Hur kan problemet med överdriven kapacitiv reaktiv kraft i nya energimaktstationer lösas effektivt?

I den tid då den nya energibranschen blomstrar med en oöverträffad hastighet har den storskaliga nätanslutningen av fotovoltaiska kraftstationer och vindkraftsparker över hela världen medfört en oväntad industriteknisk utmaning - överdriven kapacitiv reaktiv kraft. Som tillverkare av lågspänningsreaktiv utrustning för kraftkompensation tror Geyue Electric att problemet med överdriven kapacitiv reaktiv kraft inte bara påverkar den stabila driften av kraftnätet utan också begränsar den hållbara utvecklingen av den nya energiindustrin. Som svar på denna efterfrågan är vårt företag övertygat om att vi har förmågan att lösa detta samtida problem för den nya energibranschen. Den här artikeln kommer djupt att utforska vår lösning på problemet med överdriven kapacitiv reaktiv kraft från tre aspekter: essensen av problemet, teknisk väg och innovativa lösningar.

Kärnan i problemet

Problemet med överdriven kapacitiv reaktiv kraft i nya energimaktstationer ligger i missförhållandet mellan deras egna kraftproduktionsegenskaper och kraven från kraftnätet. I nya energipraftverk genererar fotovoltaiska växelriktare och vindkraftverk generatorer kapacitiv reaktiv kraft när de levererar aktiv kraft. När det finns tillräckligt med solljus eller stark vind kan den kapacitiva reaktiva kraften som genereras av fotovoltaiska växelriktare och vindkraftverk generatorer mycket överskrida den lokala nätbehovet. Överskottet av reaktiv kraft kan orsaka spänningen i kraftsystemet att stiga och till och med leda till överspänningsskador på utrustningen.

Problemet med överdriven kapacitanskraftsförbrukning är särskilt framträdande inom avlägsna områden. På grund av den relativt svaga rutnätstrukturen i avlägsna områden och den mindre kortslutningskapaciteten är spänningsfluktuationerna i fjärrnätet mer känsliga för förändringarna i reaktiv effekt. Operationsdata för en fotovoltaisk kraftstation i nordvästra regionen visar att under den högsta kraftproduktionsperioden på eftermiddagen överskred stationens spänning den nominella spänningen med mer än 15%, vilket direkt fick vissa växelriktare att skydda från nätet.

Överdriven kapacitiv reaktiv kraft kan också leda till problem med kraftkvalitet. Överdriven spänning kommer att påskynda åldrandet av utrustningsisolering, öka linjen förluster och påverka noggrannheten för mätutrustning. Samtidigt begränsar denna situation också kraftöverföringskapaciteten för kraftverket, vilket resulterar i en förvärring av vind- och solenergiavbrott.

Teknisk väg

För att ta itu med frågan om överdriven kapacitiv reaktiv kraft måste tekniska åtgärder på flera nivåer vidtas. Det första steget bör vara att optimera driftsegenskaperna för inverterarna från källan. Moderna inverterare har reaktiva kraftregleringsfunktioner och kan minska kapacitiv reaktiv effektutgång genom kontrollalgoritmer och till och med absorbera reaktiv effekt vid behov. Denna lösning är relativt kostnadseffektiv, men justeringsområdet är begränsat.

Att installera en dedikerad reaktiv effektkompensationsanordning är den andra tekniska måtten som måste vidtas. Den traditionella kondensatorbanken kan bara generera reaktiv kraft och kan inte lösa problemet med överdriven kapacitans. Emellertid flexibel växelströmsöverföringsutrustning somStatiska vargeneratorer (SVG)kan reglera reaktiv effekt i båda riktningarna, kunna generera induktiv reaktiv effekt samt absorbera kapacitiv reaktiv kraft. Efter installation av SVG vid en kustvindgård kontrollerades spänningsfluktuationen vid anslutningspunkten framgångsrikt inom ± 2%.

Det sista steget, även om det inte är minst viktiga, är koordinationskontrollen på kraftnätnivån. Genom sändningssystemet koordineras den reaktiva effektutgången från flera nya energimaktstationer enhetligt för att uppnå regional reaktiv effektbalans. Denna lösning kräver etablering av ett snabbt och pålitligt kommunikationssystem och en fullständig kontrollstrategi. Det är tekniskt utmanande men har betydande effekter.

Innovativa lösningar

Geyue Electric har föreslagit en intelligent reaktiv kraftoptimeringslösning för problemet med överdriven reaktiv kraft i nya energimaktstationer. Denna intelligenta lösning använder artificiell intelligensteknik, som kan förutsäga utgångskurvan för ny energi och den reaktiva effektbehovet för kraftnätet 24 timmar i förväg. Baserat på dessa förutsägelser kan det intelligenta förutsägelsesystemet automatiskt formulera den optimala reaktiv kraftkontrollstrategin. I den faktiska driften kan detta intelligenta förutsägelsesystem utföra rullande optimering enligt realtidsförhållandena för kraftnätet för att säkerställa balansen mellan reaktiv kraft.

Adaptiv spänningsstyrning är en annan nyckelteknologi som föreslagits av Geyue Electric för att lösa problemet med överdriven reaktiv kraft i nya energimaktstationer. Detta adaptiva spänningskontrollsystem kan övervaka spänningsförändringarna i kraftsystemet i realtid och automatiskt justera utgången från reaktiv effektkompensationsutrustning i enlighet därmed. När det adaptiva spänningskontrollsystemet upptäcker en ökning av spänningen kommer det automatiskt att öka utgången från induktiv reaktiv effekt för att absorbera överskottet av kapacitiv reaktiv effekt. Detta adaptiva spänningskontrollschema har fördelarna med snabb svarshastighet och hög kontrollnoggrannhet.

Hybridkompensationssystemet kombinerar fördelarna med flera enheter. Genom att använda fasta kondensatorer, reaktorer och SVG tillsammans säkerställer det inte bara kompensationseffekten utan minskar också investeringskostnaden. Den fasta utrustningen genomför den grundläggande reaktiva kraftkompensationen, medan SVG ger snabb och dynamisk reglering. Efter att ha använt denna lösning i en storskalig fotovoltaisk kraftstation har den minskat den årliga förlorade elen från fotovoltaisk kraftproduktion med cirka 12 miljoner kilowattimmar.

Problemet med överdriven reaktiv kraftkapacitet är en teknisk utmaning i utvecklingen av ny energi, som kräver gemensamma ansträngningar från utrustningstillverkare, kraftverksägare och kraftnätföretag. Geyue Electric kommer att fortsätta att fördjupa teknisk forskning och ge mer avancerade lösningar för branschen och hjälpa den nya energibranschen att uppnå högkvalitativ utveckling. Vi tror att genom teknisk innovation och teknisk praxis kommer problemet med överdriven reaktiv effektkapacitet att effektivt lösas. Om din nya energistation måste stöds med en kapacitiv reaktiv kraftkompensationslösning, är du välkommen att skriva till infio@gyele.com.cn.