การปรับค่ากำลังไฟฟ้าสำหรับระบบอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์

การปรับค่ากำลังไฟฟ้าสำหรับระบบอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ต้องคำนึงถึงการควบคุมกำลังไฟฟ้าแบบรีแอคทีฟของอินเวอร์เตอร์ การเปลี่ยนแปลงกำลังผลิตจากแสงอาทิตย์ ขีดจำกัดการส่งออก กระแสแอมพลิไฟต์ และจุดที่หน่วยงานให้บริการวัดค่ากำลังไฟฟ้า อุปกรณ์โรงงานอาจดูได้รับการปรับค่าได้ดีในช่วงกลางวัน แต่กลับทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพหลังลับดวงอาทิตย์ตก หากตัวเก็บประจุคงที่ยังคงเชื่อมต่ออยู่ การออกแบบควรประสานการควบคุมของอินเวอร์เตอร์ อุปกรณ์ SVG หรือ APFC และโหมดการทำงานของไซต์ ไม่ใช่การบังคับให้ทุกอุปกรณ์ไล่ตามเป้าหมายค่ากำลังไฟฟ้าเดียวกัน.

เดอะ หน้าผลิตภัณฑ์ CNBYG SVG มอบข้อมูลเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์เพื่อการชดเชยกระแสไฟฟ้าแบบไดนามิกแบบตอบสนองได้ การยืนยันว่าวงกว้างการทำงานของผู้ผลิตอินเวอร์เตอร์ ข้อกำหนดของกริด โครงสร้าง CT และการตั้งค่าการป้องกัน ก่อนที่จะนำไปใช้กับเป้าหมายใดๆ.

ผลผลิตพลังงานแสงอาทิตย์สร้างจุดทำงานที่เคลื่อนที่ได้

กำลังไฟฟ้าที่ผลิตจะเปลี่ยนแปลงตามความส่องสว่างของแสงอาทิตย์ การเคลื่อนที่ของเมฆ การตัดไฟ การส่งกำลังไฟฟ้าของแบตเตอรี่ และแรงดันไฟฟ้าของตารางไฟฟ้า ความต้องการกำลังไฟฟ้าของไซต์อาจเปลี่ยนแปลงในเวลาเดียวกัน ด้วยเหตุนี้ แรงดันไฟฟ้าคงที่ที่จุดเชื่อมต่อร่วมกันอาจเปลี่ยนจากค่าล่างไปสู่ค่าบนได้ แม้ว่ากำลังไฟฟ้าของโรงงานจะคงที่ก็ตาม ตัวแปลงกำลังไฟฟ้าอาจถูกสั่งให้ควบคุมแรงดันไฟฟ้า กำลังไฟฟ้าสะท้อน หรือค่ากำลังไฟฟ้าด้วย ซึ่งจะทำให้มีกระแสไฟฟ้าที่เหลือสำหรับการส่งกำลังไฟฟ้าแบบแอคทีฟ.

กำหนดตำแหน่งอินเวอร์เตอร์ PV, หม้อแปลงไฟฟ้า, ตัวจ่ายไฟหลัก, แบตเตอรี่, แหล่งจ่ายไฟฟ้าและจุดควบคุมการส่งออก เก็บภาพช่วงเวลากลางคืน กลางวัน กลางค่ำ การเปลี่ยนสีของเมฆ การตัดการจ่ายไฟ การตกดิน และสถานการณ์โหลดสูงสุดของโรงงาน บันทึก kW, kvar, แรงดันไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้า, คำจำกัดความของ PF, THD, โหมดอินเวอร์เตอร์ และทิศทางการส่งออก/นำเข้า.

