In che modo le centrali elettriche fotovoltaiche possono sbarazzarsi del problema della luce abbandonata? Series Static Var Generator fornisce la risposta tecnica

Con la capacità installata della generazione di energia fotovoltaica superiore a 600 milioni di chilowatt, la Cina è diventata il più grande mercato delle applicazioni fotovoltaiche al mondo. Tuttavia, il tasso medio di abbandono delle centrali fotovoltaiche in tutto il paese sarà ancora alto fino al 12,7% nel 2023 e persino supera il 18% nella regione nord -occidentale, equivalente a una perdita di 3,7 miliardi di kWh di elettricità pulita ogni anno. Le fluttuazioni di potenza causate da improvvise variazioni della luce portano allo sfarfallio della tensione nella griglia di potenza, costringendo il sistema di invio a emettere frequentemente istruzioni di limite di potenza, che è diventata il collo di bottiglia di base che limita il consumo di nuova energia. Come innovatore nel campo della gestione della qualità dell'energia, ilGeneratore VAR statico(SVG) Le apparecchiature sviluppate da Geyue Electric sta rimodellando la modalità operativa delle centrali elettriche fotovoltaiche attraverso la tecnologia di risposta dinamica a livello di millisecondi, comprimendo il tasso di abbandono a un nuovo industria del 5,3%.

Tecnologia di stabilizzazione rapida della tensione dinamica

Quando le nuvole si muovono rapidamente, la potenza di uscita di una centrale elettrica fotovoltaica può crollare dell'80% entro 0,5 secondi. Il tradizionale dispositivo di compensazione LC non può impedire alla tensione di superare il limite dovuto al ritardo di risposta di 200 millisecondi. ILGeneratore VAR staticoUtilizza un modulo di potenza IGBT completamente controllato per creare un circuito di topologia a più livelli per ottenere una capacità di risposta dinamica di 0,1 millisecondi. Quando la potenza di generazione di energia fotovoltaica diminuisce bruscamente a causa della copertura del cloud, l'apparecchiatura completa il rilevamento della caduta di tensione, la generazione di strategie di compensazione e l'uscita di corrente reattiva completa entro 10 millisecondi e controlla la fluttuazione della tensione della rete entro ± 0,9% del valore nominale. Questa tecnologia riduce i tempi medi giornalieri di potenziamento delle centrali fotovoltaiche del 96%e aumenta le ore annuali di utilizzo equivalente di 306 ore, risolvendo completamente il problema della luce abbandonata causata da improvvise variazioni di luce.

Capacità di gestione profonda armonica a banda larga

Per le armoniche del 2-50 ° spettro ampio generate dagli inverter fotovoltaici, il generatore VAR statico è dotato di un sistema di campionamento ad alta velocità da 128kHz per catturare le caratteristiche attuali della forma d'onda in tempo reale e decomporre lo spettro armonico attraverso l'algoritmo di trasformazione di Fourier veloce. 50 gruppi di armi IGBT in modo indipendente di Output inverse invertito in modo indipendente, comprimendo il tasso di distorsione armonica totale da oltre il 35% a meno del 3%. L'effetto di eliminazione armonica riduce in modo significativo la perdita di corrente parassita del trasformatore, la temperatura di avvolgimento del trasformatore principale da 132 kV diminuisce di 23 gradi Celsius e la durata prevista dell'attrezzatura è estesa di 8,2 anni.

Controllo preciso degli indicatori di valutazione della griglia elettrica

L'apparecchiatura è dotata di un sistema di controllo a circuito chiuso del fattore di potenza con una precisione di ± 0,001, che mantiene la deviazione del fattore di potenza inferiore a 0,002 a condizioni di fluttuazione del carico del 40% della centrale elettrica. Genera automaticamente un rapporto sulla qualità dell'alimentazione conforme allo standard IEEE 1159 ogni 15 minuti e si collega direttamente al sistema di spedizione e accettazione della rete elettrica. Questa funzione garantisce che la centrale elettrica continui a soddisfare i requisiti di valutazione del fattore di potenza di 0,95-1,0 della griglia statale, evita multe e ottiene una ricompensa di qualità di 0,08 yuan/kWh.

