Як розподілена фотоелектрична мережа впливає на мережу?

Динаміка розподільчих мереж зазнає значних змін під впливом інтеграції розподілених фотоелектричних (PV) енергетичних систем. Оскільки розподілена фотоелектрична мережа разом із технологіями накопичення енергії та мікромережами продовжує розвиватися, розподільні мережі переходять від своїх традиційних пасивних ролей до більш активних. Ця зміна ввела новий рівень складності в управління та експлуатаційне обслуговування цих мереж.

Проблема підтримки балансу електроенергії в мережі загострилася. В даний час у багатьох областях не вистачає належного моніторингу та прогнозного прогнозування для розподіленої фотоелектричної генерації. Ця прогалина робить традиційні методи прогнозування навантаження неефективними, особливо в місцях із значною розподіленою інтеграцією PV, таким чином погіршуючи точність прогнозування навантаження. Отже, електромережі змушені підтримувати вищий рівень резервної потужності, щоб врахувати мінливість розподіленої фотоелектричної генерації. Сукупний вплив розподіленої фотоелектричної системи, централізованої фотоелектричної системи та вітрової генерації ускладнює керування піковим навантаженням, особливо в періоди низького попиту та у свята.

Негативно вплинуло на стабільність мережі з точки зору регулювання частоти та напруги. Розподілені фотоелектричні системи, що працюють із постійним коефіцієнтом потужності (зазвичай cos φ=1), не роблять внеску в реактивну потужність. Ця ситуація призвела до зменшення або навіть зміни тенденції відключення від електромережі в районах з централізованим підключенням до мережі, викликаючи значне підвищення напруги в частинах системи. Рівні напруги можуть перевищувати прийнятні межі під час пікового навантаження або святкових днів, що потенційно може призвести до відключення фотоелектричних систем у екстремальних сценаріях.

Швидке розширеннярозподілені фотоелектричні підключеннясприяв локальному балансуванню навантаження, ефективно протидіючи зростанню навантаження на мережу та замінюючи деякі традиційні блоки виробництва електроенергії. Однак під час несправностей нездатність розподіленої фотоелектричної системи забезпечити реактивну потужність призводить до неадекватної динамічної підтримки реактивної потужності, спричиняючи падіння перехідних рівнів напруги та, у крайніх випадках, тривалі провали напруги.

Розподілені фотоелектричні системи постачають активну потужність на основі доступності сонячного світла, але не можуть адаптуватися до коливань частоти мережі. Зі зменшенням частки звичайних джерел електроенергії зменшується здатність мережі до регулювання частоти.

Крім того, надійність електропостачання стикається з новими проблемами. У разі несправності лінії розподілена фотоелектрична мережа може забезпечити енергією відключених споживачів, значно скорочуючи середній річний час відключення для критичних навантажень. Однак оцінка надійності розподільчої мережі в умовах розподіленої фотоелектричної мережі, підключеної до мережі, потребує врахування нових факторів, таких як потенціал острівного розподілу та непередбачуваний характер випуску розподіленої генерації.

Підсумовуючи, зростання розподіленого фотоелектричного виробництва змінює робочий ландшафт розподільних мереж, роблячи їх більш активними, але також ускладнюючи їх експлуатацію та обслуговування. Ця еволюція створює проблеми з балансуванням потужності, стабільністю та надійністю мережі, що вимагає інноваційних рішень і коригування практики управління мережею.