ตารางการตัดสินใจแก้ไขการตั้งค่าพลังงานแสงอาทิตย์

กำหนดจุดเชื่อมต่อร่วมกัน

ระบุจุดที่เป้าหมายอยู่ ณ จุดเชื่อมต่อร่วมกัน หรือบริเวณที่กำหนดโดยมิเตอร์ที่ได้รับการอนุมัติ ระบุว่าเป้าหมายนั้นเป็น PF ที่แท้จริงหรือไม่ หรือเป็น PF ที่เปลี่ยนแปลงได้ การสนับสนุนแรงดันไฟฟ้า หรือเป็นข้อกำหนดการส่งออกเฉพาะของบริษัท ผู้เปลี่ยนถ่ายพลังงานไฟฟ้าเดียวกันนี้สามารถรายงาน PF ที่แตกต่างกันจากมิเตอร์รายได้ เนื่องจากมิเตอร์ดังกล่าวมีค่ากระแสแม่เหล็กของหม้อแปลงและกำลังไฟฟ้าที่ใช้ในโรงงานของบริษัท.

ตรวจสอบค่าอัตราส่วน CT, โพลิการ์ด, เฟส, ความรับภาระ และค่าแรงดันอ้างอิง เปรียบเทียบระหว่างจอแสดงผลของอินเวอร์เตอร์ เครื่องวัดสถานี และจอแสดงผลของ SVG พร้อมกับเครื่องวิเคราะห์อิสระระหว่างการนำเข้าและส่งออก คู่มือการชดเชยกระแสไฟฟ้าแบบตอบสนองได้ของ SVG อธิบายว่าทำไมขอบเขตการวัดจึงทำให้หน่วยที่ทำงานได้อย่างถูกต้องดูไร้ประสิทธิภาพ.

การประสานการทำงานของอินเวอร์เตอร์และฟังก์ชัน SVG

อินเวอร์เตอร์อาจให้กำลังไฟฟ้าแบบรีแอคทีฟ ฟักเตอร์ หรือการควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้ SVG อาจปรับค่ากำลังไฟรวมที่ PCC และตอบสนองเมื่อมีปริมาณพลังงานจากพลังงานแสงอาทิตย์เปลี่ยนแปลง แบตเตอรี่คอมโพเนนต์อาจให้กำลังไฟฟ้าแบบฐานะคร่าวๆ แต่ในเวลากลางคืนอาจเกินความจำเป็น ควรเลือกตัวควบคุมหลักสำหรับแต่ละโหมดการทำงาน และบล็อกหรือจำกัดตัวควบคุมอื่นๆ เมื่อมีขีดจำกัดร่วมกัน.

เดอะ คู่มือการคำนวณแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟของกริด อธิบายว่าทำไมค่าแรงดันจึงส่งผลต่อกระแสของตัวแปลงสำหรับ kvar ที่กำหนด หากตัวแปลงมีกำลังไฟคงเหลือสำหรับกำลังไฟฟ้าใช้งาน ความสามารถในการรับกำลังไฟฟ้าที่เหลือจะน้อยลง หาก SVG ยังต้องกรองฮาร์โมนิกหรือความไม่สมดุล ก็ควรกรองกำลังไฟดังกล่าวออกก่อนกำหนดค่า PF เป้าหมาย.

ใช้การคำนวณน้ำหนักของตาข่ายที่เหมาะสม

ที่ PCC สามารถวัดกำลังไฟฟ้าคงที่และกำลังไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงได้ในสถานการณ์การนำเข้าและส่งออกได้ หากกำหนดเป้าหมาย PF ไว้แล้ว สามารถประมาณการความต้องการกำลังไฟฟ้าคงที่ได้ด้วย:

[
Q_c = P\left(\tan(\cos^{-1}PF_1)-\tan(\cos^{-1}PF_2)\right)
]

ใช้กฎเกณฑ์การวัดค่าของเครื่องวัดรายได้ ตรวจสอบกระแสไฟสามเฟสที่แรงดันต่ำสุดด้วย (I_Q=Q/(\sqrt{3}V_{LL})). ห้ามใช้ค่า kW ที่ระบุไว้ในป้ายชื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นค่าการปรับปรุง เนื่องจากต้องใช้โหลดสุทธิที่วัดได้ รูปแบบอินเวอร์เตอร์ และการลดกำลังที่คาดการณ์ไว้.

