¿Por qué es necesaria la compensación de energía reactiva en un sitio solar?

¿Por qué es necesaria la compensación de energía reactiva en un sitio solar?

Fondo

Con el desarrollo de la economía y la mejora de la conciencia sobre la energía verde, cada vez más regiones utilizan energía limpia e instalan una gran cantidad de equipos de generación de energía solar. Con el uso generalizado de la generación de energía fotovoltaica, muchos usuarios han descubierto que existen tarifas de ajuste de energía, es decir, multas de energía, en la factura de electricidad, y el monto de las multas es relativamente grande, lo que causa enormes pérdidas a los usuarios.

Análisis del problema

Según las "Medidas tarifarias de electricidad de ajuste del factor de potencia" de China, para los usuarios industriales en general, el factor de potencia promedio mensual debe alcanzar 0,9 o más; de lo contrario, se incurrirá en multas por electricidad. El factor de potencia promedio se calcula en función del consumo práctico mensual de energía activa y reactiva del usuario, y la fórmula de cálculo es la siguiente.

Factor de potencia=energía activa/energía total

En general, los gabinetes de compensación de capacitores se instalan en el sitio para  la compensación de energía reactiva , por lo que el consumo de energía reactiva es pequeño y el factor de potencia puede alcanzar 0,9 o más, sin generar multas de energía. Después de aumentar la generación de energía fotovoltaica, dado que la generación de energía fotovoltaica es toda electricidad activa, conducirá a una disminución de la electricidad activa en el medidor de la compañía eléctrica, mientras que la electricidad reactiva no disminuirá, lo que resultará en una disminución del factor de potencia. Cuando la generación de energía fotovoltaica es igual o mayor que el consumo de electricidad de la carga, la energía activa en el medidor es 0, lo que resultará en una pequeña energía activa total por mes y un factor de potencia mensual bajo.

Estado de la industria

En la actualidad, la mayoría de las fábricas generalmente utilizan la conmutación de condensadores tradicional para la compensación de potencia reactiva, que tiene una velocidad de respuesta lenta y una precisión de compensación baja. Cuando no se instala energía fotovoltaica en el sitio, debido al enorme consumo de potencia activa en la red eléctrica, aunque el uso de compensación de capacitores tiene ciertos inconvenientes, que pueden resultar en que la parte restante de la potencia reactiva no pueda compensarse completamente, es insignificante en comparación con la potencia activa consumida por la red eléctrica y aún puede garantizar que el factor de potencia alcance 0,9 o más.

Sin embargo, cuando se instala generación de energía fotovoltaica en el sitio, proporciona una gran cantidad de electricidad activa, lo que lleva a una fuerte disminución de la electricidad activa consumida por la carga de la red eléctrica. En este momento, la electricidad reactiva restante compensada por el condensador será más importante en comparación con la electricidad activa consumida por la red eléctrica; Incluso cuando la generación de energía fotovoltaica excede el consumo de energía de la carga, el consumo de energía activa de la red eléctrica es 0 y la potencia activa se invierte. Algunos controladores de compensación de potencia reactiva pueden incluso dejar de funcionar correctamente, lo que provoca un aumento adicional de la potencia reactiva y una disminución adicional del factor de potencia.

Soluciones

Para resolver el problema del bajo factor de potencia en el campo fotovoltaico, es necesario garantizar que la potencia reactiva in situ esté completamente controlada. Por lo tanto, se debe utilizar un nuevo tipo de dispositivo electrónico de compensación activa de potencia, generador de energía reactiva estática SVG, para el control de potencia reactiva. SVG aplica la tecnología más avanzada en electrónica de potencia y tecnología de control automático, que están conectadas en paralelo a la red eléctrica. Muestrea la corriente del sistema en tiempo real a través de transformadores de corriente, extrae los componentes reactivos y emite corrientes de igual magnitud y fase opuesta para compensar la corriente reactiva en la red eléctrica, logrando así el objetivo de compensación reactiva.

Aplicación de campo

Para proyectos generales de renovación en el sitio, se recomienda agregar un  módulo SVG  encima de la compensación del gabinete del capacitor existente en el sitio y usar SVG para compensar la corriente reactiva restante de la compensación del capacitor, logrando así el objetivo de compensación de potencia reactiva. . El diagrama esquemático del cableado in situ es el siguiente

La capacidad del SVG generalmente se configura en función del tamaño de la potencia reactiva en el sitio. Se puede ver el tamaño de la potencia reactiva en el controlador de potencia reactiva y la capacidad de compensación de potencia reactiva se puede confirmar mediante pruebas de calidad de la energía en el sitio. Al seleccionar la capacidad de compensación SVG, generalmente es necesario considerar dejar un cierto margen.

YTPQC-SVG

SVG adopta una estructura de tres niveles y un módulo de potencia IGBT de alto rendimiento, con una frecuencia de conmutación equivalente de más de 20 kHz. Por lo tanto, SVG puede compensar rápidamente la potencia reactiva, con una velocidad de respuesta de menos de 5 ms y una tasa de compensación de potencia reactiva superior al 99%, resolviendo eficazmente el problema de la compensación de potencia reactiva en el campo fotovoltaico. VG (Static Var Generator) es un tipo Dispositivo electrónico de potencia utilizado para compensar la potencia reactiva en un sistema de potencia. Funciona generando o absorbiendo potencia reactiva, dependiendo de las necesidades del sistema. El SVG se puede utilizar para compensar la potencia reactiva capacitiva e inductiva, pero se utiliza más comúnmente para compensar la potencia reactiva capacitiva. Esto se debe a que las cargas capacitivas tienden a consumir más corriente que las cargas inductivas, lo que resulta en un aumento en la demanda total de potencia reactiva. Al utilizar un SVG, se puede reducir la cantidad de potencia reactiva capacitiva, lo que permite que el sistema funcione de manera más eficiente y reduce las pérdidas. 

Cualquier consulta técnica sobre  Generador de Var Estático (SVG)  o  Filtro Armónico Activo (AHF) , contáctenos  sales@yt-electric.com