Güneş Enerjili İnverter Sistemleri için Güç Faktörü Düzeltmesi

Güneş invertör sistemleri için güç faktörü düzeltmesi, invertörün reaktif güç kontrollerini, güneş enerjisinin üretimini, ihracat sınırlarını, harmonik akımı ve elektrik şirketi tarafından güç faktörü ölçümünün yapıldığı noktayı dikkate almalıdır. Bir tesis öğlen saatlerinde iyi düzeltilmiş görünebilir ve güneş batışından sonra devre dışı bırakılan sabit kapasitörler bağlantılı kalırsa düşüşe geçebilir. Tasarım, invertör kontrollerini, bir SVG veya APFC ekipmanı ile site işletim modlarını koordine etmeli; her cihazın aynı PF hedefini takip etmesini zorlamak yerine.

The CNBYG SVG ürün sayfası dinamik reaktif akım kompanzasyonu için ürün bağlamı sağlar. Herhangi bir hedef uygulamasından önce inverter üreticisinin çalışma ortamı, şebeke kodu gereksinimleri, CT sınırları ve koruma ayarlarını teyit edin.

Güneş enerjisinin üretimi hareketli bir işletme noktası oluşturuyor

PV çıkışı ışınlenme, bulut hareketleri, kesinti, pil devre dışı bırakılması ve şebeke gerilimi ile değişir. Aynı zamanda saha yükü de değişebilir. Ortak bağlantı noktasındaki net kvar değeri, fabrika yükü sabit kalmış olsa bile, geriye doğru veya ileriye doğru hareket edebilir. Ayrıca invertörün voltaj, reaktif güç veya güç faktörünü kontrol etmesi sağlanabilir; böylece aktif güç için daha az akım kalır.

PV invertörlerini, trafoları, ana sayaçları, kondansatör bankalarını, SVG'leri, aküleri, bitki besleyicilerini ve ihracat kontrol noktasını haritalandırın. Gece, şafak, öğle saatleri, bulut geçişleri, kesinti, gün batımı ve maksimum bitki yükü durumlarını yakalayın. kW, kvar, voltaj, akım, PF tanımı, THD, invertör modu ve ihracat/ithalat yönünü kaydedin.

Güneş düzeltme kararı tablosu

Ortak bağlantı noktasını tanımlayın

Hedefi ortak bağlantı noktasına veya onaylı sayaç sınırına yazın. Hedefin gerçek PF, deplasman PF, kvar veya voltaj desteği olup olmadığına ve bu konuda bir kamu hizmetiyle ilgili özel gereksinim olup olmadığına ilişkin bir açıklama yapın. Aynı güneş enerjisi invertörü, sayaçın trafo magnetize akımı ve yerel fabrika yüklerini içerdiği için gelir sayaçından farklı bir PF rapor edebilir.

CT oranını, kutuplılığı, fazını, yükü ve voltaj referansını doğrulayın. İthalat ve ihracat sırasında inverter ekranı, tesis sayaçları, SVG ekranı ve bağımsız bir analizör ile karşılaştırın. SVG reaktif akım kompanzasyonu kılavuzu Bir ölçüm sınırının doğru çalışan bir birimi etkisiz göstermesini nasıl açıklıyor.

Koordinasyon invertörü ve SVG fonksiyonları

Bir invertör reaktif güç, güç faktörü veya voltaj kontrolü sağlayabilir. Bir SVG, PCC'de birleşik yükü düzeltebilir ve güneş enerjisinin üretimi değiştiğinde tepki verebilir. Bir kondansatör bankası baz güç seviyesi sağlayabilir, ancak geceleri aşırı güç tüketimi olabilir. Her çalışma modunda hangi kontrol ünitesinin birincil olduğunu seçin ve sınır paylaşıldığında diğerlerini engelleyin veya sınırlandırmanın.

The Şebeke gerilimi ve SVG kapasitesi kılavuzu İnverterin aktif güç için akımı koruduğu durumlarda, geri besleme kapasitesi daha küçüktür. SVG ayrıca harmonikleri veya dengesizliği filtrelerse, PF hedefi belirlemeden önce bu akımı koruyun.