การทดสอบในคืนนั้นดำเนินการแยกต่างหาก คัปปลิ้งคงที่ที่เหมาะสมกับโหลดในเวลากลางวันของโรงงานอาจทำให้ PCC ทำงานได้ดีที่สุดเมื่อ PV เป็นศูนย์และมีเพียงหม้อแปลงหรือโหลดเสริมเท่านั้นที่ยังคงทำงานอยู่ กำหนดกฎการโหลดขั้นต่ำและโหลด PV ขั้นต่ำสำหรับแต่ละเฟสที่สลับ.

วางแผนโหมดการทำงานและการเปลี่ยนผ่าน

สร้างตารางโหมดสำหรับโหมดกลางคืน โหมดพระอาทิตย์ขึ้น โหมดการผลิตพลังงานจากดวงอาทิตย์ปกติ โหมดการเปลี่ยนผ่านของเมฆ โหมดการลดการผลิต โหมดการชาร์จแบตเตอรี่ โหมดการปล่อยแบตเตอรี่ โหมดการจำกัดการส่งออก และโหมดการหยุดจ่ายไฟของตารางไฟฟ้า สำหรับแต่ละโหมด ระบุการควบคุมอินเวอร์เตอร์, เป้าหมายของ SVG, สถานะของตัวเก็บประจุ, ขอบเขตของ CT และโหมดสำรองใช้ช่วงสัญญาณที่แคบและระยะเวลาที่ยาวเพื่อให้ขอบของเมฆไม่ทำให้เกิดการสลับไปมาซ้ำ.

หากเว็บไซต์มีโหมด Generator หรือ Island Mode ให้ประสานการควบคุมของตัว inverter solar และ Generator กับแผนการชดเชยค่า reactive คู่มือข้อกำหนดการติดตั้ง SVG ครอบคลุมการระบายความร้อน การติดตั้งสายไฟ และการเข้าถึงการบริการ รายการตรวจสอบการใช้งาน SVG สามารถจัดทำเอกสารหลักฐานการเปลี่ยนโหมดได้.

การทดสอบการยอมรับ

คืนทดสอบ, เวลาพระอาทิตย์ขึ้น, ช่วงกลางวัน, การเปลี่ยนผ่านของเมฆ, การตัดกำลัง, การส่งออก และกรณีโหลดสูงสุดของเครื่องจักร. บันทึกการทำงานแบบซิงโครไนซ์ของ kW, kvar, แรงดันไฟฟ้า, กระแสไฟ, PF, THD, โหมดอินเวอร์เตอร์, พลังงานจากแสงอาทิตย์, สถานะของตัวเก็บประจุ, กระแสของ SVG, สถานะของแบตเตอรี่ และสัญญาณเตือนต่างๆ. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องวัด PCC และอินเวอร์เตอร์ใช้ค่าที่คาดการณ์ไว้และขอบเขตที่กำหนด.

ตรวจสอบให้แน่ใจว่า PCC ไม่ทำงานผิดปกติหลังจากดวงอาทิตย์ตกดิน รายการในแคตตาล็อก IEC 61000-4-30 และปฏิบัติตามข้อกำหนดของโครงการ.

ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ควรหลีกเลี่ยง

อย่าตั้งเป้าหมาย PF ของอินเวอร์เตอร์โดยไม่ตรวจสอบว่าใช้ขั้วอินเวอร์เตอร์หรือ PCC หรือไม่ อย่าปล่อยให้แบงค์คาปาซิเตอร์อยู่ในวงจรควบคุมเดียวกันโดยไม่มีกฎการควบคุมเวลากลางคืน อย่าสันนิษฐานว่าข้อมูลช่วงเที่ยงวันครอบคลุมการเปลี่ยนผ่านของเมฆหรือการส่งออก อย่าใช้กระแสของอินเวอร์เตอร์ทั้งหมดสำหรับกำลังไฟฟ้าที่ใช้งาน และสัญญาว่าจะสนับสนุนกำลังไฟฟ้าสะสมได้ไม่จำกัด.

