เป็นการอัพเกรดและพัฒนาเทคโนโลยีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, ผู้ใช้จำนวนมากขึ้นเลือกการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายจากโรงงาน, ใช้พื้นที่หลังคาโรงงานให้เกิดประโยชน์สูงสุดในการติดตั้งส่วนประกอบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, การผลิตไฟฟ้าในพื้นที่เพื่อใช้ในการผลิต, นำส่วนที่ใช้เองมาใช้ก่อนแล้วจึงนำส่วนที่เกินมาเข้าสู่กริด, เมื่อผลิตไฟฟ้าได้ครบตามกำลังการผลิตไฟฟ้าที่ต้องการ, ส่วนเกินจะเข้าถึงระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกริด, เพื่อให้ได้กำไร.
ใช้กลยุทธ์การสร้างส่วนเกินด้วยตนเองเพื่อเข้าถึงกริด:
1. เมื่อโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายสร้างพลังงาน, ตัวประกอบกำลังเริ่มต้นของระบบ pv คือ 1 และไม่มีกำลังปฏิกิริยารวมอยู่ด้วย
2. เครื่องที่ใช้พลังงานโหลดจะต้องได้รับการรองรับพลังงานรีแอกทีฟเมื่อทำงาน , จะต้องได้รับการสนับสนุนโดยมีหรือไม่มีกำลัง
เพราะฉะนั้น, กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของระบบจากโครงข่ายจะลดลง, พลังงานปฏิกิริยาของระบบยังคงดึงมาจากโครงข่ายทั้งหมด. ส่งผลให้, พลังงานที่ใช้งานอยู่ที่ด้านกริดของระบบเข้าใกล้ 0, ในขณะที่กำลังปฏิกิริยายังคงไม่เปลี่ยนแปลง:
ค่าตัวประกอบกำลังของระบบไฟฟ้าจะลดลงในขณะที่ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มีการเปลี่ยนแปลง , ซึ่งจะทำให้ตัวประกอบกำลังของมิเตอร์วัดแสงไม่ได้มาตรฐาน, ส่งผลให้ได้รับโทษมาก.
ควรสังเกตว่ากำลังไฟฟ้าที่ต้องการในระบบไม่คงที่, จะมีความผันผวน;การผลิตไฟฟ้าของระบบ PV แบบกระจายก็ไม่คงที่เช่นกัน;สิ่งนี้นำไปสู่ความผันผวนอย่างรุนแรงบ่อยครั้งของพลังงานที่ใช้งานอยู่ที่ได้รับจากกริด , ภายใต้สถานการณ์เช่นนี้ ,อุปกรณ์ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟจะต้องตอบสนองในเวลาอันสั้นมากด้วยความสามารถในการชดเชยการปรับแบบไม่มีขั้นตอนของตู้ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟในระบบ.
1. เมื่อไม่ได้ใช้งานระบบผลิตไฟฟ้า PHOTOVOLTAIC แบบกระจาย
เมื่อไม่ได้ใช้งานระบบผลิตไฟฟ้า PHOTOVOLTAIC แบบกระจาย,กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์โหลดทั้งหมดในระบบนั้นมาจากโครงข่ายไฟฟ้า, และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์โหลดส่วนใหญ่จะได้รับการชดเชยโดยตู้ชดเชยรีแอกทีฟในระบบ, ในขณะที่โครงข่ายไฟฟ้าให้พลังงานปฏิกิริยาเพียงเล็กน้อย.
จากนั้นถึงจุดวัด, ตัวประกอบกำลังของอุปกรณ์คือ:
กำลังไฟฟ้ารวมของโหลดไฟฟ้าของระบบยังคงเท่าเดิม, และสถานะการชดเชยของตู้เก็บประจุอยู่ในเกณฑ์ดี
สมมุติว่า：P=350KW Q=250kVar ค่าตอบแทน=40kVar*10
เมื่ออุปกรณ์กำลังทำงาน, ค่าตัวประกอบกำลังของมิเตอร์ไฟฟ้าในตู้ขาเข้าคือ:
2.อินพุตระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย, การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ < โหลดพลังงานที่ต้องการ
เมื่อระบบไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบกระจายถูกนำไปใช้งาน, พลังงานที่สร้างจาก PV ไม่ตอบสนองความต้องการพลังงานที่ใช้งานอยู่ของอุปกรณ์โหลดทั้งหมดในไซต์งาน.
กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์โหลดประกอบด้วย (แหล่งจ่ายไฟระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย + แหล่งจ่ายไฟกริด). กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟที่จำเป็นสำหรับอุปกรณ์โหลดจะได้รับการชดเชยโดยตู้ชดเชยรีแอกทีฟในระบบ, ในขณะที่โครงข่ายไฟฟ้าให้ส่วนหนึ่งของพลังงานปฏิกิริยา.
ในเวลานี้, ตารางไฟฟ้าให้พลังงานแก่ผู้ใช้เช่น (พลังงานที่ใช้งานบางส่วน + พลังงานปฏิกิริยาบางส่วน), จากนั้นถึงจุดวัด, ตัวประกอบกำลังคือ:
กำลังไฟฟ้าทั้งหมดของโหลดกำลังของระบบยังคงไม่เปลี่ยนแปลง, และตู้เก็บประจุอยู่ในสภาพการชดเชยที่ดี
P=350KW P1=300KW Q=250kVar APFC ค่าตอบแทน =40kVar*10
เมื่ออุปกรณ์โหลดกำลังทำงาน, ตัวประกอบกำลังบนมิเตอร์วัดแสงของตู้ทางเข้าคือ:
3.อินพุตระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย, กำลังไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ = กำลังไฟฟ้าที่ต้องการ
ระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายถูกนำไปใช้งานตามความต้องการพลังงานที่ใช้งานของอุปกรณ์โหลดทั้งหมดของระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ .
กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของอุปกรณ์โหลดทั้งหมดที่จำเป็นในระบบได้มาจากระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, และโครงข่ายไฟฟ้าจะจ่ายเฉพาะพลังงานรีแอกทีฟให้กับโหลดเท่านั้น.
ตู้ชดเชยปฏิกิริยาในระบบให้ความต้องการปฏิกิริยาส่วนใหญ่ของอุปกรณ์โหลด, เมื่อการจ่ายไฟให้กับผู้ใช้เป็นเพียงพลังงานปฏิกิริยาบางส่วนเท่านั้น, ที่จุดวัด, ตัวประกอบกำลังของอุปกรณ์คือ:
กำลังไฟฟ้าทั้งหมดของโหลดกำลังของระบบยังคงไม่เปลี่ยนแปลง, และตู้เก็บประจุอยู่ในสภาพการชดเชยที่ดี
P=350KW P1=350KW Q=250kVar ค่าตอบแทน =40kVar*10
เมื่ออุปกรณ์กำลังทำงาน, พลังที่ใช้งานอยู่ที่ได้รับจากอำนาจเทศบาลคือ 0, และหลังจากที่กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟได้รับการชดเชยโดยตู้ชดเชย, พลังงานปฏิกิริยาที่จ่ายจากกริดคือ 10kVar,
ในเวลานี้, ไฟฟ้ากริดไม่ได้ให้พลังงานที่ใช้งานอยู่, ให้พลังงานปฏิกิริยาเท่านั้น, ตัวประกอบกำลังนั้นไม่สามารถวัดได้.
ควรสังเกตว่าเนื่องจากฝั่งโครงข่ายไฟฟ้าไม่ไหลเข้าสู่กระแสไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่ในขณะนี้, ไม่สามารถคำนวณตัวประกอบกำลังด้านโครงข่ายไฟฟ้าได้ในขณะนี้, ดังนั้นตู้ชดเชยปฏิกิริยาในระบบจึงมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวและไม่สามารถนำไปชดเชยได้.
4.อินพุตระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย, พลังงานระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์> โหลดพลังงานที่ต้องการ
ในกรณีนี้, กำลังรวมของโหลดของระบบไม่เปลี่ยนแปลง, และตู้ธนาคารตัวเก็บประจุอยู่ในสภาพการชดเชยที่ดี
P=350KW P1=400KW Q=250kVar APFC ชดเชย=40kVar*10
เมื่ออุปกรณ์กำลังทำงาน, ระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะย้อนกลับพลังงานที่ใช้งาน 50KW ไปยังตู้รับพลังงานไฟฟ้าของกริด,อุปกรณ์โหลดใช้พลังงานรีแอกทีฟที่ได้รับจากกริด, พลังงานรีแอกทีฟที่จ่ายจากกริดคือ 10kvar หลังจากชดเชยโดยธนาคารตัวเก็บประจุ.
เนื่องจากกระแสที่ใช้งานอยู่กลับกันในเวลานี้, ตัวประกอบกำลังคือ PF= -0.98
ควรสังเกตว่าเนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่กลับด้าน, ตู้ชดเชยปฏิกิริยาในระบบอาจไม่ทำงานตามปกติ.
