Come si può risolvere efficacemente il problema dell'eccessiva potenza reattiva capacitiva nelle nuove centrali elettriche?

Nell'era in cui la nuova industria energetica è in forte espansione a una velocità senza precedenti, la connessione a griglia su larga scala delle centrali fotovoltaiche e dei parchi eolici in tutto il mondo ha portato a una sfida tecnica del settore inaspettata: eccessiva potenza reattiva capacitiva. Come produttore di apparecchiature di compensazione reattiva a bassa tensione, Geyue Electric ritiene che il problema dell'eccessiva potenza reattiva capacitiva non solo influisca sul funzionamento stabile della rete elettrica, ma limiti anche lo sviluppo sostenibile della nuova industria energetica. In risposta a questa domanda, la nostra azienda è fiduciosa di avere la capacità di risolvere questo problema contemporaneo per il nuovo settore energetico. Questo articolo esplorerà profondamente la nostra soluzione al problema dell'eccessivo potere reattivo capacitivo da tre aspetti: l'essenza del problema, del percorso tecnico e delle soluzioni innovative.

L'essenza del problema

Il problema dell'eccessiva potenza reattiva capacitiva nelle nuove stazioni di energia dell'energia risiede nella mancata corrispondenza tra le proprie caratteristiche di generazione di energia e le esigenze della rete elettrica. Nelle nuove centrali elettriche di energia, gli inverter fotovoltaici e i generatori di turbine eoliche generano energia reattiva capacitiva quando forniscono energia attiva. Quando c'è una luce solare sufficiente o un vento forte, la potenza reattiva capacitiva generata dagli inverter fotovoltaici e i generatori di turbine eoliche può superare di gran lunga la domanda di rete locale. L'energia reattiva in eccesso può causare l'innalzamento della tensione nel sistema di alimentazione e persino portare a danni di sovratensione alle apparecchiature.

Il problema del consumo di energia eccessiva di capacità è particolarmente importante nelle aree remote. A causa della struttura della griglia relativamente debole nelle aree remote e della piccola capacità di cortocircuito, le fluttuazioni di tensione nella griglia remota sono più sensibili ai cambiamenti nella potenza reattiva. I dati operativi di una centrale elettrica fotovoltaica nella regione del nord -ovest mostrano che durante il periodo di picco di generazione di energia del pomeriggio, la tensione della stazione ha superato la tensione nominale di oltre il 15%, causando direttamente alcuni inverter di disconnettersi protettivamente dalla griglia.

L'eccessiva potenza reattiva capacitiva può anche portare a problemi di qualità della potenza. L'eccessiva tensione accelererà l'invecchiamento dell'isolamento delle apparecchiature, aumenterà le perdite della linea e influenzerà l'accuratezza delle apparecchiature di misurazione. Allo stesso tempo, questa situazione limita anche la capacità di trasmissione della potenza della centrale elettrica, con conseguente esacerbazione della riduzione del vento e dell'energia solare.

Percorso tecnico

Per affrontare il problema dell'eccessivo potere reattivo capacitivo, è necessario adottare misure tecniche a più livelli. Il primo passo dovrebbe essere quello di ottimizzare le caratteristiche operative degli inverter dalla fonte. Gli inverter moderni hanno capacità di regolazione della potenza reattiva e possono ridurre la potenza reattiva capacitiva attraverso gli algoritmi di controllo e persino assorbire la potenza reattiva quando necessario. Questa soluzione è relativamente conveniente, ma l'intervallo di aggiustamento è limitato.

L'installazione di un dispositivo di compensazione della potenza reattiva dedicata è la seconda misura tecnica che deve essere presa. La tradizionale banca dei condensatori può solo generare potere reattivo e non è in grado di risolvere il problema della capacità eccessiva. Tuttavia, apparecchiature di trasmissione CA flessibili comeGeneratori VAR statici (SVG)può regolare il potere reattivo in entrambe le direzioni, essendo in grado di generare potere reattivo induttivo e assorbire il potere reattivo capacitivo. Dopo aver installato SVG in un parco eolico costiero, la fluttuazione della tensione nel punto di connessione è stata controllata con successo entro ± 2%.

Il passaggio finale, sebbene non meno importante, è il controllo di coordinamento a livello di griglia elettrica. Attraverso il sistema di invio, la potenza reattiva dell'output di più nuove centrali elettriche di energia è uniformemente coordinata per raggiungere l'equilibrio di potenza reattiva regionale. Questa soluzione richiede l'istituzione di un sistema di comunicazione rapido e affidabile e una strategia di controllo completa. È tecnicamente impegnativo ma ha effetti significativi.

Soluzioni innovative

Geyue Electric ha proposto una soluzione di ottimizzazione della potenza reattiva intelligente per il problema dell'eccessiva potenza reattiva nelle nuove stazioni di energia. Questa soluzione intelligente impiega una tecnologia di intelligenza artificiale, che può prevedere la curva di uscita della nuova energia e la domanda di potenza reattiva della rete elettrica con 24 ore di anticipo. Sulla base di queste previsioni, il sistema di previsione intelligente può formulare automaticamente la strategia di controllo del potere reattivo ottimale. Nel funzionamento effettivo, questo sistema di previsione intelligente può eseguire l'ottimizzazione del rotazione in base alle condizioni in tempo reale della rete elettrica per garantire l'equilibrio della potenza reattiva.

Il controllo della tensione adattiva è un'altra tecnologia chiave proposta da Geyue Electric per risolvere il problema dell'eccessiva potenza reattiva nelle nuove stazioni di energia. Questo sistema di controllo della tensione adattiva può monitorare le variazioni di tensione nel sistema di alimentazione in tempo reale e regolare automaticamente l'uscita delle apparecchiature di compensazione di potenza reattiva di conseguenza. Quando il sistema di controllo della tensione adattiva rileva un aumento della tensione, aumenterà automaticamente l'uscita della potenza reattiva induttiva per assorbire l'eccesso di potenza reattiva capacitiva. Questo schema di controllo della tensione adattiva presenta i vantaggi della velocità di risposta rapida e della precisione di controllo elevato.

Il sistema di compensazione ibrida combina i vantaggi di più dispositivi. Usando condensatori fissi, reattori e SVG insieme, non solo garantisce l'effetto di compensazione, ma riduce anche il costo di investimento. L'attrezzatura fissa intraprende la compensazione di potenza reattiva di base, mentre SVG fornisce una regolazione rapida e dinamica. Dopo aver adottato questa soluzione in una centrale fotovoltaica su larga scala, ha ridotto l'elettricità perduta annuale dalla generazione di energia fotovoltaica di circa 12 milioni di chilowattora.

Il problema dell'eccessiva capacità di potenza reattiva è una sfida tecnica nello sviluppo di nuove energie, che richiede gli sforzi congiunti dei produttori di attrezzature, dei proprietari di centrali elettriche e delle imprese della rete elettrica. Geyue Electric continuerà ad approfondire la ricerca tecnica e fornire soluzioni più avanzate per il settore, aiutando il nuovo settore energetico a raggiungere lo sviluppo di alta qualità. Riteniamo che attraverso l'innovazione tecnologica e la pratica ingegneristica, il problema dell'eccessiva capacità di potenza reattiva sarà efficacemente risolto. Se la tua nuova stazione energetica deve essere supportata con una soluzione di compensazione di potenza reattiva capacitiva, non esitare a scrivere a infio@gyele.com.cn.