ข้อผิดพลาดทั่วไปอีกประการหนึ่งคือการเปลี่ยนอินเวอร์เตอร์และ SVG ในเวลาเดียวกัน ควรทำเพียงการเปลี่ยนแปลงอย่างควบคุมได้หนึ่งครั้ง ก่อนที่จะเปิดใช้งานฟังก์ชันต่อไป ให้บันทึกค่าเดิมและตรวจสอบตารางโหมดเต็มรูปแบบก่อน.

บันทึกประวัติการใช้งานโหมดพลังงานแสงอาทิตย์

สำหรับการทดสอบการทำงานทุกครั้ง ให้บันทึกค่าความสว่างหรือกำลังแสงอาทิตย์ที่ใช้งานได้ กำลังไฟฟ้าที่ใช้, ค่า kvar ที่ระบุ, แรงดันไฟฟ้า, กระแสไฟ, การกำหนดค่า PF, โหมดควบคุมอินเวอร์เตอร์, ขีดจำกัดกำลังไฟฟ้าสะสม, สถานะการตัดการใช้ไฟฟ้า, สถานะของตัวเก็บประจุ และกระแสไฟของ SVG ตรวจสอบว่า PCC กำลังนำเข้าหรือส่งออก ข้อมูลการติดตามแบบสั้นควรประกอบด้วยการเปลี่ยนผ่านเมฆหรือการขึ้นลงที่ควบคุมได้ เพื่อแยกความตอบสนองของตัวควบคุมแต่ละตัว.

เก็บแผนภาพแบบเดียวกับตำแหน่ง CT ไว้กับตารางโหมด หากมีการเพิ่มอินเวอร์เตอร์ แบตเตอรี่ หรือหม้อแปลงใหม่อัปเดตขอบเขตก่อนเปลี่ยนเป้าหมาย ตรวจสอบกรณีกลางคืนอีกครั้งหลังมีการเปลี่ยนแผงคาปาซิเตอร์ใดๆ เมื่ออินเวอร์เตอร์ถึงขีดจำกัดกระแสบันทึกไว้ว่าฟังก์ชันใดถูกลดลงและไซต์ยังคงอยู่ในช่วงแรงดันและ PF ที่อนุมัติหรือไม่.

ใช้ลำดับการทำงานที่ควบคุมได้: ตรวจสอบค่า PCC โดยปิดใช้งานคอมเพล็กเซอร์หนึ่งตัว เปิดใช้งานตัวควบคุมตัวหนึ่งตัว รอให้โหลดเชิงเส้นปรับตัวลง จากนั้นเปิดใช้งานฟังก์ชันที่ได้รับการอนุมัติครั้งต่อไป เก็บค่าเดิมและตั้งค่าการรีเวอร์ซัลไว้ นี่เป็นหลักฐานที่ช่วยให้ทีมปฏิบัติงานเข้าใจว่า PF ที่ต่ำเกิดจากพฤติกรรมการใช้พลังงานที่เปลี่ยนแปลงไป ความขัดแย้งระหว่างตัวควบคุม หรือปัญหาขาดแคลนกำลังโหลดเชิงรีแอ็กทีฟจริง.

บันทึกโหมดสุดท้ายควรระบุค่ากำลังแสงสุริยะที่ต่ำสุดและสูงสุด ช่วงการนำเข้าและส่งออก ช่วงแรงดันไฟฟ้า ตัวควบคุมแบบใช้งานได้ การทำงานในโหมดปิดและขั้นตอนที่ถูกบล็อก ตลอดจนการตัดสินใจรับรองที่แน่นอน หากการทดสอบการเปลี่ยนสภาพอากาศหรือการทดสอบในเวลากลางคืนไม่สามารถดำเนินการได้ ให้ระบุข้อจำกัดดังกล่าวอย่างชัดเจน และกำหนดการทดสอบซ้ำแทนการรับรองการทดสอบในตอนกลางวันทั้งหมด.