ตู้ชดเชยพลังงานปฏิกิริยาแบบดั้งเดิมใช้การชดเชยตัวเก็บประจุแบบขั้นตอน (40เควาร์*10), โหมดการชดเชยเป็นอินพุตขั้นตอน, และความจุขั้นตอนการชดเชยขั้นต่ำคือตัวเก็บประจุตัวเดียว.
โหมดของตู้เก็บประจุชดเชยพลังงานปฏิกิริยา
การชดเชยขั้นไม่สามารถตอบสนองการชดเชยความต้องการของระบบได้อย่างเต็มที่, ด้วยการเปลี่ยนแปลงกำลังปฏิกิริยาของระบบ, จะมีช่องว่างการชดเชยอยู่บ้าง.
ในตู้ขาเข้าฝั่งโครงข่ายไฟฟ้า, ยิ่งอัตราส่วนระหว่างกำลังงานและกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟยิ่งมากขึ้นเท่านั้น,ยิ่งค่าตัวประกอบกำลังของระบบสามารถเข้าถึงได้ดีขึ้นเท่านั้น.
อย่างไรก็ตาม, เนื่องจากช่องว่างการชดเชยของธนาคารตัวเก็บประจุการชดเชยปฏิกิริยาแบบดั้งเดิม, จริงๆ แล้วมีความแม่นยำในการชดเชยขั้นต่ำ. เมื่อนำระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายมาใช้, พลังงานที่ใช้งานอยู่จากด้านขาเข้าของกริดจะลดลง, ยิ่งใกล้กับความแม่นยำในการชดเชยขั้นต่ำของธนาคารตัวเก็บประจุการชดเชยปฏิกิริยามากเท่าไร, และยิ่งผลการชดเชยของตู้ชดเชยปฏิกิริยายิ่งแย่ลง
กำลังไฟฟ้าที่ต้องการของอุปกรณ์โหลดยังคงไม่เปลี่ยนแปลง. ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปของระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย, กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของตู้ขาเข้าด้านโครงข่ายไฟฟ้าจะค่อยๆ ลดลง, และแม้แต่ระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายก็สามารถส่งพลังงานที่ใช้งานไปยังโครงข่ายไฟฟ้าได้. ดังนั้น, PF1> PF2> PF3> PF4 ในแต่ละระยะเริ่มเล็กลงเรื่อยๆ
ในความเป็นจริง, สถานการณ์ไฟฟ้าในสนามแอปพลิเคชันของผู้ใช้มีความซับซ้อนมากขึ้น, ประกอบด้วยสิ่งที่กล่าวมาข้างต้น 4 สถานการณ์, ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงได้ทันที. เนื่องจากความผันผวนของกำลังโหลดมีมาก,ระบบผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจายก็มีความผันผวนเช่นกัน
การซ้อนทับสองสถานการณ์, ซึ่งนำไปสู่ความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานจากตู้ทางเข้าของโครงข่ายไฟฟ้าบ่อยครั้งและบ่อยครั้ง. บนพื้นฐานนี้, หากมีช่องว่างการชดเชยในตู้ชดเชยปฏิกิริยาแบบดั้งเดิม, ไม่สามารถตอบสนองความต้องการการชดเชยปฏิกิริยาในระบบได้, ไม่ว่าจะเป็นตัวประกอบกำลังของโครงข่ายไฟฟ้าของระบบ.
ในที่สุด,ความผันผวนของพลังงานที่ใช้งานอยู่ในระบบบ่อยครั้ง, นำไปสู่ปัจจัยอำนาจที่ผันผวน, ตู้ชดเชยปฏิกิริยาจำเป็นต้องตอบสนองในเวลาอันสั้นจะส่งผลร้ายแรงต่อประสิทธิภาพของตู้ชดเชยปฏิกิริยา, ซึ่งจะส่งผลให้ความสามารถในการชดเชยลดลง, จะนำไปสู่ความล้มเหลวของตู้ชดเชยปฏิกิริยาและไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ.
สาเหตุของปัญหาข้างต้นอยู่ที่การเปลี่ยนแปลงบ่อยครั้งของพลังงานที่ใช้งานอยู่ซึ่งจ่ายโดยพลังงานกริด; และโหมดการชดเชยขั้นของตู้ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟแบบดั้งเดิม.
