Zemsprieguma braukšana ar tīklu, kas savienota ar hibrīdām atjaunojamās enerģijas sistēmām

Pirmās palīdzības ABC. Elektrotraumas. Zemspriegums (Jūlijs 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Līdz šim veiktie pētījumi liecina, ka līdz 2020. gadam apmēram 20% no kopējās enerģijas ražošanas pasaulē tiks iegūti no atjaunojamiem enerģijas avotiem. Bet galvenā problēma ar atsevišķu sistēmu ir tā, ka avoti nav nepārtraukti .

Zemsprieguma braukšana ar tīklu, kas savienota ar hibrīdām atjaunojamās enerģijas sistēmām

Šis avārijas intermitējošais raksturs var ietekmēt energosistēmas stabilitāti .

Tādējādi mēs varam apvienot divus vai vairākus šādus atjaunojamos enerģijas avotus, lai veidotu hibrīdu atjaunojamās enerģijas sistēmu. Šādas hibrīdās sistēmas ir daudzsološākas un efektīvākas enerģijas ražošanā, jo īpaši attālos apgabalos, salīdzinot ar atsevišķām sistēmām.

Tie varētu izskaidrot katra atjaunojamā enerģijas avota apvienošanas priekšrocības un arī papildināt tradicionālo energosistēmu prasības. Pieejami tik daudz atjaunojamo enerģijas avotu, bet vēja un saules enerģijas projekti tiek plaši īstenoti, jo tiem ir brīva piekļuve un videi draudzīgas.

Bet, lai jaunās paaudzes sistēmas pieslēgtu mūsu esošajiem tīkliem, pārvades sistēmu operatori nosaka minimālās prasības, kas jāievēro, ko sauc par tīkla kodu .

Galvenais izaicinājums, kas saistīts ar tīkla savienoto hibrīdu sistēmu, ir tas, ka tiem ir jāpalīdz nodrošināt jaudas kvalitāti un energosistēmas stabilitāti. Sprieguma laikā režģa pusē ir spriegums kopējā sakabe (PCC), kas pēkšņi pazūd. Tas nelabvēlīgi ietekmēs visu hibrīda sistēmu, jo sprieguma kritums pēkšņi palielina vēja enerģijas konversijas sistēmas (WECS) ģeneratora rotācijas ātrumu, kā arī ietekmē PV sistēmas normālu darbību.

Tādējādi, lai aizsargātu atjaunojamās sistēmas, bija parastā prakse atvienot atjaunojamās sistēmas pēc bojāta tīkla režīma.

Bet mūsdienās, pateicoties lielākai atjaunojamo energoresursu ieguvei tīklā, tik liela daļa atjaunojamo enerģijas avotu tiek atvienoti uzbrukuma laikā no režģa, kas var pasliktināt energosistēmas stabilitātes problēmas.

Tā kā šāda liela apjoma hibrīda ģenerācijas izņemšana sprieguma krišanās laikā vēl vairāk izraisīs sprieguma samazināšanos, tas savukārt izraisīs vairāku ģenerēšanas vienību atslēgšanu, kas noved pie kaskādes kļūmes.

1. attēls - sprieguma krituma tests ar PV sistēmu. Šajā diagrammā spriegums samazinās līdz apmēram 20% no nominālā sprieguma apm. 550m. PV invertoru atpazīst sprieguma kritumu un baro reaktīvo strāvu apm. 100% nominālā sprieguma sistēmā, lai nodrošinātu tīkla darbību. Pēc kļūmes novēršanas aktīvā jauda tiek palielināta līdz vērtībai pirms traucējuma rašanās 160 m. (kredīts: J. Dirksen, DEWI GmbH, Wilhelmshaven)

IEEE 1547a

Tāpēc 2014. gadā tika atjaunots tīkla kods, IEEE 1547a standarts, ko 2003. Gadā sauc par IEEE 1547 standarta 1. Grozījumu, pieprasot, lai šīm jaunajām liela mēroga stacijām būtu zemas voltāžas caurlaides spējas (LVRT) .

Saskaņā ar šo grozījumu Nr. 1 tiks veikta koordinācija starp tīkla operatoriem un atjaunojamās enerģijas sistēmām, par to, kā šīs atjaunojamās sistēmas var regulēt spriegumu, mainot reālo un reaktīvo jaudu.

Tās mērķis ir saglabāt energoapgādes drošību bojāto apstākļu laikā, nevis atdalīties no elektrotīkla, un ražotnēm vajadzētu braukt pa zemsprieguma apstākļiem un atbalstīt tīklu. Tas nodrošinās daudz stabilu tīklu, jo Distributed Energy Resource (DER) ir skaidri atļauts nodrošināt zemu spriegumu.

Pielāgojot DER sistēmu pienācīgu kontroli, mēs varētu padarīt sistēmu braukt pa sprieguma kritiena stāvokli, injicējot reaktīvo strāvu PCC kopējā sakabe, tādējādi uzlabojot spriegumu, kas ir samazinājies kļūdas dēļ. Bet šī metode ietver dažu sarežģītu vadības shēmu iekļaušanu.

Tādējādi, starp dažādiem risinājumiem LVRT spēju veikšanai, labāka izvēle ir izmantot FACTS (elastīgas maiņstrāvas pārvades sistēmas) ierīces.

1. attēls. Ar PVT-vēja hibrīda sistēmu saistīta ar tīklu, kas ir integrēta ar FACTS-ESS

FAKTU tehnoloģijas nodrošina progresīvus risinājumus, jo, apvienotais jaudas plūsmas kontrolieris (UPFC), piemēram, FAKTU ierīces, var nodrošināt neatkarīgu un vienlaicīgu reālās un reaģējošās enerģijas plūsmas kontroli. Sakarā ar momentāno reaktīvās jaudas iesmidzināšanu stabilā stāvoklī tiek sasniegts ātrāk. Lielo pārejas laiku laikā FACTS ierīces DC saites krātuve var nebūt pietiekama, jo tā ir ierobežota ar noteiktu vērtību.

Tātad, rezerves enerģiju uzglabāšanas sistēma (ESS), piemēram, Super Capacitor, var savienot ar ierīces DC saiti, lai uzlabotu energosistēmu dinamisko veiktspēju. ESS integrēšana FACTS ierīcē var uzlabot kontroliera elastību, nodrošinot dinamiskas decentralizētas aktīvās jaudas.

Tādējādi kombinēto FAKTU / ESS uzlabotais darbības rezultāts būs lielāka pārsūdzība pārvades pakalpojumu sniedzējiem, kad runa ir par LVRT spēju sasniegšanu ar Grid saistītajās hibrīdās sistēmās.

Saistītie elektriskie ceļveži un izstrādājumi

MEKLĒŠANA: raksti, programmatūra un ceļveži