Harmónicos de Inversores Fotovoltaicos: Decisões sobre APF, SVG e Ressonância
Os harmónicos de inversores fotovoltaicos são um tema prático de qualidade de energia para engenheiros que planeiam equipamentos de mitigação APF, SVG ou combinados.
Este guia explica o que medir, como interpretar os sintomas e como preparar um RFQ útil para a revisão de engenharia da CNBYG.
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Parte 1. Porque é que os inversores fotovoltaicos necessitam de avaliação harmónica?
Os inversores fotovoltaicos utilizam eletrónica de potência de comutação. Mesmo quando conformes ao nível do dispositivo, muitos inversores que partilham um PCC podem exigir uma avaliação da potência harmónica e reativa.
Parte 2. O que devem os engenheiros medir?
Medir a THDi, a THDv, a TDD, as ordens harmónicas individuais, o fator de potência, o fluxo de kvar, a flutuação de tensão e os estados de funcionamento do inversor durante as variações de irradiância.
Parte 3. Como é que o APF mitiga as harmónicas do inversor?
O APF monitoriza a corrente harmónica e injeta uma corrente de compensação oposta. É mais útil quando as cargas não lineares ao nível da instalação empurram a distorção para perto dos limites de projeto.
Parte 4. Quando é que o SVG suporta um local fotovoltaico?
O SVG é selecionado quando são necessários suporte de tensão, controlo de potência reativa ou correção do fator de potência sob padrões variáveis de geração e carga.
Parte 5. Porque é que a correção exclusivamente por condensadores pode ser arriscada?
Os condensadores podem interagir com o espectro de harmónicas e a impedância da rede de alimentação. Verificações de desintonização e de ressonância são necessárias antes de expandir as baterias de condensadores.
Parte 6. Como é que o APF/SVG deve ser integrado?
Definir o PCC, as localizações dos TC, a proteção, a comunicação e os ensaios de comissionamento. Verificar a resposta sob baixa irradiância, pico de potência e condições mistas de carga/descarga.
Parte 7. O que deve ser incluído no pedido de cotação (RFQ)?
Incluir contagem de inversores, potência nominal, dados do transformador, registos de harmónicos, definição do PCC, limites da concessionária, equipamento de compensação existente e plano de expansão.
Perguntas frequentes
O que causa os harmónicos nos inversores fotovoltaicos?
A eletrónica de potência de comutação e as cargas não lineares partilhadas podem gerar corrente harmónica no PCC.
Cada central fotovoltaica precisa de um APF?
Não. O APF justifica-se pela distorção harmónica medida e pelos limites do projeto.
Pode o SVG eliminar as harmónicas fotovoltaicas?
Não. O SVG gere a potência reativa e o suporte de tensão, enquanto o APF trata da corrente harmónica.
Onde devem ser tiradas as medidas?
No quadro elétrico fotovoltaico e no Ponto de Ligação à Rede (PCC) acordado, dependendo dos objetivos da distribuidora de energia e da central.
Qual é a métrica harmónica mais importante?
O TDD e as ordens individuais são habitualmente mais úteis do que um único valor instantâneo de THDi.
Os bancos de condensadores podem causar ressonância?
Sim, se a capacitância interagir com as frequências harmónicas do inversor e com a impedância do sistema.
Que documentos devem ser enviados para o dimensionamento?
Diagrama unifilar, lista de inversores, dados do transformador, relatório de harmónicas e requisitos da distribuidora.
Quais os produtos CNBYG compatíveis?
Filtro ativo de harmónicos para harmónicos, gerador estático devars para suporte reativo, ou um sistema combinado de qualidade de energia.