ผลกระทบของพลังงานแสงอาทิตย์และการจัดเก็บต่อตัวประกอบกำลัง
อุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (PV)ผู้เชี่ยวชาญตระหนักดีถึงความสัมพันธ์ระหว่างการรวมพลังงานแสงอาทิตย์และตัวประกอบกำลังไฟฟ้าของกริด เมื่อติดตั้งระบบ PV แบบผูกมัดแบบกริด- ระบบจะชดเชยโหลดเฉพาะที่โดยการฉีดพลังงานที่ใช้งานอยู่ เนื่องจากสิ่งอำนวยความสะดวกดึงพลังงานที่ใช้งาน (P) น้อยลงจากโครงข่ายสาธารณูปโภค ในขณะที่ความต้องการพลังงานปฏิกิริยา (Q) ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ตัวประกอบกำลังไฟฟ้าโดยรวมของโครงข่าย (PF) จะลดลง เพื่อตอบโต้สิ่งนี้ วิศวกรจะต้องคำนวณการขาดดุลพลังงานรีแอกทีฟใหม่ และเพิ่มความจุของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Static Var (SVG) หรือธนาคารตัวเก็บประจุ
อย่างไรก็ตาม การนำระบบกักเก็บพลังงาน (ESS) มาใช้จะเพิ่มความซับซ้อนอีกชั้นหนึ่ง คำถามหลักเกิดขึ้น: การเพิ่ม ESS จำเป็นต้องปรับระบบชดเชยพลังงานรีแอกทีฟที่มีอยู่ใหม่หรือไม่ เพื่อตอบคำถามนี้ เราต้องวิเคราะห์ระบบจากทั้งมุมมอง-การเรียกเก็บเงินระยะยาวและ-มุมมองการปฏิบัติงานแบบเรียลไทม์
ความสมดุลทางทฤษฎีและเค้าโครงโทโพโลยี
จากมุมมองทางทฤษฎีและด้านกฎระเบียบล้วนๆ ระบบกักเก็บพลังงานจะทำงานบนวงจรการชาร์จและการคายประจุที่เท่ากัน เนื่องจากโดยทั่วไปบริษัทสาธารณูปโภคจะประเมินตัวประกอบกำลังทุกเดือนโดยพิจารณาจากพลังงานที่ใช้งานและปฏิกิริยาสะสมรวม ผลกระทบสุทธิของ ESS ต่อตัวประกอบกำลังรายเดือนจึงเป็นกลางในทางทฤษฎี
เพื่อให้มั่นใจว่ามีการควบคุมที่แม่นยำภายใต้ตรรกะนี้ จุดเชื่อมต่อการสุ่มตัวอย่างและกริด-สำหรับระบบแรงดันไฟฟ้าต่ำ-ต้องได้รับการจัดวางอย่างมีกลยุทธ์ รูปแบบโทโพโลยีที่เหมาะสมที่สุดควรกำหนดความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ระหว่างโหนดที่สำคัญสี่โหนดอย่างชัดเจน ได้แก่ จุดวัดแสงสาธารณูปโภคหลัก (เกตเวย์) จุดเชื่อมต่อกริด ESS- จุดสุ่มตัวอย่างการชดเชยกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟแรงดันต่ำ- และจุดเชื่อมต่อกริด PV- การวางตำแหน่งจุดเก็บตัวอย่างอย่างเหมาะสมช่วยให้มั่นใจได้ว่าตัวควบคุมการชดเชยสามารถแยกแยะระหว่างความผันผวนของโหลดและการดำเนินการจัดเก็บได้อย่างถูกต้อง
การเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกแบบเรียลไทม์-และ-แรงดันไฟปานกลาง
ในระหว่างรอบการชาร์จและการคายประจุ การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่ทำให้เกิดความผันผวนของตัวประกอบกำลังชั่วคราวระหว่างจุดเชื่อมต่อ ESS และเกตเวย์ยูทิลิตี้หลัก ในระหว่างการคายประจุ พลังงานที่ใช้งานในท้องถิ่นจากโครงข่ายจะลดลง ในขณะที่พลังงานปฏิกิริยาจะคงที่ ส่งผลให้ตัวประกอบกำลังลดลง ในทางกลับกัน ในระหว่างการชาร์จ พลังงานที่ใช้งานอยู่ซึ่งดึงมาจากกริดจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ตัวประกอบกำลังเพิ่มขึ้นชั่วคราว
ESS Discharging: Active Power ↓ , Reactive Power ↔ =>เพาเวอร์แฟคเตอร์ ↓
ESS Charging: Active Power ↑ , Reactive Power ↔ =>เพาเวอร์แฟกเตอร์↑
สำหรับระบบจัดเก็บพลังงานที่เชื่อมโยงกับ-แรงดันไฟฟ้าปานกลาง (10kV/35kV) - การลดลงตามเวลาจริงเหล่านี้ในระหว่างการคายประจุอาจทำให้คุณภาพไฟฟ้าในท้องถิ่นลดลงอย่างรุนแรง เช่นเดียวกับระบบ PV แรงดันไฟฟ้าปานกลาง- ขอแนะนำอย่างยิ่งให้ติดตั้ง SVG บนบัสบาร์แรงดันไฟฟ้าปานกลาง- เพื่อการชดเชยพลังงานรีแอกทีฟแบบไดนามิก ในขณะที่ระบบการจัดการพลังงาน (EMS) ในทางทฤษฎีสามารถส่งระบบแปลงพลังงาน (PCS) ของหน่วยเก็บข้อมูลเพื่อจ่ายพลังงานปฏิกิริยา แต่การทำเช่นนี้จะเพิ่มการสูญเสียทองแดงและเหล็กของ ESS และลดรายได้ตลอดวงจรชีวิตของโครงการในท้ายที่สุด