A túlzott felharmonikusok okai és veszélyei a fotovoltaikus erőmű hálózatra kapcsolása után

Mivel a fotovoltaikus erőművek fontos erővé váltak az energiaátmenetben. Ha azonban ezeket a zöld erőket az elektromos hálózathoz csatlakoztatják, egy olyan technikai kihívás, amelyet nem lehet figyelmen kívül hagyni, megjelenik a - harmonikus szennyezés. A túlzott felharmonikusok nemcsak magának az erőműnek a működését érintik, hanem a közcélú villamosenergia-hálózat áramminőségét is veszélyeztetik. Ez a cikk részletesen elemzi a belső okokat, a többszörös veszélyeket és a túlzott harmonikusok megoldásait, miután a fotovoltaikus erőműveket a hálózathoz csatlakoztatták.

1. Többféle veszély: Mennyire súlyosak a túlzott harmonikus következményei?

A túlzott harmonikusok korántsem egyszerű adatproblémák. Egy sor láncreakciót válthatnak ki, amely veszélyt jelent mind az erőműre, mind a hálózat biztonságára nézve.

Ⅰ. Magára a fotovoltaikus erőműre vonatkozó veszélyek:

⑴ A berendezés túlmelegszik, ami lerövidíti élettartamát:

Inverter: A harmonikus áramok további felmelegedést okozhatnak az inverteren belüli szűrőinduktorokban, kondenzátorokban és kapcsolókészülékekben, ami csökkenti a hatékonyságot. Hosszú üzemidő alatt ez meghibásodásokhoz vezethet, és lerövidítheti az élettartamot.

Transzformátor: A harmonikus áramok felerősítik a bőrhatást és a közelségi hatást, ami megnövekedett réz- és vasveszteséget eredményez, ami a transzformátor túlmelegedését okozza, és kényszerű csökkentett{0}}kapacitású működést tesz szükségessé.

Kábelek: A bőrhatás miatt a vezetékek túlmelegedését is okozzák, felgyorsítják a szigetelés öregedését és tűzveszélyt is jelentenek.

(2) A védelmi rendszer meghibásodása/lezárása:

A torz áramhullámformák a teljesítményfrekvencia-beállításon alapuló védelmi eszközöket (például túláram- és differenciálvédelem) téves ítéletalkotásra késztethetik, ami téves kioldáshoz és nem tervezett leállásokhoz vezethet. Ellenkező esetben előfordulhat, hogy meghibásodások során nem működnek megfelelően (hibásan működnek), ami kiterjeszti a baleset hatókörét.

⑶ Mérési hiba:

A felharmonikusok befolyásolhatják a villanyóra mérési pontosságát, ami eltéréseket eredményezhet az erőművek és az elektromos hálózat társaságai közötti villanyszámla elszámolásában, ami gazdasági veszteséget okoz.

II. Ellenintézkedések: Hogyan lehet hatékonyan kezelni a felharmonikusokat?

⑴ Forrásvezérlés: Szelektív berendezés

Az erőmű tervezésének kezdeti szakaszában tanácsos olyan jó minőségű invertereket választani, amelyek fejlett modulációs technológiát alkalmaznak, beépített-hatékony kimeneti szűrőkkel rendelkeznek, és megfelelnek a legújabb áramminőségi szabványoknak. Ez a legköltséghatékonyabb és leghatékonyabb megoldás a kezelésre-.

(2) Rendszertervezés: Szimuláció és optimalizálás

Végezzen részletes harmonikus szimulációs elemzést a harmonikus emisszió szintjének előrejelzésére az erőmű hálózatra csatlakoztatása után, és optimalizálja az erőmű elektromos tervezését (például a kollektorvezetékek elrendezését), elkerülve a több inverterből származó harmonikusok szuperpozícióját vagy a rendszer rezonanciáját.

⑶ Sorkapocskezelés: Szereljen be szűrőberendezéseket

Aktív teljesítményszűrő (APF): Valós időben képes érzékelni a terhelés harmonikus áramát, és azonos amplitúdójú, de ellentétes irányú kiegyenlítő áramot fecskendezni a harmonikus pontos és dinamikus megszüntetése érdekében. Egyszerre 2-50-szeres vagy még nagyobb felharmonikusokat is képes kezelni, és ez a leghatékonyabb eszköz a véletlenszerű felharmonikusok kezelésére, de a befektetés viszonylag magas.