UPQC e SVG – Applicazioni per la produzione di energia fotovoltaica

 

La generazione di energia fotovoltaica è ampiamente utilizzata nelle reti elettriche industriali e rurali. Le applicazioni industriali adottano un modello di “generazione e utilizzo immediato”, mentre le reti elettriche rurali utilizzano principalmente un modello di connessione diretta alla rete. I tradizionali schemi di compensazione dei condensatori-reattori presentano limitazioni significative e non possono adattarsi alle fluttuazioni di produzione della produzione di energia fotovoltaica. Ciò porta a diversi tipi di problemi di qualità dell’energia nelle reti elettriche industriali e rurali, influenzando il funzionamento stabile della rete elettrica e causando potenzialmente danni alle apparecchiature e perdite economiche. Pertanto sono urgentemente necessarie soluzioni mirate.

 

 

(I) Scenari industriali: basso fattore di potenza

Durante il giorno, quando la produzione di energia fotovoltaica è elevata, il carico è alimentato principalmente dal sistema fotovoltaico e la corrente prelevata dalla rete è relativamente piccola. Le tradizionali apparecchiature con reattore condensatore non sono in grado di compensare efficacemente questa piccola corrente reattiva, con conseguente basso fattore di potenza nella rete, che può portare a problemi come il mancato rispetto degli standard di valutazione della bolletta elettrica e sanzioni per la regolamentazione della potenza.

 

(II) Scenario della rete elettrica rurale: sovratensione

I sistemi di rete elettrica rurale sono spesso deboli, con linee lunghe e alta impedenza. Quando la potenza di uscita fotovoltaica supera il consumo del carico locale, l'energia in eccesso viene reimmessa nella rete, provocando un rapido aumento di tensione nel punto di connessione alla rete, che può essere superiore a 1,15 volte la tensione nominale e durare da alcuni secondi a diversi minuti. Questo aumento di tensione può causare il surriscaldamento dell'apparecchiatura, danni all'isolamento o addirittura la bruciatura. Può anche causare la perdita di dati o danni permanenti alle apparecchiature elettroniche.

 

 

(I) Scenari industriali

• Soluzione facoltativa: installa un controller a quattro-quadranti o SVG (Static Var Generator).
• Soluzione consigliata: SVG è preferibile per le sue prestazioni di compensazione dinamica superiori, l'adattabilità alle fluttuazioni nella produzione di energia fotovoltaica e il funzionamento stabile anche in scenari a basso-output come giornate nuvolose o piovose, compensando efficacemente la corrente reattiva.

(II) Scenari relativi alle reti elettriche rurali

L'installazione mirata di UPQC (Unified Power Quality Controller) può sopprimere efficacemente i picchi di tensione e ridurre la tensione di rete a un intervallo sicuro attraverso una precisa regolazione della tensione, proteggendo così le apparecchiature elettriche degli utenti.

 

 

1. Scenari industriali

Le soluzioni SVG possono migliorare significativamente il fattore di potenza della rete, evitando penalità di regolamentazione della potenza causate da un fattore di potenza inferiore alla norma e riducendo i costi operativi; allo stesso tempo, migliorano la qualità dell'energia, migliorano la stabilità della connessione alla rete dei sistemi fotovoltaici e garantiscono un'alimentazione continua per la produzione.

 

2. Scenari di rete rurale

Le apparecchiature UPQC riducono efficacemente i picchi di tensione, stabilizzando la tensione entro un intervallo di sicurezza, riducendo il surriscaldamento e il burnout delle apparecchiature, prolungando la durata delle apparecchiature elettroniche e degli strumenti di precisione e prevenendo la perdita di dati; allevia inoltre i rischi di approvvigionamento energetico causati dalla debolezza delle reti rurali, garantendo la sicurezza dell’approvvigionamento elettrico per i residenti e la produzione agricola.

 

3. Valore complessivo

Adattandosi alle caratteristiche di rendimento della produzione di energia fotovoltaica, supera i limiti delle soluzioni tradizionali, migliora la compatibilità e l'affidabilità della connessione alla rete fotovoltaica e contribuisce al consumo di nuova energia e al funzionamento stabile della rete.