Как бороться с усилением гармоник после ввода в эксплуатацию систем солнечной энергетики

1. Основные причины усиления гармоник в системах солнечной энергетики.

1) Не-нелинейный выход инверторов

Системы производства солнечной энергии полагаются на инверторы для преобразования энергии постоянного тока в мощность переменного тока. Во время высокоскоростного-процесса переключения инверторов генерируется определенная доля высокочастотных гармонических составляющих. Когда несколько систем производства солнечной энергии соединены концентрированным образом, гармонические токи могут накладываться и усиливаться.

2) Резонанс, вызванный изменением полного сопротивления системы.

После подключения к сети систем производства солнечной энергии исходная структура импеданса электросети будет изменена. Если на объекте имеются устройства компенсации реактивной мощности или батареи конденсаторов, могут образовываться новые точки резонансной частоты, тем самым усиливая гармоники определенного-порядка.

2. Опасности усиления гармоник в системах солнечной энергетики.

1) Повышенный нагрев электрооборудования.

Гармонические токи увеличивают потери в сети и усиливают нагрев трансформаторов, кабелей и компенсационных конденсаторов. Длительная-работа систем производства солнечной энергии в среде с высоким-гармоническим уровнем может значительно сократить срок службы оборудования.

2) Ухудшение качества электроэнергии

Когда коэффициент гармонических искажений превышает стандарт, в чувствительном оборудовании могут возникнуть сбои или нестабильная работа. Хотя системы производства солнечной энергии повышают эффективность использования энергии, неадекватный контроль гармоник вместо этого повлияет на общее качество электроснабжения.

3. Решения по усилению гармоник в системах солнечной энергетики.

1) Установка активных фильтрующих устройств

Для сценариев с высокими гармоническими токамифильтры активной мощности (APF)может быть установлен в точке подключения к сети солнечной электростанции. Это оборудование может обнаруживать гармонические составляющие в режиме реального времени и выдавать обратные компенсационные токи для эффективного снижения уровня искажений.

2) Оптимизация конфигурации компенсации реактивной мощности.

Если исходная система оснащена конденсаторными батареями, компенсационную емкость и реактивное сопротивление следует-переоценить.Серийные реакторыили могут быть приняты скорректированные схемы компенсации, чтобы избежать резонанса между системой производства солнечной энергии и конденсаторами.

3) Анализ мощности и схемы подключения к сети-

В крупных парках или централизованных фотоэлектрических проектах необходимо разумно планировать подключенную к сети-мощность и место доступа к системам производства солнечной энергии. Отказ от централизованного доступа нескольких устройств к одному и тому же узлу помогает снизить риск гармонической суперпозиции.