Varför behöver väteenergelektrolyser anpassade reaktiva kraftkompensationsanordningar?

I vågen av grön energiomvandling upplever väteenergi, som en ren energibärare, snabb utveckling. Elektrolysen, som kärnutrustningen i väteproduktionssystemet, kräver stabil drift för att uppfylla specifika krav för kraftkvaliteten på kraftnätet. Som tillverkare av lågspänningsreaktiv strömkompensationsutrustning tror Geyue Electric att anpassadreaktiva kraftkompensationsanordningarär det viktigaste tekniska supportet för att säkerställa effektiv och stabil drift av elektrolysen. Författaren till denna artikel kommer djupt att utforska denna fråga från tre dimensioner: Electrolyzers egenskaper, påverkan på kraftnätet och lösningarna.

Lastegenskaperna hos elektrolytiska celler lägger fram speciella krav för reaktiv effektkompensation

Vätelektrolyzer använder högeffekträttningsteknologi för att omvandla växelström till likström. Denna process genererar en stor mängd harmonier och reaktiva kraftkrav. Till skillnad från traditionella industriella belastningar har den reaktiva effektvariationen hos elektrolytiska celler egenskaperna av snabbhet och slumpmässighet. Speciellt under start- och kraftregleringsprocesserna för de elektrolytiska cellerna kan den reaktiva kraften observeras ha betydande fluktuationer. Denna egenskap gör det svårt för standardreaktiva kraftkompensationsanordningar att uppfylla deras kompensationskrav.

Under driften av elektrolyscellen genereras karakteristiska harmonier, främst från harmonier som produceras av 6-puls- eller 12-puls likriktare. Dessa harmonier kan orsaka snedvridning i nätspänningen och påverka den normala driften av annan utrustning. Därför är det mycket nödvändigt att integrera funktionen av aktiv filtrering i anpassade reaktiva kraftkompensationsanordningar för att exakt övervaka och hantera specifika harmoniska spektra. Under vårt företags övervakning visade driftsdata för ett storskaligt grönt väteprojekt att utan att installera en dedikerad kompensationsanordning, den totala harmoniska distorsionshastigheten för nätet under driften av elektrolyscellen överskred 15%, medan den efter att ha antagit den anpassade kompensationen sjönk under 4%.

Temperaturkontrollsystemet och hjälputrustningen för elektrolyzer kommer också att generera ytterligare reaktiva effektbehov. Även om dessa hjälpanordningar har mindre kraft, skiljer sig deras driftsegenskaper från huvudelektrolyseren och kräver att kompensationsanordningar har multi-objektiv koordinerade kontrollfunktioner. Anpassad kompensationsutrustning kan kompensera för huvudutrustningen och hjälputrustningen separat genom en zonbaserad kompensationsstrategi och därmed säkerställa den stabila driften av hela väteproduktionssystemet.

De specifika kraven i nätanslutningspunkten kräver riktade lösningar

Installationsplatsen för elektrolyscellen är vanligtvis i områden med rikliga resurser för förnybar energi. Nätstrukturen i dessa områden är relativt svag och kortslutningskapaciteten är låg. När nätimpedansen är hög, så länge det är en förändring i reaktiv kraft, kommer spänningen att uppleva allvarliga fluktuationer. Därför, på installationsplatsen för elektrolyscellen, måste designarna av kraftsystemet speciellt utforma och anpassa kompensationsanordningar baserade på kortslutningskapaciteten och impedansegenskaperna för nätet för att säkerställa stabiliteten i spänningen även när rutnätförhållandena är svaga.

Reglerna för nätanslutningen ställer strikta krav på elektriska kvaliteten på elektrolyzerprojekt. Kraftnätföretag i olika regioner har strikta regler för indikatorer som harmoniskt innehåll, effektfaktor och spänningsfluktuation av det lokala kraftsystemet. Därför måste de operativa indikatorerna för anpassad kompensationsutrustning helt uppfylla de tekniska kraven på nätanslutningen för det lokala kraftnätet för att undvika att bli föremål för kraftbegränsningar eller böter på grund av problem med elektrisk kvalitet. Till exempel ett offshore -väteenergiprojekt stötte en gång till ett problem med begränsad driftskraft på grund av överdrivna spänningsfluktuationer i systemet. Efter att ha anförtropa vårt företag, Geyue Electric, för att hantera problemet, anpassade våra ingenjörer och installerade kompensationsutrustningen, och problemet löstes äntligen helt.

Expansionskraven för elektrolysanläggningen måste också beaktas i förväg. Väteproduktionsprojekt använder vanligtvis en fasad byggmetod. Kompensationsutrustningen måste reservera utrymme för kapacitetsutvidgning och uppgradering av kapacitet. Anpassad utrustning är utformad på ett modulärt sätt, vilket gradvis kan öka kompensationskapaciteten när elektrolysanläggningen expanderar och undviker redundanta investeringar och utrustningsavfall.

Teknologisk innovation och ingenjörsmetoder för anpassade kompensationsapparater

Med tanke på belastningsegenskaperna för den elektrolytiska cellen måste den anpassade kompensationsanordningen anta avancerade kontrollstrategier. Baserat på modellens prediktiva kontrollalgoritm kan den förutsäga kraftförändringarna i den elektrolytiska cellen i förväg och uppnå framåtblickande kompensation av reaktiv kraft. Den adaptiva kontrolltekniken kan automatiskt justera kontrollparametrarna beroende på förändringar i rutnätparametrarna för att bibehålla den bästa kompensationseffekten.

Enhetstopologistrukturen måste optimeras för applicering av elektrolytiska celler. Att använda en invertertopologi med flera nivåer kan minska växlingsförlusterna och förbättra kompensationseffektiviteten. Redundant design säkerställer att enheten fortfarande kan fungera när vissa moduler misslyckas och därigenom förbättrar systemets tillförlitlighet. Efter att ett stort grönt väteprojekt antog en anpassad SVG -anordning nådde kompensationsutrustningen tillgängligheten över 99,9%.

Designsystemets prestanda när det gäller miljöanpassningsbarhet är särskilt viktig. Installationsplatsen för den elektrolytiska cellen är vanligtvis i en hård miljö, så kompensationsanordningen måste ha starkare värmeavledningsförmåga. I kraftsystemet kan antagandet av vätskekylteknologi och högtemperaturkomponenter uppfylla driftskraven i den elektrolytiska cellen i en högtemperaturmiljö. Användningen av antikorrosionsdesign gör det möjligt för den elektrolytiska cellen att motstå salt dimma korrosion i kustområden och därmed säkerställa den långsiktiga stabila driften av utrustningen.

De unika lastegenskaperna hos vätelektrolyser i väteenergisystemet gör det obestridligt att vätelektrolyser har en specifik efterfrågan på reaktiva kraftkompensationsanordningar. Anpassade lösningar kan inte bara lösa problemet med kraftkvalitet utan också kan förbättra systemets driftseffektivitet och minska driftskostnaderna. Med den accelererade utvecklingen av den gröna väteindustrin kommer anpassad reaktiv kraftkompensationsteknik att spela en allt viktigare roll. Geyue Electric kommer att fortsätta att fördjupa teknisk forskning och utveckling, vilket ger högre kvalitetskraftskvalitetslösningar för vätenergiindustrin och hjälper till att uppnå global energigrön transformation. Vi tror att genom teknisk innovation och teknisk praxis kommer anpassade reaktiva kraftkompensationsapparater att ge en solid garanti för utvecklingen av vätenergiindustrin. Om ditt nya projekt kräver en anpassad lösning för reaktiv strömkompensation, vänligen kontakta oss via info@gyele.com.cn.