เก็บข้อมูลแหล่งจ่ายไฟและช่วงการเฉลี่ยไว้ในบันทึก การเฉลี่ยในระยะเวลา 5 นาทีไม่สามารถเทียบกับสัญญาณอินเวอร์เตอร์ที่เร็วได้โดยตรง เมื่อเจ้าของโรงงานเปลี่ยนข้อกำหนดของค่า PF ของเครื่องใช้ไฟฟ้า ให้ปรับปรุงตารางโหมด ระบบควบคุม และข้อจำกัดการใช้งานร่วมกัน.

ควรบันทึกด้วยว่าอินเวอร์เตอร์มีการควบคุมแรงดันไฟฟ้า, kvar หรือ PF ในระหว่างการทำงานแต่ละครั้งหรือไม่ โดยฉลากเดียวนี้มักจะอธิบายได้ว่าทำไมเป้าหมายที่ตั้งไว้จึงเปลี่ยนไปเมื่อมีการลดกำลังไฟฟ้าลง.

คำถามที่มักถูกถาม

อินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์สามารถแก้ไขค่ากำลังไฟฟ้าของสถานที่ได้เพียงอย่างเดียวหรือไม่

บางครั้งอาจทำได้ แต่ความสามารถในการตอบสนองจะขึ้นอยู่กับโหมดการทำงาน กำลังไฟฟ้าที่ส่งออก และขีดจำกัดปัจจุบันของผู้ผลิต อาจไม่สามารถรองรับการใช้งานในเวลากลางคืนหรือการเปลี่ยนแปลงกำลังไฟที่รวดเร็ว.

ทำไม PF ถึงเป็นทีมเต็งในตอนกลางคืน?

กำลังไฟฟ้าที่ผลิตลดลง ในขณะที่ตัวเก็บประจุคงที่ ความสามารถในการเก็บประจุของสายเคเบิล หรือการตั้งค่าของอินเวอร์เตอร์ VAR ยังคงอยู่ ต้องมีกฎการใช้กำลังไฟต่ำในเวลากลางคืนและการควบคุมที่ประสานกัน.

ควรให้ SVG และ inverter ควบคุมแรงดันไฟฟ้าทั้งคู่หรือไม่

เฉพาะเมื่อมีการจัดลำดับชั้นที่ได้รับการอนุมัติ deadband และ delay เท่านั้น ตัวควบคุมสองตัวที่เท่าเทียมกันสามารถล่าเหยื่อหรือแลกเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าที่ตอบสนองได้.

สิ่งที่ควรทดสอบก่อนการรับรอง

คืนการทดสอบ ช่วงรุ่งอรุณ ช่วงเที่ยง คลื่นเมฆ การตัดไฟ การส่งออกและรับเข้า การเปลี่ยนโหมด พร้อมกับการอ่านค่า PCC และอินเวอร์เตอร์ที่สอดคล้องกัน สถานะโหมด การแจ้งเตือน และสถานะของตัวเก็บประจุ/SVG.

บทสรุป

การปรับค่ากำลังไฟฟ้าสำหรับระบบอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์เป็นปัญหาการควบคุมที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา การกำหนดค่า PCC การแยกการนำเข้าและการส่งออก พารามิเตอร์การประสานงานระหว่างอินเวอร์เตอร์และ SVG และการรวมกฎการใช้งานในเวลากลางคืนสำหรับตัวเก็บประจุ เป็นสิ่งสำคัญในการตรวจสอบเพื่อให้มั่นใจว่าโหมดการทำงานทุกแบบยังคงอยู่ในขอบเขตค่ากำลังไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์.

วิดีโอแบบกลางๆ:พื้นหลังค่ากำลังไฟ

บทความวิชาการ NPTEL ด้านล่างนี้ให้ข้อมูลด้านการศึกษาที่เป็นกลางเกี่ยวกับค่ากำลังและกำลังรีแอคทีฟ โดยไม่ได้เป็นการแนะนำผลิตภัณฑ์แต่อย่างใด.