Ölçülü net yük hesaplaması kullanın

PCC'de, ithalat ve ihracat koşullarında aktif ve reaktif gücü ölçün. PF hedefi belirtilmişse, reaktif ihtiyacı şu şekilde tahmin edin:

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

Gelir ölçerinin işaretlendirme yöntemini kullanın. Üstteki voltajda üç fazlı akımı (I_Q=Q/(\sqrt{3}V_{LL})) ile kontrol edin. Korumak için PV plakası kW değerini kullanmayın. Ölçülen net yük, inverter modu ve beklenen kesinti değerlerini kullanın.

Test gecesi çalışması ayrı olarak yapılmalıdır. Tesise günlük yük için uygun bir sabit kapasitör, güneş enerjisinin sıfır olduğunda PCC'nin devreye girmesini sağlayabilir; ancak dönüştürücü veya yardımcı yük kalabilir. Her devrede minimum yük ve minimum PV kuralı tanımlanmalıdır.

Operasyon modları ve geçişler planı

Gece, gün doğum, normal güneş üretimi, bulut geçişi, kesinti, akü şarjı, akü deşarjı, ihracat limiti ve şebeke arızası için bir mod tablosu oluşturun. Her mod için inverter kontrolü, SVG hedefi, kondansatör durumu, CT sınırları ve fallback'i belirtin. Ölü bant ve gecikme kullanın, böylece bulut kenarı tekrarlayan anahtarlama yapmasına neden olmayın.

Sitenin jeneratörü veya adası moduna sahip olması durumunda, güneş enerjisi invertörünün anti-islanding ve jeneratör kontrollerini reaktif kompenzasyon planıyla koordine edin. SVG kurulum gereksinimleri kılavuzu Soğutma, kablo girişleri ve servis erişimini kapsıyor. SVG devreye alma kontrol listesi modül değişikliği kanıtlarını yapılandırabilir.

Kabul testi

Test gecesi, gün doğuşu, öğle vakti, bulut geçişi, kesinti, ihracat ve en yüksek güç yükü durumları. Kayıtlı senkronize kW, kvar, voltaj, akım, PF, THD, inverter modu, güneş çıkışı, kondansatör durumu, SVG akımı, pil durumu ve alarmlar. PCC ölçerinin ve invertörün beklendiği değerleri ve sınırları kullandığının teyit edilmesi.

PCC'nin gün batımından sonra kabul edilen aralık dışına çıkmamasını kontrol edin. Gerilim kontrolünün hem inverter hem de SVG'nin etkinleştirildiğinde de çalışmadığından emin olun. Ölçüm yöntemi hakkında bilgi için bkz. IEC 61000-4-30 kataloğu giriş ve proje spesifikasyonuna uyulması.

Aramamalısınız olan yaygın hatalar

Inverserin PF hedefini, invertör terminalini mi yoksa PCC’yi mi kullandığını kontrol etmeden belirlemeyin. Gece kuralları olmaksızın aynı kontrol döngüsünde bir kondansatör bankası bırakmayın. Gündüz verilerinin bulut geçişlerini veya ihracatı kapsadığını varsaymayın. Tüm invertör akımını aktif güç için ayırmayın ve ardından sınırsız reaktif destek sözü vermeyin.

Diğer yaygın hata ise invertör ve SVG ayarlarının aynı anda değiştirilmesidir. Tek bir kontrol edilen değişikliği yapın, eski değerleri kaydedin ve bir sonraki işleve geçmeden önce tam mod tablosunu doğrulayın. Yeni bir akü, invertör yazılımı güncellemesi veya transformatör bağlantısı değişikliğinden sonra planı gözden geçirin.

Güneş modunu kaydet

Her devreye alma çalışması için, ölçümlenen ışınım veya güneş verimi, aktif güç, imzalı kvar, voltaj, akım, PF tanımı, inverter kontrol modu, reaktif güç limiti, kesinti durumu, kondansatör durumu ve SVG akımı kaydedin. PCC'nin ithalat mı yoksa ihracat mı yaptığı belirtin. Kısa bir izleme, bir bulut geçişi veya kontrollü bir ramp göstergesi içermelidir; böylece her kontrol cihazının yanıtları ayrı olarak gösterilebilir.