วิธีการชดเชยแบบดั้งเดิมและตรรกะการควบคุมของตู้ชดเชยพลังงานปฏิกิริยาไม่สามารถตอบสนองความต้องการการชดเชยพลังงานปฏิกิริยาของผู้ใช้ที่มีการเข้าถึงการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย.
โซลูชันการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟสำหรับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย
โซลูชันนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อปรับปรุงตัวประกอบกำลังบนมิเตอร์วัดกำลังไฟฟ้าฝั่งโครงข่ายเพื่อหลีกเลี่ยงการลงโทษ.
หลังจากเชื่อมต่อระบบการสร้างพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย, กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานของตู้ขาเข้าของกริดมีความผันผวนบ่อยครั้งและซับซ้อน, และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟของอุปกรณ์โหลดจะได้รับการชดเชยโดยตู้ชดเชยรีแอกทีฟ, ยังมีช่องว่างการชดเชยอยู่บ้าง, ซึ่งจำเป็นต้องจัดเตรียมโดยโครงข่ายไฟฟ้าด้วย
ตัวประกอบกำลัง
ดังนั้นยิ่งกำลังปฏิกิริยา Q น้อยลง, ยิ่งระบบ PF มากเท่าไร, เมื่อ Q=0 ค่า PF จะเป็น
ในกรณีนี้, เราใช้การกำหนดค่าการชดเชยแบบไฮบริดของเครื่องกำเนิด var แบบคงที่ CoEpo SVG ของเรา (SVG) + ธนาคารตัวเก็บประจุ. ใช้ตัวควบคุมไฮบริดอัจฉริยะ CoEpo RTU ของเราเพื่อสลับการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟไฮบริดนี้, การกำหนดค่านี้ให้ความแม่นยำในการชดเชยที่สูงขึ้นและการตอบสนองที่เร็วขึ้นในการติดตามแบบเรียลไทม์.
ความต้องการค่าตอบแทนเชิงโต้ตอบทั้งหมดคำนวณโดย SVG , ตัวควบคุมไฮบริดอัจฉริยะ RTU ควบคุมอินพุตธนาคารตัวเก็บประจุ.
เมื่อตรวจพบความต้องการค่าตอบแทนเชิงโต้ตอบของระบบ, SVG จะทำการตอบสนองอย่างรวดเร็วและให้การสนับสนุนการชดเชยพลังงานปฏิกิริยาครั้งแรก.
ในเวลาเดียวกัน, ตัวควบคุมไฮบริดอัจฉริยะ RTU ควบคุมอินพุตตัวเก็บประจุ. เมื่อธนาคารตัวเก็บประจุถูกป้อนเข้า, สามารถลดเอาท์พุตการชดเชย SVG ได้, จากนั้น SVG จะชดเชยพลังงานสโลปปฏิกิริยาจากการเปลี่ยนขั้นตอนของตัวเก็บประจุ.
ดังนั้น,สิ่งนี้จะไม่เพียงแต่รักษาตัวประกอบกำลังให้สูงสุดเท่านั้น, แต่ยังลดความถี่ในการสลับของธนาคารตัวเก็บประจุด้วย, และอุปกรณ์ SVG จะหลีกเลี่ยงไม่ให้มีสภาพการทำงานเต็มโหลดอย่างต่อเนื่อง.
เมื่อความต้องการชดเชยปฏิกิริยาของโหลดลดลง, ธนาคารตัวเก็บประจุนำเสนอการชดเชยที่มากเกินไป. ภายใต้สถานการณ์นี้ SVG จะส่งกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟย้อนกลับเพื่อชดเชย.
แผงคาปาซิเตอร์เปิด/ปิดโดยตัวควบคุมไฮบริด RTU,พลังงานปฏิกิริยาย้อนกลับที่สอดคล้องกันของเอาต์พุต SVG เพื่อชดเชย. ดังนั้นจะทำให้ตัวประกอบกำลังอยู่ในระดับที่เหมาะสม.
หลังจากการชดเชยแบบไฮบริดโดยธนาคารตัวเก็บประจุ SVG+, กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟที่กริดให้กับผู้ใช้นั้นเข้าใกล้ 0 อย่างไม่สิ้นสุด ดังนั้นตัวประกอบกำลัง PF จึงยังคงอยู่ในระดับที่สูงกว่าไม่ว่ากริดจะจ่ายพลังงานที่ใช้งานให้กับผู้ใช้มากน้อยเพียงใด
โหมดการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟแบบไฮบริดนี้ไม่เพียงแต่ให้การชดเชยที่ครอบคลุมเท่านั้น, แต่ยังลดต้นทุนอีกด้วย ช่วงการชดเชยตั้งแต่ 1~ (-1) ให้การปรับแบบเรียลไทม์เพื่อให้แน่ใจว่าได้ผลการชดเชยที่ดีที่สุด.