Sistema di garanzia di funzionamento e manutenzione intelligente

128 sensori di temperatura sono distribuiti all'interno delGeneratore VAR staticoPer creare una rete di monitoraggio del campo termico tridimensionale, che raccoglie parametri come la temperatura di giunzione del modulo di alimentazione e la temperatura del dissipatore di calore in tempo reale. Il modello di previsione dell'invecchiamento del dispositivo stabilito in base ai dati operativi può avvertire dei rischi di guasto con 72 ore di anticipo quando viene rilevato un aumento del 5% della perdita di commutazione. Il sistema di gestione termica intelligente regola dinamicamente la potenza di raffreddamento in base alla temperatura ambiente, mantiene i componenti di base nell'intervallo operativo ottimale di 70 ± 5 gradi Celsius e riduce i tempi annuali del fallimento delle apparecchiature a 1,2 ore.

Sviluppo automatizzato di attività di carbonio

Per ogni 1 mwh di elettricità consegnata dalla centrale fotovoltaica, il generatore VAR statico genera automaticamente un pacchetto di dati di 0,997 tonnellate di riduzione delle emissioni di biossido di carbonio. Il sistema di archiviazione Blockchain Evidence carica i dati operativi allo scambio ambientale di Shanghai ogni 5 minuti e ogni mese emette in modo intelligente certificati di energia rinnovabile a livello internazionale. L'automazione del processo completo riduce l'ingresso di manodopera dello sviluppo di attività di carbonio del 92%e un singolo dispositivo sviluppa 210 tonnellate di lavandini di carbonio all'anno.

Benefici economici dell'intero ciclo di vita

Dopo aver applicato il generatore VAR statico alle centrali fotovoltaiche da 100 megawatt, il tasso di abbandono medio annuo è sceso dal 19,7% al 5,3%, le multe di valutazione della rete sono state zero al 100% e i costi di manutenzione delle attrezzature sono diminuiti del 54%. Il periodo di rimborso degli investimenti delle attrezzature mediane è di 16 mesi e un unico watt di capacità installata crea un reddito incrementale di 0,32 yuan in un ciclo operativo di 25 anni e una centrale elettrica tipica aumenta le entrate di 27 milioni di yuan in tutto il suo ciclo di vita.

Verifica dell'applicazione su larga scala

La capacità installata da 8,2 GW in Cina ha dimostrato che il tasso di abbandono delle centrali elettriche utilizzando il generatore VAR statico è stabilmente controllato nell'intervallo del 5,5-6,2%, che è di 13,7 punti percentuali inferiore alla media del settore. Ciò equivale a un ulteriore 4,1 miliardi di kWh di consumo di energia pulita all'anno, che può soddisfare la domanda annuale di elettricità di 2,8 milioni di famiglie. Questa tecnologia è stata inclusa nel piano core raccomandato del catalogo tecnologico avanzato verde e a basso contenuto di carbonio "della National Energy Administration.

Sistema di certificazione tecnica

ILGeneratore VAR staticoha superato il test di carico del passaggio dello 0-100% del National Energy Photovoltaic Power Generation Chiave Laboratory e ha ottenuto la certificazione internazionale della Commissione elettrotecnica IEC 62933. L'algoritmo di previsione delle guasti ha ottenuto un brevetto di invenzione nazionale e il sistema di sviluppo delle attività del carbonio è conforme agli standard di metodologia del meccanismo di sviluppo pulito delle Nazioni Unite. Gli operatori delle stazioni di potenza possono ottenere report di analisi delle prestazioni di trasformazione personalizzate attraverso la piattaforma di gestione dell'energia.