Аннотация
Оценено влияние инверторной системы, работающей в системе солнечной электростанции (СЭС), на показатели качества электроэнергии и влияния режимных параметров сети на работу инверторов. Измерены показатели качества электроэнергии: отклонение частоты, медленного изменения напряжения и вспомогательных параметров (активной и реактивной мощности, частоты, формы кривой тока и напряжения) в точке присоединения СЭС мощностью 54 кВт к системе электроснабжения напряжением 0,4 кВ (ведущая сеть) медицинского учреждения. Разработан алгоритм анализа влияния работы инверторов (ведомая сеть) с ведущей сетью. Рассмотрены режимы работы системы инверторов солнечной электростанций, где установлены инверторы японского производства марки Omron, на примере СЭС Научно-исследовательского института акушерства, гинекологии и перинатологии в г. Душанбе. Были рассмотрены влияние работы инверторов на качество электроэнергии в распределенных сетях 0,4 кВ. Оценены результаты измерения показателей качества электроэнергии и вспомогательных параметров на рассматриваемом энергообъекте. Проанализированы режимы работы системы инверторов в течение 7 дней. В результате измерений выявлено, что инверторная система потребляет реактивную мощность от сети 0,4 кВ. В режиме холостого хода потребляемая реактивная мощность системы инверторов от сети составляет до 5% от установленной мощности. При полной загрузке инверторной системы потребляемая реактивная мощность достигает до 15% относительно преобразованной активной мощности. При выходе значений частоты и напряжения сети за пределы установленного коридора (±0,4 Гц) (±10%) инверторная система отключает СЭС от сети. Предложена методика выбора компенсирующих устройств в зависимости от загрузки инверторов.
Ключевые слова
солнечная электростанция, измерения, инвертор, распределительные сети, ведомая сеть, ведущая сеть, отклонение частоты, отклонение напряжения, активная и реактивная мощность
1. Шохзода Б.Т., Джураев Ш.Дж. Исследование потенциала солнечной энергии в Таджикистане // Политехнический вестник. Серия: Инженерные исследования. 2019. №1(45). С. 27-35.
2. Экспресс-оценка и анализ пробелов. Краткое резюме 2011 г. Официальный сайт Министерства энергетики и водных ресурсов Таджикистана. URL: https://www.mewr.tj (дата обращения 14.11.2022)
3. Энергоснабжение сотовой базовой станции за счет солнечной энергии / Б.Т. Шохзода, Х.Б. Назиров, Д.Х. Каримов, А.Ш. Маджидов // Вестник Таджикского технического университета. 2015. №4 (32). С. 57-61.
4. Study of the operating modes of the 0.4 kV main distribution network, in Dushanbe city of the Republic of Tajikistan, with distributed solar generation for power losses and power quality estimation / K.B. Nazirov, G.V. Shvedov, S.R. Chorshanbiev, S.D. Dzhuraev // Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus). IEEE, 2018. Pp. 737-742. doi: 10.1109/EIConRus.2018.8317197
5. Тульский В.Н., Назиров Х.Б. Исследования влияния регулирования напряжения на потребление и потери электроэнергии в распределительных сетях 10-0,4 кВ // Вестник Таджикского технического университета. 2012. №3(19). С. 57-61.
6. Солнечная энергия как источник электрической энергии / А.А. Бубенчиков, Е.Е. Нурахмет, В.О. Молодых, А.И. Руденок // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. №5(47). С. 51-53. doi: 10.18454/IRJ.2016.47.288
7. Toshiro H., Hirofumi M., Yoichi I. Development of an independent type of hybrid power generation system // 31st International Telecommunications Energy Conference (INTELEC). IEEE, 2009. Pp. 1-5. doi: 10.1109/INTLEC.2009.5351763
8. Active Power Control of Grid Connected SPV Plant Based Microgrid Using Active Power Regulating Schem / N.U. Islam Wani, F.I. Bakhsh, P. Choudekar, Ruchira // Emerging Trends in Industry 4.0 (ETI 4.0). IEEE, 2021. Pp. 1-6. doi: 10.1109/ETI4.051663.2021.9619213
9. Дашеев С.С., Малышев Е.А. Солнечная энергетика: состояние и перспективы // Вестник науки и образования. 2018. №17(53). С. 51-53.
10. Performance Analysis of Grid-Tie Inverter for Reactive Power Injection Mode in Hybrid Wind Solar Energy System / B. Venkatasamy, Dr.L. Kalaivani, P.R. Prakash, S. Prabhu, B. Mathana Gopal // 2nd International Conference on Trends in Electronics and Informatics (ICOEI). IEEE, 2018. Pp. 652-656. doi: 10.1109/ICOEI.2018.8553869
11. Study on Control Characteristic of Grid-connected Solar Photovoltaic Plant Based on Simulation / Y. Liu, L. Zhang, D. Zhao, D. Wang, H. Zhang // 5th International Conference on Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies (DRPT). IEEE, 2015. Pp. 1-6. doi: 10.1109/DRPT.2015.7432558
12. Mohanty B.P., Srivalli M. Optimization and Design of Grid Connected Rooftop Solar Power Plant under Various Operating Conditions // International Conference on Computational Intelligence for Smart Power System and Sustainable Energy (CISPSSE). IEEE, 2015. Pp. 1954-1958. doi: 10.1109/CISPSSE49931.2020.9212254
13. Pal D., Bajpai P. Active and Reactive Power Control in Three Phase Solar PV Inverter using Modified IC Method // 21st Century Energy Needs - Materials, Systems and Applications (ICTFCEN). IEEE, 2016. Pp. 1-6. doi: 10.1109/ICTFCEN.2016.8052727
14. ГОСТ 32144–2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Стандартинформ, 2014. 16 с.
Оценка режима работы инверторов солнечных электростанций с точки зрения обеспечения качества электроэнергии / Х.Б. Назиров, С.А. Абдулкеримов, З.С. Ганиев, Ш.Дж. Джураев, Дж.С. Ахьеев // Электротехнические системы и комплексы. 2023. № 1(58). С. 31-38. https://doi.org/10.18503/2311-8318-2023-1(58)-31-38