Banersiao

Podržavanje reaktivne snage iz obnovljivih izvora energije ključno je za sprječavanje nestanka, ali tko plaća?

CEA zahtijeva da projekti imaju reaktivni kapacitet jednak 33% instaliranog kapaciteta.
Potraga za energetskom sigurnošću i čistom energijom dovela je do značajnog rasta kapaciteta obnovljivih izvora energije u Indiji. Među obnovljivim izvorima energije, solarna i vjetroelektrana su izvori povremene snage koji su se značajno povećali i moraju osigurati kompenzaciju reaktivne snage (inercija mreže) i stabilnost napona kako bi se osigurala sigurnost mreže.
Udio solarne i vjetroelektrane u ukupnom instaliranom kapacitetu porastao je na oko 25,5% od prosinca 2022. s manje od 10% na kraju 2013. godine, prema Mercom India Research.
Kada obnovljiva energija ima mnogo niže prodor mreže, ona se može uključiti ili izvući bez značajnog utjecaja na stabilnost mreže. Međutim, kako se integracija obnovljivih izvora energije u energetsku mrežu povećava, svako odstupanje ozbiljno će utjecati na stabilnost i pouzdanost elektroenergetskog sustava.
Usluge reaktivne snage koriste se kako bi se osiguralo da razine napona ostanu unutar određenih granica. Napon održava fizički prijenos snage iz generatora na opterećenje. Reaktivna snaga će utjecati na napon sustava, a na taj način značajno utječe na sigurnost mreže.
Vlada je poduzela korake ove godine nakon što su različiti incidenti za gubitak energije zaprijetili nacionalnoj mreži.
Središnja uprava za električnu energiju (CEA) nedavno je izvijestila o 28 incidenata odstupanja frekvencije mreže od ograničenja postavljenih od siječnja 2022., što je rezultiralo gubitkom od preko 1000 MW obnovljive energije. To povećava zabrinutost zbog češćih nestanka snage.
Većina prijavljenih događaja odnosi se na prenapuhavanje tijekom prebacivanja, niskofrekventne fluktuacije obnovljivih izvora energije i grešaka u blizini kompleksa obnovljivih izvora energije.
Analiza ovih događaja pokazuje da je nedovoljna podrška reaktivne snage iz varijabilnih obnovljivih izvora energije jedan od faktora koji doprinose u statičkim i dinamičkim uvjetima.
Projekti solarne i vjetroelektrane čine gotovo 63% instalirane kapacitete obnovljivih izvora energije u zemlji, ali krše zahtjev za CEA koji reaktivna snaga čini 33% generiranja kapaciteta projekta, posebno u sjevernom regiji. U drugom tromjesečju 2023. Indija je proizvela 30 milijardi jedinica solarne energije.
CEA je od tada usmjerio sve programere za obnovljivu energiju koji su se prijavili za vezu do 30. travnja 2023. godine, kako bi se pridržavali pravila CEA -ove veze do 30. rujna ili suočeni s isključivanjem.
Prema propisima, potrebna je podrška za dinamički različitu reaktivnu snagu tijekom prijenosa niskog napona (LVRT) i visokog napona (HVRT).
To je zato što banke kondenzatora fiksne energije mogu pružiti samo podršku za reaktivnu energiju u stalnim uvjetima i postepeno pružiti podršku nakon razdoblja kašnjenja. Stoga je pružanje dinamično promjenjive podrške za reaktivnu snagu presudno za osiguranje stabilnosti i sigurnosti mreže.
Dinamička podrška omogućuje isporuku ili izvlačenje reaktivne snage unutar milisekundi kako bi se spriječile kvarove tijekom preopterećenja struje/napona.