Tek satırlı diyagramı ve CT konumlarını modül tablosuyla birlikte saklayın. Yeni bir invertör, akü veya trafo eklenirse, hedefi değiştirmeden önce sınırları güncelleştirin. Herhangi bir kondansatör aşaması değişikliğinden sonra gecelik durumu yeniden kontrol edin. İnvertör akım sınırına ulaştığında, hangi fonksiyonun azaltıldığını ve siteye onaylı voltaj ve PF bandı dahilinde kalındığını kaydedin.

Kontrollü bir sıra kullanın: PCC okumalarını denetleyicilerin devre dışı bırakıldığı durumda doğrulayın, bir denetleyiciyi etkinleştirin, net yükün toplanmasını bekleyin ve ardından onaylanmış bir sonraki işlevi etkinleştirin. Eski değerleri ve geri alma ayarını koruyun. Bu kanıt, operasyon ekibinin, kötü PF'nin değişen güneş profilinden, denetleyici çatışmasından veya gerçek bir reaktif kapasite eksikliğinden kaynaklandığını anlamasına yardımcı olur.

Son mod kayıtında minimum ve maksimum güneş enerjisi üretimi, ithalat ve ihracat aralığı, voltaj aralığı, aktif kontrol cihazı, bloke edilen aşamalar ve kesin kabul kararı belirtilmelidir. Bulut geçişi veya gece testi bulunmuyorsa, bu kısıtlamayı açıkça belirtin ve öğle saatlerinde kaydedilen değeri tam olarak onaylanmış olarak görmekten kaçınarak tekrarlamayı planlayın.

Kayıt sırasında zaman kaynağı ve ortalama aralığı koruyun. Beş dakikalık bir ihracat ortalaması, hızlı bir invertör iziyle doğrudan karşılaştırılamaz. Üretim tesisinin sahibi elektrik dağıtım şirketi PF gereksinimini değiştirirken, mod tablosunu, kontrolör hiyerarşisini ve kabul sınırlarını birlikte güncelleştirin.

Ayrıca, invertörün her çalışma sırasında voltaj, kvar veya PF kontrolünü takip ettiğini de kaydedin. Bu tek etiket, aktif güç kesildiğinde nominal hedefin neden değiştiğini genellikle açıklıyor.

Sık sorulan sorular

Bir güneş enerjisi invertörü tek başına site güç faktörünü düzeltebilir mi?

Bazen, ancak reaktif kapasitesi çalışma moduna, aktif güç çıkışına ve üreticinin mevcut sınırına bağlıdır. Gece yükünü veya hızlı net yük değişikliklerini karşılayamayabilir.

PF neden gece lider olabiliyor?

PV çıkışı düşerken sabit kapasitörler, kablo kapasitansı veya invertör VAR ayarları korunuyor. Gece minimum yük kuralı ve koordine edilmiş kontroller gereklidir.

SVG ve invertör her ikisi de voltajı kontrol ediyor mu?

Yalnızca onaylanmış bir hiyerarşi, deadband ve gecikme ile mümkündür. İki eşit kontrolör reaktif akımı avlayabilir veya değiştirebilir.

Onaylanmadan önce ne test edilmelidir?

Test gecesi, gün doğuşu, öğle saatleri, bulut, kesinti, ihracat ve yük geçişleri, eş zamanlı PCC ve invertör okumaları, mod durumu, alarmlar ve kondansatör/SVG durumu.

Sonuç

Güneş invertör sistemleri için güç faktörü düzeltmesi zaman değişen bir kontrol problemi demektir. PCC'yi tanımlayın, ithalat ve ihracat davranışlarını ayırın, invertör ve SVG önceliklerini koordine edin ve kondansatörler için bir gecelik kural ekleyin. Her çalışma modunu doğrulayın; böylece güneş enerjisinin verimi değiştiğinde tesis PF ve voltaj sınırları içinde kalır.

Nüanslı video: Güç faktörü arka planı

Aşağıdaki NPTEL dersi, güç faktörü ve reaktif güç hakkında tarafsız bir eğitimsel bağlam sunar. Bu, bir ürün önerisi değildir.