การอ้างอิงขนาด SVG
ขนาดความสามารถในการชดเชยโดยละเอียดจะขึ้นอยู่กับการวัดไซต์
1. ขั้นแรกให้ทำการวัดพื้นที่โครงการ;
2. การกำหนดขนาดขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์การวัดและตู้ชดเชยพลังงานรีแอกทีฟที่มีอยู่
3. ดำเนินการออกแบบการติดตั้งตามเงื่อนไขของไซต์งาน
4. ติดตั้ง SVG และปรับปรุงตู้ชดเชยปฏิกิริยาแบบเดิมเพื่อการควบคุมแบบรวมศูนย์
5. ดำเนินการแก้ไขข้อบกพร่องของอุปกรณ์เพื่อให้ได้ผลการชดเชยที่ดีที่สุด
6. การยอมรับโครงการ
หลักการทำงานของเครื่องกำเนิด var แบบคงที่ CoEpo SVG
หลักการทำงาน
CoEpo SVG รวบรวมสัญญาณปัจจุบันแบบเรียลไทม์ผ่านหม้อแปลงกระแสภายนอก, และ DSP จะคำนวณกระแสรีแอกทีฟที่ต้องการ, แล้ว, ตัวแปลงพลังงาน IGBT สร้างกระแสชดเชยแบบย้อนกลับโดยมีเฟสเดียวกันเพื่อชดเชย, จึงตระหนักถึงการทำงานของการชดเชยปฏิกิริยา.
สามารถตั้งค่าตัวประกอบกำลังเป้าหมายการชดเชยได้ผ่านอินเทอร์เฟซผู้ใช้, CoEpo SVG จะไม่ชดเชยมากเกินไปหรือน้อยเกินไป,กระแสการชดเชยเป็นไปอย่างราบรื่น, โดยไม่มีผลกระทบต่อโหลดและกริด.
คุณสมบัติหลักของ CoEpo SVG
คุณสมบัติหลักของ CoEpo SVG
1) ช่วงการชดเชย: 1- (-1), การชดเชยสองทิศทางอัตโนมัติแบบเรียลไทม์.
2) ตอบสนองเร็วขึ้น, เวลาตอบสนองเต็ม ≤ 10ms.
3) โครงสร้างแบบโมดูลาร์. เมื่อโมดูลใดโมดูลหนึ่งล้มเหลว, ไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของโมดูลอื่นๆ, ซึ่งรับประกันความน่าเชื่อถือของการทำงานของอุปกรณ์, และสามารถรับรู้การขยายตัวในตู้เดิมได้อย่างง่ายดายโดยการเพิ่มโมดูลพลังงาน.
4) ความสามารถในการชดเชย:> 95%.
5) โมดูลการแปลงพลังงาน IGBT ใช้โทโพโลยีสามระดับ.
6) ขีดจำกัดกระแสเกิน: มีการนำลิงค์ควบคุมขีดจำกัดการไหลที่เชื่อถือได้มาใช้. เมื่อกระแสรีแอกทีฟในระบบมากกว่าความจุของ SVG, อุปกรณ์สามารถชดเชยค่าสูงสุดภายในความจุที่กำหนดได้,เพื่อรักษาการทำงานตามปกติ, โดยไม่มีการเผาไหม้มากเกินไปและข้อผิดพลาดอื่น ๆ.
7) DSP + โหมดควบคุมเอฟพีจีเอ, ชิป FPGA ระดับทหาร, ชิป DSP แบบดูอัลคอร์, ความสามารถในการประมวลผลสูงกว่าชิป DSP แบบเดิมมาก, และมีความสามารถในการป้องกันการรบกวนระดับทหาร.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากฟ้าผ่าที่เชื่อถือได้ถูกตั้งค่าไว้ที่ขั้วอินพุตของ 8) การออกแบบป้องกันไฟกระชาก.
9) อัลกอริธึมการควบคุมใช้อัลกอริธึมการคัดกรองเวกเตอร์โดเมนความถี่แบบปรับตัวเพื่อสร้างผลการชดเชยที่ดีขึ้นและความน่าเชื่อถือที่เป็นผู้ใหญ่และมีเสถียรภาพที่สูงขึ้น.
