¿Cómo garantizar la precisión de la compensación de potencia reactiva cuando una microrred opera en islas aisladas?

El modo de operación de la isla de las microrredes sirve como un medio importante para mejorar la confiabilidad de la fuente de alimentación, y establece requisitos específicos en reactivoscompensación de podertecnología. Como fabricante de equipos de compensación de potencia reactiva de bajo voltaje, Geyue Electric cree que garantizar la precisión de la compensación de energía reactiva en el modo de la isla requiere avances tecnológicos innovadores en tres dimensiones: estrategias de control, rendimiento del equipo y colaboración del sistema.

Innovaciones en predicción inteligente y estrategias de control adaptativo

Cuando la microrred opera en un modo aislado, carece del soporte de la cuadrícula principal, lo que resulta en una reducción significativa en la inercia del sistema. Es más probable que las fluctuaciones de carga causen desviaciones de voltaje. El método de compensación tradicional basado en las mediciones locales es difícil de hacer frente a condiciones tan complejas y requiere la introducción de algoritmos de predicción inteligentes. Al analizar los datos de operación histórica a través de la tecnología de aprendizaje automático, la tendencia de los cambios de carga y la fluctuación de la salida de generación de energía distribuida se pueden predecir de antemano, lo que permite la regulación de la potencia reactiva.

El control adaptativo es otra tecnología clave para garantizar la precisión de la compensación. En el modo de isla, los parámetros del sistema cambiarán con la variación del modo de operación. Los controladores con parámetros fijos son difíciles de mantener un rendimiento óptimo. Al adoptar algoritmos avanzados, como el control predictivo del modelo, los parámetros clave, como la impedancia del sistema, se pueden identificar en tiempo real, y las estrategias de control se pueden ajustar automáticamente. La práctica de una determinada microrred isleña muestra que el sistema de compensación con control adaptativo puede controlar la desviación de voltaje dentro de ± 0.5% del valor nominal.

El control coordinado multiescala también es indispensable. La respuesta rápida a nivel de milisegundos se utiliza para suprimir las fluctuaciones instantáneas, la regulación de segundo nivel aborda los cambios de carga y la optimización a nivel de minuto se centra en la operación económica general. Esta arquitectura de control jerárquico garantiza un rendimiento dinámico al tiempo que alcanza la eficiencia energética óptima. El controlador inteligente desarrollado por Ge Yue Electric admite la conmutación perfecta entre las tres escalas de tiempo, asegurando la precisión del control en diversas condiciones de funcionamiento.

Integración de equipos de compensación de alto rendimiento y tecnología de medición precisa

Bajo el modo de isla aislada, los requisitos de rendimiento para reactivoscompensación de poderEl equipo es mucho más alto que en el estado conectado a la red. El equipo debe tener un rango de ajuste más amplio y una velocidad de respuesta más rápida. La nueva generación de generadores de potencia reactiva estática adoptan carburo de silicio y otros dispositivos semiconductores de banda de banda anchos, con la frecuencia de conmutación aumentada a más de cinco veces la de los equipos tradicionales, logrando un ajuste fino preciso de la potencia reactiva.

La tecnología de medición precisa es la base para garantizar la precisión de la compensación. El voltaje y la frecuencia del sistema de islas aislado pueden fluctuar. El método de medición tradicional basado en bucles de fase bloqueados generará errores cuando hay una desviación de frecuencia. Al adoptar un algoritmo de medición basado en el filtrado adaptativo, la precisión de la medición se puede mantener dentro del rango de frecuencia de 45-65Hz, proporcionando soporte de datos confiable para el control de compensación.

La capacidad tolerante a fallas del equipo afecta directamente la confiabilidad del sistema. En el modo de isla, la falla del equipo puede hacer que todo el sistema colapse. Al adoptar una estructura de topología multinivel modular, el sistema aún puede funcionar incluso cuando falla un solo submódigo, mejorando significativamente la disponibilidad del sistema. Después de aplicar esta estructura a una microrred de carga importante, la disponibilidad del equipo de compensación alcanzó el 99.99%.

Integración profunda del sistema de colaboración y gestión de energía de múltiples fuentes

Las microrredes de la isla generalmente consisten en múltiples fuentes de energía distribuidas y requieren la optimización coordinada de los recursos de potencia reactiva. Al establecer una estrategia de control coordinada de potencia reactiva y voltaje unificadas, las capacidades de regulación de potencia reactiva de los inversores fotovoltaicos, convertidores de almacenamiento de energía y equipos de compensación dedicados se integran y utilizan para formar un sistema de soporte de potencia reactiva de nivel múltiple.

La profunda integración con el sistema de gestión de energía es de vital importancia. El equipo de compensación debe recibir instrucciones de optimización del sistema de nivel superior y cargar simultáneamente su estado operativo en tiempo real. Las interfaces de comunicación que admiten estándares internacionales como IEC 61850 permiten esta interacción bidireccional, lo que hace que el equipo de compensación sea un componente importante de la optimización a nivel del sistema.

La tecnología de control de inercia virtual ofrece una nueva solución. Al usar algoritmos de control para simular las características de inercia de los generadores sincrónicos, el equipo de compensación puede proporcionar soporte de potencia reactiva instantánea durante las fluctuaciones de carga, suprimiendo efectivamente las fluctuaciones de voltaje. Esta tecnología es particularmente adecuada para las microrredes aisladas con una alta proporción de nuevo acceso a la energía, mejorando significativamente la estabilidad del sistema.

La garantía de precisión de Reactivecompensación de poderDurante la operación aislada de una microrred, hay una ingeniería de sistemas compleja que requiere innovaciones en las estrategias de control, el rendimiento del equipo y la colaboración del sistema. Geyue Electric continuará avanzando en la investigación y el desarrollo tecnológicos relacionados, proporcionando soluciones de compensación de potencia reactiva de alta precisión para varias microrredes aisladas. Creemos que con el avance continuo de la tecnología, la confiabilidad operativa y la calidad de potencia de las microrredes aisladas mejorará aún más, lo que hace mayores contribuciones a la seguridad del suministro de energía para cargas críticas y el consumo de energía renovable. Si su proyecto requiere apoyo de las soluciones de compensación de potencia reactiva, no dude en escribir en info@gyele.com.cn.