Estudo de caso de filtro harmônico ativo para usina de energia solar no Vietnã
Como o CoEpower reduziu a distorção harmônica em um 40.8 Planta fotovoltaica de MW e conformidade total da rede alcançada
À medida que os projetos solares em escala de utilidade pública continuam a se expandir em todo o mundo, a distorção harmônica em usinas fotovoltaicas tornou-se uma questão cada vez mais importante para os proprietários de usinas, Empreiteiros EPC, e operadores de rede. Embora os sistemas fotovoltaicos forneçam energia limpa, a geração baseada em inversores também pode introduzir correntes harmônicas significativas na rede elétrica, criando riscos para a conformidade, eficiência, e estabilidade do sistema a longo prazo.
Neste projeto, CoEpower forneceu um filtro harmônico ativo personalizado (AHF) solução para um 40.8 Central de energia solar MW ligada à rede no Vietname. Aplicando compensação harmônica no nível da fonte em cada saída do inversor, nossa equipe de engenharia reduziu com sucesso o THDi da planta de 6.1% para 1.1% no 115 ponto de conexão à rede kV, garantindo total conformidade com os regulamentos de qualidade de energia do Vietnã.
Este projeto demonstra claramente como os filtros harmônicos ativos CoEpower para usinas de energia solar podem ajudar os sistemas de energia renovável a obter melhor qualidade de energia, supressão harmônica, compatibilidade de rede, e eficiência operacional.
Visão geral do projeto
Este projeto foi realizado em uma instalação fotovoltaica conectada à rede (PV) usina no Vietnã, localizado na área suburbana da cidade de Ho Chi Minh. A planta usa uma arquitetura de inversor distribuída, com toda a eletricidade gerada exportada para a rede nacional de serviços públicos.
Instantâneo do projeto
Indústria: Energia Solar / Energia renovável
Aplicativo: Mitigação harmônica para inversores fotovoltaicos
Localização do projeto: Planta fotovoltaica vietnamita
Capacidade Instalada: 40.8 PM
Tensão de conexão à rede: 115 kV
Solução fornecida: CoEpower Filtro Harmônico Ativo (AHF)
Modelo do dispositivo: CoEpo-AHF/3200-0,69-3L-DL
Objetivo principal: Reduza os harmônicos gerados pelo inversor e atenda aos requisitos do código de rede local
Para projetos de energia renovável como este, manter a conformidade com a qualidade da energia da rede é essencial – não apenas para uma integração tranquila da concessionária, mas também para proteção de equipamentos a longo prazo e estabilidade de receitas.
Pontos problemáticos do cliente – Por que o controle harmônico era crítico
Em muitas usinas solares de grande escala, o sistema elétrico é projetado principalmente em torno da capacidade de geração de energia. No entanto, assim que a usina começar a exportar energia para a rede, questões de qualidade de energia muitas vezes se tornam uma grande preocupação operacional.
Esse foi exatamente o desafio neste projeto fotovoltaico do Vietnã.
1. Distorção Harmônica de Inversores Fotovoltaicos
A planta usou vários inversores de alta capacidade, e como a maioria dos sistemas baseados em inversores, eles geraram correntes harmônicas devido ao comportamento de comutação de alta frequência. De acordo com os dados do projeto, a corrente do 5º harmônico foi o componente de distorção dominante, com a corrente de 7º harmônico também presente.
Sem filtragem harmônica adequada, essas correntes podem se espalhar pela rede elétrica e afetar tanto os equipamentos da planta quanto a rede elétrica.
2. Risco de não conformidade da rede
Os mais recentes regulamentos de rede do Vietname impõem limites rigorosos de corrente harmónica para centrais eléctricas ligadas ao sistema de transmissão e distribuição. Para este projeto, a avaliação da conformidade da concessionária foi baseada na 115 ponto de conexão à rede kV, onde os seguintes requisitos tiveram que ser atendidos:
Thdi / TDDi ≤ 3%
Distorção harmônica individual ≤ 2%
No entanto, antes da mitigação harmônica ser aplicada, o THDi medido da planta atingiu 6.1%, que estava bem acima do limite aceitável.
Isso significou que o projeto enfrentou um sério problema de conformidade.
3. Potenciais perdas de equipamento e eficiência
Corrente harmônica excessiva em uma usina de energia solar pode levar a:
- Superaquecimento do transformador
- Aumento das perdas de linhas e cabos
- Menor eficiência elétrica
- Perturbação em relés de proteção e sistemas de medição
- Confiabilidade reduzida do sistema ao longo do tempo
Para o cliente, não se tratava apenas de cumprir uma meta regulatória. Tratava-se também de garantir que a central fotovoltaica pudesse funcionar em segurança, eficientemente, e confiável a longo prazo.
Solução CoEpower – Mitigação Harmônica em Nível de Fonte para Sistemas Inversores Solares
Depois de revisar a estrutura elétrica e o perfil harmônico da planta, Os engenheiros da CoEpower projetaram uma solução de filtragem de harmônicas distribuída baseada na compensação local em cada saída do inversor.
