, co skutkuje niedokładną kompensacją mocy biernej, karami finansowymi, wyłączaniem sprzętu i niestabilnością systemu”, umożliwiło firmie Geyue Electric wykorzystanie naszej potężnej platformy badawczo-rozwojowej i zautomatyzowanej bazy produkcyjnej do wprowadzenia serii niskonapięciowych regulatorów współczynnika mocy JKFG zaprojektowanych specjalnie dla scenariuszy fotowoltaicznych. Ta seria regulatorów współczynnika mocy jest ściśle zgodna z normami międzynarodowymi i krajowymi, a jej podstawowa funkcja polega na osiągnięciu precyzyjnych możliwości pracy w czterech kwadrantach. Ta seria regulatorów współczynnika mocy może dokładnie wykrywać zmiany w wytwarzaniu energii fotowoltaicznej, dokładnie określać rzeczywisty kierunek i wielkość zapotrzebowania na moc bierną obciążenia, a tym samym wydawać polecenia baterii kondensatorów lub urządzeniu kompensacji mieszanej, aby wykonywały precyzyjne odpowiedzi w milisekundach. Nasza firma szczególnie podkreśla, że ​​aby zapewnić dokładność analizy czterokwadrantowej, polaryzacja przekładników prądowych w lokalizacji fotowoltaicznej musi być prawidłowo podłączona zgodnie z kierunkiem prądu (lub kierunkiem pomiaru mocy) określonym przez serię niskonapięciowych regulatorów współczynnika mocy JKFG, co jest podstawą pełnego wykorzystania pełnej skuteczności niskonapięciowych regulatorów współczynnika mocy serii JKFG.

NaszSterowniki współczynnika mocy JKFG-12 do zastosowań fotowoltaicznychISterowniki współczynnika mocy JKFG-24 do zastosowań fotowoltaicznychto inteligentni strażnicy, którzy dbają o przyjazne połączenie z siecią, stabilną pracę i zwiększone ogólne przychody elektrowni fotowoltaicznych. Od pojedynczego regulatora współczynnika mocy po kompletne rozwiązanie do kompensacji mocy biernej niskiego napięcia, Geyue Electric zawsze starał się zapewniać klientom wysoką niezawodność. Prosimy o przesyłanie wymagań dotyczących kompensacji mocy biernej niskiego napięcia dla elektrowni fotowoltaicznej na adresinfo@gyele.com.cn. Z niecierpliwością czekamy na indywidualne rozwiązanie w zakresie wynagrodzeń dla Twojego projektu. Wybór Geyue Electric to wybór spokojnego stawienia czoła wyzwaniom transformacji energetycznej dzięki wiodącej technologii.