Kluczowa rola regulacji i kompensacji mocy biernej na farmach PV
Przygotowanie układu kompensacji i regulacji mocy biernej to bardzo ważny aspekt, o którym należy pamiętać podczas projektowania i realizacji inwestycji w farmy fotowoltaiczne. Tego rodzaju układ dla jednego z największych w kraju kompleksów farm fotowoltaicznych dostarczyła firma Electrum.
Farmy fotowoltaiczne o łącznej mocy 55 MW zostały zrealizowane między Zgorzelcem i Bogatynią przez firmy wchodzące w skład zgorzeleckiego klastra energii ZKlaster. Instalacje zostały podłączone poprzez sieć OSDn do krajowego systemu elektroenergetycznego w stacji 110/20/6 kV należącej do Tauron Dystrybucja.
Układy kompensacji i regulacji mocy biernej dla tych inwestycji zapewniły Biuro Technologiczne, Biuro Deweloperskie, Dział Automatyki oraz Dział Realizacji w ramach grupy Electrum.
Dlaczego temat kompensacji oraz regulacji mocy biernej jest tak bardzo istotny? Jak tłumaczy Grzegorz Grajewski, ekspert Electrum, nieprawidłowe działanie systemu lub brak istotnych jego elementów może okazać się powodem niepotrzebnych dodatkowych kosztów oraz wadliwego funkcjonowania systemu.
Z jednej strony są to wyższe kwoty za moc bierną na fakturze rozliczeniowej, a z drugiej dodatkowe trudności po stronie operatora sieci, który musi zmagać się ze zwiększonym zapotrzebowaniem na moc bierną.
– Należy podkreślić, że jest to bardzo ważny aspekt, o którym należy pamiętać podczas przygotowania, projektowania i realizacji inwestycji – mówi Grzegorz Grajewski.
Do zapewnienia pracy obiektu przy wymaganym współczynniku tg FI wykorzystywane są urządzenia kompensacyjne nieregulowane. Jest to np. dławik zainstalowany w stacji GPO podłączony do sieci SN, pełniący funkcję kompensacji linii kablowych WN i SN. Są to także dławiki zainstalowane w stacjach transformatorowych SN/nn, podłączone do sieci nn i pełniące funkcje kompensacji linii kablowych nn na farmach.
Ponadto wykorzystywane są urządzenia kompensacyjne z płynną regulacją, czyli inwertery zainstalowane na farmach fotowoltaicznych, które w ciągu dnia przekształcają wygenerowaną energię z paneli o napięciu z około 1,5 kV DC na napięcie około 0,8 kV AC, a w porze nocnej pełnią funkcję kompensacji mocy biernej. Dodatkowo te same inwertery w czasie generacji farmy pełnią funkcję regulacji mocy biernej i są w stanie utrzymać zadany punkt pracy wymagany przez OSD.
– Electrum posiada bogate doświadczenie w tworzeniu układów kompensacji i regulacji mocy, zarówno na farmach wiatrowych, jak i mniejszych obiektach fotowoltaicznych. Jednak tak duży obiekt okazał się pod wieloma względami wyzwaniem, wymagającym inżynierskiej erudycji. W teorii nie różni się on znacznie od mniejszych farm pv. W praktyce jednak okazuje się znacznie bardziej wymagający i wymusza wzięcie pod uwagę wiele dodatkowych czynników, które należy uwzględnić podczas projektowania czy wdrożenia systemu – dodaje Grzegorz Grajewski.
Obecnie w ramach zlecenia dodatkowego Electrum opracowuje rozszerzony układ kompensacji, który będzie bazował na dławikach kompensacyjnych nieregulowanych, współpracujących z dodatkowymi inwerterami.
Układ różni się od obecnie zastosowanego tym, że będzie wykorzystywał inwertery, które nie będą brały udziału w produkcji mocy czynnej, a jedynie będą pracowały w funkcji kompensatorów.
– Takie rozwiązanie będzie posiadać szereg zalet. Przede wszystkim w trybie kompensacji mocy biernej nie będzie wykorzystywać inwerterów, które współpracują z panelami fotowoltaicznymi, a kompensacja będzie odbywać się płynnie w zakresie dopuszczalnych zmian napięcia w sieci OSD – tłumaczy Grzegorz Grajewski.
– Pomoże to nie tylko uniknąć dodatkowych kosztów, ale zapewni ciągłe i bardziej bezawaryjne funkcjonowanie obiektu OZE. Z czasem tego typu rozwiązanie będzie mogło posłużyć również innym nowopowstającym wielkoskalowym obiektom PV, przyczyniając się tym samym do usprawnienia systemu energetycznego w Europie – zapewnia ekspert Electrum.
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