Em vez de tentar remover harmônicos apenas no ponto de conexão à rede a montante, visamos a distorção onde ela se originou – diretamente no lado do inversor.
Configuração CoEpower AHF
Para resolver a questão harmônica de forma eficaz, CoEpower selecionou e implantou os seguintes equipamentos:
Equipamento de filtragem harmônica instalado
- Tipo de dispositivo: Filtro Harmônico Ativo (AHF)
- Marca: CoEpower
- Modelo: CoEpo-AHF/3200-0,69-3L-DL
- Tensão nominal: 0.69 kV
- Corrente nominal: 100 Um por unidade
Quantidade de implantação
- 2 Unidades AHF por inversor fotovoltaico
- 16 Total de inversores fotovoltaicos
- 32 Unidades CoEpower AHF instaladas
Este projeto foi baseado no perfil de corrente harmônica do inversor da planta e foi dimensionado especificamente para garantir que o local pudesse atingir:
- THDi ≤ 3%
- Distorção harmônica individual ≤ 2% no ponto de interconexão da concessionária
Resultados – THDi reduzido de 6.1% para 1.1%
O resultado final do projeto mostrou uma redução forte e mensurável na distorção harmônica em toda a planta fotovoltaica.
Desempenho final ajustado
Afinal 32 AHFs foram totalmente ativados, nossos engenheiros realizaram a otimização dos parâmetros finais para melhorar a precisão da resposta e manter a estabilidade sob variação da produção solar.
O desempenho final medido foi:
- Média I1: 89.78 UM
- Médio I5: 0.294 UM
- Médio I7: 0.493 UM
- THDi final: 1.10%
- Status final de conformidade: Totalmente compatível
Este resultado excedeu significativamente a meta do projeto e proporcionou ao cliente uma margem de conformidade confiável.
Por que este caso é importante para desenvolvedores de energia solar
Este projeto destaca uma realidade crescente no setor das energias renováveis:
A qualidade da energia agora é um requisito fundamental para projetos fotovoltaicos
À medida que os códigos de rede se tornam mais rígidos, simplesmente gerar eletricidade não é mais suficiente. As usinas solares em grande escala também devem garantir:
- Conformidade harmônica
- Interação inversor-rede estável
- Baixas perdas elétricas
- Compatibilidade do sistema de proteção
- Aceitação da rede a longo prazo
Para EPCs, desenvolvedores de projetos, e proprietários de plantas, isso significa que a mitigação de harmônicas para usinas de energia solar deve ser considerada no início do projeto do sistema – não apenas após surgirem problemas de comissionamento.
Por que escolher filtros harmônicos ativos CoEpower para usinas solares?
CoEpower é especialista em soluções de qualidade de energia para sistemas fotovoltaicos, plantas industriais, e infraestrutura elétrica conectada à concessionária.
Nosso filtro harmônico ativo (AHF) soluções são projetadas para ajudar os clientes a resolver problemas do mundo real, como:
- Distorção harmônica de inversores fotovoltaicos
- Não conformidade do código de grade
- Superaquecimento do transformador
- Aumento das perdas elétricas
- Desempenho de qualidade de energia instável
Principais benefícios das soluções CoEpower AHF
- Compensação harmônica rápida e dinâmica
- Supressão eficaz de harmônicos de ordem inferior
- Implantação flexível para sistemas distribuídos
- Melhor qualidade de energia e eficiência do sistema
- Desempenho comprovado em aplicações de energia renovável
Este caso do Vietnã é mais um exemplo de como a CoEpower pode fornecer soluções personalizadas de filtragem de harmônicas para sistemas modernos de energia solar.
Conclusão
Neste projeto de energia solar no Vietnã, A CoEpower ajudou com sucesso o cliente a resolver um problema crítico de distorção harmônica e a alcançar total conformidade com a rede elétrica.
Implementando uma solução de filtro harmônico ativo em nível de fonte, nós entregamos:
- Redução de THDi de 6.1% para 1.1%
- Supressão forte de 5º e 7º harmônicos
- Melhor desempenho do transformador e da linha
- Operação estável em mudanças na produção solar
- Suporte de longo prazo para operação fotovoltaica eficiente conectada à rede
Para desenvolvedores de energia solar e empreiteiros de EPC que buscam uma maneira confiável de melhorar a qualidade da energia em usinas fotovoltaicas, CoEpower oferece um comprovado, solução escalável.
Precisa de um filtro harmônico ativo para sua usina solar?
Se o seu projeto fotovoltaico estiver enfrentando problemas como:
- Alto THDi
- Distorção harmônica do inversor
- Desafios de conformidade do código de rede
- Superaquecimento do transformador
- Preocupações com a interconexão de serviços públicos
CoEpower pode ajudar.
Entre em contato com a CoEpower hoje para discutir uma solução personalizada de Filtro Harmônico Ativo para sua usina de energia solar, sistema de energia industrial, ou projeto conectado à concessionária.
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