تاثیر انرژی خورشیدی و ذخیره سازی بر ضریب برق
صنعت فتوولتائیک (PV).متخصصان به خوبی از رابطه بین ادغام خورشیدی و ضریب توان شبکه آگاه هستند. هنگامی که یک سیستم PV متصل به شبکه نصب می شود، بار محلی را با تزریق توان فعال جبران می کند. از آنجایی که تاسیسات توان اکتیو کمتری (P) را از شبکه برق مصرف می کند در حالی که تقاضای توان راکتیو (Q) آن بدون تغییر باقی می ماند، ضریب توان کلی شبکه (PF) کاهش می یابد. برای مقابله با این، مهندسان باید کسری توان راکتیو را دوباره محاسبه کنند و ظرفیت ژنراتورهای استاتیک وار (SVG) یا بانک های خازن را افزایش دهند.
با این حال، معرفی سیستم های ذخیره انرژی (ESS) لایه جدیدی از پیچیدگی را اضافه می کند. سوال اصلی مطرح می شود: آیا افزودن یک ESS مستلزم تنظیم مجدد سیستم جبران توان راکتیو موجود است؟ برای پاسخ به این، باید سیستم را از دیدگاه-صورتحساب بلندمدت و از دیدگاه عملیاتی{2}}زمان واقعی تجزیه و تحلیل کنیم.
تراز نظری و چیدمان توپولوژی
از دیدگاه صرفا نظری و نظارتی، یک سیستم ذخیره انرژی بر روی یک چرخه شارژ و تخلیه برابر عمل می کند. از آنجایی که شرکت های برق معمولاً ضریب توان را ماهانه بر اساس کل انرژی فعال و راکتیو تجمعی ارزیابی می کنند، تأثیر خالص ESS بر ضریب توان ماهانه از نظر تئوری خنثی است.
برای اطمینان از کنترل دقیق تحت این منطق، نمونهبرداری و شبکه{0}نقاط اتصال برای یک سیستم ولتاژ پایین{1}}باید به صورت استراتژیک قرار گیرند. طرح توپولوژی ایدهآل باید رابطه فضایی بین چهار گره حیاتی را به وضوح تعریف کند: نقطه اندازهگیری اصلی (دروازه)، شبکه ESS-نقطه اتصال، نقطه نمونهبرداری جبرانی توان راکتیو ولتاژ پایین، و نقطه اتصال شبکه PV{{5}. قرار دادن صحیح این نقاط نمونه گیری تضمین می کند که کنترل کننده جبران می تواند به طور دقیق بین نوسانات بار و عملیات ذخیره سازی تمایز قائل شود.
راه حلهای-تغییرهای دینامیکی زمان واقعی و ولتاژ متوسط{1}
در طول چرخه های شارژ و دشارژ، جابجایی های سریع در توان فعال باعث نوسانات گذرا ضریب توان بین نقطه اتصال ESS و دروازه اصلی برق می شود. در طول تخلیه، توان اکتیو محلی از شبکه کاهش مییابد در حالی که توان راکتیو ثابت میماند و باعث کاهش ضریب توان میشود. برعکس، در طول شارژ، توان اکتیو گرفته شده از شبکه افزایش مییابد و به طور موقت ضریب توان را بالا میبرد.
ESS Discharging: Active Power ↓ , Reactive Power ↔ =>ضریب قدرت ↓
ESS Charging: Active Power ↑ , Reactive Power ↔ =>ضریب قدرت ↑
برای سیستمهای ذخیرهسازی انرژی متصل به شبکه-ولتاژ متوسط (10kV/35kV)، این افت{4}زمان واقعی در طول تخلیه میتواند به شدت کیفیت برق محلی را کاهش دهد. درست مانند سیستمهای PV ولتاژ متوسط، برای جبران توان راکتیو دینامیکی، به شدت توصیه میشود که یک SVG روی گذرگاه ولتاژ متوسط- نصب کنید. در حالی که یک سیستم مدیریت انرژی (EMS) از نظر تئوری می تواند سیستم تبدیل توان ذخیره سازی (PCS) را برای تزریق توان راکتیو ارسال کند، انجام این کار باعث افزایش تلفات مس و آهن ESS می شود و در نهایت درآمد چرخه عمر پروژه را کاهش می دهد.