Кояш энергиясе җитештерүдә урта көчәнешле статик синхрон компенсатор

Кереш сүз

Зур күләмле кояш энергиясен электр челтәренә интеграцияләү үзенчәлекле кыенлыклар тудыра. Кояш энергиясе җитештерү өзеклекле булганга һәм инверторларга бәйле булганга, ул көчәнеш тирбәнешләренә, начар Көч факторыһәм Уртак тоташтыру ноктасында (PCC) тотрыклылык мәсьәләләре.

Каты электр челтәре кагыйдәләрен үтәү өчен, заманча кояш электр станцияләре барган саен күбрәк таяна Уртача көчәнеш (МВ) статик Синхрон компенсаторs (СТАТКОМнар)Бу блог язмасында кояш энергиясен интеграцияләүне тотрыклыландыру өчен югары динамик реактив көчнең ике юнәлешле чыганагы буларак югары көчле STATCOMнарның ничек эшләве тикшерелә.

Кыенлык: Кояш энергиясен өзеклекле куллану һәм электр челтәренә туры килү

Коммуналь масштабтагы кояш электр станцияләре еш кына "зәгыйфь" челтәр тоташулары (югары челтәр импедансы) булган ерак районнарда урнашкан. Болытлар кояш массивы өстеннән үткәндә, актив көч (P) чыгышы кинәт кими. Бу кинәт үзгәреш PCC'дагы көчәнеш профилен боза.

Моннан тыш, тапшыру системасы операторлары (TSO) кояш электр станцияләрен түбәндәгеләрне үтәүне таләп итә торган катгый челтәр кодларын гамәлгә ашыралар:

• Билгеле бер көч коэффициентын яки көчәнеш билгеләнгән ноктасын саклап калыгыз.
• тәэмин итү Түбән вольтлы транспорт чарасы (LVRT)һәм Югары вольтлы транспорт чарасы (HVRT)челтәр өзеклекләре вакытында.
• Миллисекунд эчендә реактив көчне (Q) кертү яки сеңдерү.

Кояш инверторлары бераз реактив көч бирә алса да, аларның куәте иң югары актив көч чыгару вакытында сизелерлек кими, һәм алар еш кына электр челтәрендә көчле үзгәрешләр булганда кирәкле югары тизлекле, зур масштаблы җавап бирмиләр.

Чишелеш: MV STATCOM ничек эшли

MV STATCOM - көчәнеш чыганагы конвертеры (VSC) буларак конфигурацияләнгән изоляцияләнгән капкалы биполяр транзисторларны (IGBT) кулланучы көч электроникасына нигезләнгән җайланма. Кояш станциясенең төп подстанция шинасына параллель рәвештә (шунт) тоташтырылганда, ул көйләнергә мөмкин синхрон көчәнеш чыганагы булып эшли.

1. Динамик реактив көч ярдәме

STATCOM челтәр көчәнешен өзлексез күзәтеп тора.

• Сыйдырышлы режим (V_STATCOM > V_Grid):Әгәр челтәр көчәнеше болыт вакытлыча үзгәрүе яки җитешсезлек аркасында төшсә, STATCOM көчәнешне арттыру өчен шунда ук реактив көч ($Q$) кертә.
• Индуктив режим (V_STATCOM Әгәр челтәрдәге көчәнеш кискен артса, STATCOM көчәнешне куркынычсыз эш диапазонына кайтару өчен реактив көчне йота.

2. Миллисекунд дәрәҗәсендәге җавап вакыты

Әкренрәк тиристорларга һәм реакторларга таянган традицион коммутацияләнгән конденсатор банкларыннан яки статик үзгәрүчән компенсаторлардан (SVC) аермалы буларак, IGBT нигезендәге STATCOM циклның бер өлеше эчендә җавап бирә (гадәттә $

3. Түбән көчәнештә тулы куәт

Традицион конденсатор банкының реактив ток сыйдырышлыгы көчәнеш кимү белән квадрат рәвештә кими. Киресенчә, STATCOM челтәр көчәнеше сизелерлек кимегән очракта да максималь сыйдырышлы ток бирә ала, бу кыска ялганышлар вакытында югарырак ярдәм күрсәтә.

Техник анализ: Система архитектурасы

Кояш энергиясе кулланылышындагы MV STATCOM гадәттә зур күләмле киметү трансформаторына ихтыяҗны юкка чыгара, чөнки ул ... куллана. Модульле күп дәрәҗәле конвертер (MMC)яки каскадлы H-күпер топологиясе. Бу урта көчәнешле шиналарга турыдан-туры тоташу мөмкинлеген бирә (мәсәлән, 13,8 кВ, 34,5 кВ).

Йомгак

Кояш энергиясенең үтеп керүе арткан саен, челтәр операторлары рөхсәт ителгән көчәнеш тайпылышлары өчен тәрәзәне тарайталар. Уртача көчәнешле STATCOM өстәмә ярдәмче системадан коммуналь масштаблы кояш архитектурасының мөһим нигез ташына әверелде. Тиз, төгәл һәм ышанычлы динамик көчәнеш контролен тәэмин итеп, MV STATCOMнар чиста кояш энергиясенең заманча электр челтәре өчен тотрыклы һәм фаразлап була торган актив булып калуын тәэмин итәләр.