Cómo resolver armónicos después de la instalación de fotovoltaico

Con la amplia aplicación del sistema fotovoltaico, el problema armónico causado por el mismo también se preocupa cada vez más. Los armónicos no solo afectarán la eficiencia operativa del sistema fotovoltaico en sí, sino que también tendrán un impacto negativo en la calidad de potencia de la red, lo que resulta en sobrecalentamiento de equipos, reducción del factor de potencia, la incumplimiento de la protección de retransmisión y otros problemas. Para resolver este problema de manera efectiva, este artículo presentará cómo usar los productos de calidad de potencia de ARK para tratar los armónicos generados después de la instalación de Photovoltaic.

Las causas de los armónicos en los sistemas fotovoltaicos

El inversor en el sistema fotovoltaico es la principal fuente armónica. El inversor genera corriente armónica en el proceso de convertir la corriente continua a corriente alterna. Además, otras cargas no lineales en sistemas fotovoltaicos, como cargadores, iluminación LED, etc., también pueden producir armónicos. Estos armónicos se extenderán a través de la red eléctrica y afectarán la estabilidad y la calidad de potencia de todo el sistema de energía.

El daño de la armónica

1. Equipo de sobrecalentamiento y daños: la corriente armónica causará pérdida de calor adicional en transformadores, cables, aparemetios, etc., lo que resulta en sobrecalentamiento del equipo, acortará la vida útil del equipo y el aumento del riesgo de falla.

2. Reducción del factor de potencia: los armónicos afectarán el factor de potencia, reduciendo la eficiencia de transmisión del sistema de distribución, aumentando la pérdida de energía eléctrica, lo que resulta en un aumento en el costo de la electricidad.

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4. Decline de calidad de potencia: la contaminación armónica causará la distorsión de la forma de onda de voltaje, afectará la calidad del suministro de energía e interferirá con el funcionamiento normal de equipos sensibles (como instrumentos de precisión, equipos médicos, etc.).

Use soluciones de productos de calidad de potencia ark

Filtro activo de APF

APF Active Power Filter es un dispositivo efectivo para resolver el problema armónico del sistema fotovoltaico. Tomando la serie AHF de Ark como ejemplo, su principio de trabajo es el siguiente:

1. Detección de corriente: el transformador de corriente externo (CT) detecta la corriente de carga en tiempo real y transmite la señal al procesador de señal digital interna (DSP).

2. Análisis armónico y cálculo de corriente de compensación: DSP utiliza algoritmo de control lógico avanzado y transformación rápida de Fourier (FFT) para descomponer la corriente de carga en piezas activas de potencia y potencia reactiva, y calcule de manera rápida y precisa el contenido armónico. El DSP luego envía una señal de modulación de ancho de pulso (PWM) a la placa del controlador de transistor bipolar de puerta aislado interno (IGBT).

3. Generación de corriente de compensación: la placa del controlador IGBT controla la frecuencia de conmutación de IGBT de acuerdo con la señal PWM, y genera corriente de compensación opuesta a la fase de corriente armónica en el sensor del inversor.

4. Completador armónico: la corriente de compensación y la corriente armónica se cancelan entre sí en el sistema, para purificar la corriente de la cuadrícula y reducir el impacto adverso de los armónicos en el equipo y la cuadrícula.

Ventajas de AHF en sistemas fotovoltaicos:

- Control armónico eficiente: AHF puede responder rápidamente a los cambios armónicos en el sistema, compensar efectivamente el segundo a 50 armónicos, y la tasa de compensación es superior al 92%, reduciendo significativamente el contenido armónico y mejorando la calidad de la potencia.

Mejorar la eficiencia del equipo y la longevidad: al reducir el riesgo de sobrecalentamiento y falla de equipos debido a armónicos, AHF ayuda a extender la vida útil de los transformadores, cables y otros equipos y reducir los costos de mantenimiento.

- Optimización del factor de potencia: AHF puede compensar la potencia reactiva al tiempo que controla los armónicos, mejora el factor de potencia, reduce los costos de electricidad y mejora la eficiencia general del sistema de distribución.

- Inteligente y flexible: con la función de control inteligente, la política de compensación se puede ajustar automáticamente de acuerdo con el cambio de carga del sistema. Y el método de instalación es flexible, hay una variedad de opciones, como montadas en la pared y de tipo bastidor, para adaptarse al diseño espacial de diferentes sistemas fotovoltaicos y salas de distribución.

- Confiabilidad y estabilidad: como equipo de energía de alta calidad, AHF funciona bien en una variedad de entornos industriales y comerciales, asegurando la operación estable de los sistemas fotovoltaicos.

SVG Generador VAR estático

Los generadores de potencia reactiva estática SVG también juegan un papel importante en los sistemas fotovoltaicos. Tomando la serie SVG de Ark como ejemplo, funciona de la siguiente manera:

1. Detección y compensación de potencia reactiva: SVG genera la corriente reactiva correspondiente en tiempo real detectando la demanda de energía reactiva en el sistema para soportar y ajustar el voltaje de la cuadrícula.

2. Capacidad de control armónico: SVG no solo puede proporcionar una compensación de potencia reactiva, sino que también tiene una cierta capacidad de control armónico, que puede compensar un número específico de armónicos y mejorar aún más la calidad de la potencia.

Ventajas de SVG en sistemas fotovoltaicos:

- Respuesta rápida: el tiempo de respuesta de SVG es inferior a 10 milisegundos, lo que puede proporcionar rápidamente soporte de potencia reactiva y mantener la estabilidad del voltaje de la cuadrícula.

- Compensación eficiente: la tasa de compensación de potencia reactiva es mayor al 95%, mejorar efectivamente el factor de potencia, reducir la pérdida de potencia.

- Diseño modular: SVG adopta un diseño modular para facilitar la instalación y el mantenimiento, y puede configurar de manera flexible la capacidad de acuerdo con los requisitos reales.

- Fuerte adaptabilidad: adecuada para una variedad de sistemas fotovoltaicos y entornos de cuadrícula eléctrica, capaz de operar de manera estable en condiciones de potencia complejas.

Escenarios de aplicación

Los productos de calidad de potencia de ARK son adecuados para todos los tipos de sistemas fotovoltaicos, incluidos, entre otros,:

- Estaciones de energía fotovoltaica distribuida: los sistemas fotovoltaicos instalados en los techos de fábricas, edificios comerciales, edificios residenciales, etc., tienen necesidades obvias de control armónico.

- Estaciones de alimentación fotovoltaica centralizada: las estaciones de alimentación fotovoltaica a gran escala tienen mayores requisitos para la calidad de potencia y la estabilidad del equipo.

Sistemas de almacenamiento de energía fotovoltaica: los sistemas fotovoltaicos combinados con dispositivos de almacenamiento de energía requieren una gestión de calidad de potencia más eficiente y una gobernanza armónica.

Los armónicos causados ​​por la instalación de PV tienen un impacto significativo en la operación estable y la vida útil del equipo del sistema de energía. Al usar los productos de calidad de potencia de ARK, como los filtros APF Active y los generadores de potencia reactiva estática SVG, los armónicos pueden controlarse de manera efectiva, se puede mejorar la calidad de potencia y se puede garantizar un funcionamiento eficiente y estable de los sistemas fotovoltaicos. Elegir los productos de calidad de potencia correctos no es solo la protección de la inversión fotovoltaica, sino también la contribución a la operación saludable de todo el sistema de energía.