Mercom, operator sustava Grid Controller u Indiji, rekao je za Merccom: "Jedan od razloga niskog napona, čak i 85% ili manje od nazivne vrijednosti, je nemogućnost solarnih ili vjetrovitih generatora da pruže dinamičku podršku reaktivne snage. Stanica za združivanje. Za solarne projekte, kako se ulaz solarnog zračenja u mrežu povećava, povećava se opterećenje na glavnim linijama izlaznog prijenosa, što zauzvrat uzrokuje napon na točki priključka za prikupljanje i obnovljive generatore, čak i ispod standardnog napona za vaganje od 85%. "
„Projekti solarnog i vjetra koji ne zadovoljavaju standarde CEA mogu neispravno, što rezultira teškim gubicima u proizvodnji. Isto tako, prolijevanje komunalnih žica može zauzvrat uzrokovati uvjete visokog napona. U ovom slučaju, vjetrovi i solarni generatori neće moći osigurati odgovarajuću snagu. " Podrška dinamičke reaktivne snage odgovorna je za pad napona. "
Jedan programer za obnovljive izvore energije s kojim je intervjuirao Mercom rekao je da se problemi s fluktuacijama i prekidom događaju u nedostatku inercije mreže ili reaktivne snage, što je u većini regija pružena mogućnošću pružanja reaktivne snage. Podržani su toplinski ili hidroelektrični projekti. A također je izvukao iz mreže po potrebi.
"Problem se posebno pojavljuje u regijama poput Rajasthana, gdje je instalirani kapacitet obnovljivih izvora energije 66 GW, i Gujarat, gdje je samo u regiji Kafda planirano 25-30 GW", rekao je. Nema mnogo toplinskih elektrana ili hidroelektrana. Biljke koje mogu održati reaktivnu snagu kako bi se izbjegli kvarovi na mreži. Većina projekata obnovljivih izvora energije izgrađenih u prošlosti to nikada nije uzela u obzir, zbog čega se mreža u Rajasthanu s vremena na vrijeme raspada, posebno u sektoru obnovljivih izvora energije. "
U nedostatku inercije mreže, projekti toplinske snage ili hidroelektrane moraju instalirati promjenjivi kompenzator koji može pružiti reaktivnu snagu na mrežu i po potrebi ekstraktirati reaktivnu snagu.
Operator sustava objasnio je: „Za projekte obnovljivih izvora energije, faktor kapaciteta od 0,95 je prilično razuman; Generatori smješteni daleko od centra za opterećenje trebali bi biti u mogućnosti djelovati od faktora snage od 0,90 zaostajanja do faktora snage od 0,95 vodećih, dok bi generatori smješteni u blizini centra za opterećenje trebali biti u mogućnosti raditi od 0,90 s faktora zaostalog snage do 0,95 s vodećim faktorom snage od +0,85 do -0,95. Za generator obnovljivih izvora energije, faktor snage od 0,95 ekvivalentan je 33% aktivne snage, što je reaktivna snaga. Mogućnosti koje se moraju pružiti u nazivnom rasponu aktivne snage. "
Da bi riješili ovaj pritisak, dizajnerima se savjetuje da instaliraju činjenice (fleksibilni sustav za prijenos AC) kao što su statički VAR kompenzatori ili statički sinkroni kompenzatori (STATCOM). Ovi uređaji mogu brže promijeniti svoj izlaz reaktivne snage, ovisno o radu kontrolera. Oni koriste izolirane bipolarne tranzistore (IGBT) i druge tiristorske kontrole za brže prebacivanje.
Budući da pravila CEA ožičenja ne daju jasne smjernice o instalaciji ovih uređaja, mnogi programeri projekata nisu uzeli u obzir obvezu pružanja podrške za reaktivnu snagu i stoga su tijekom dugogodišnjeg troškova učinili troškove u postupak nadmetanja.
Postojeći projekti obnovljivih izvora energije bez takve opreme zahtijevaju sigurnosnu napajanje od pretvarača instaliranih u sustavu. To osigurava da, čak i ako generiraju snagu pri punom opterećenju, i dalje imaju prostora za glavu kako bi osigurali malo kašnjenja ili olovne reaktivne potpore kako bi se spriječilo da točka napona međusobno povezuje veće prihvatljive granice. Jedini drugi način je izvršiti vanjsku kompenzaciju na tvorničkim terminalima, što je uređaj za dinamični kompenzaciju.
Međutim, čak i sa samo dostupnom snagom, pretvarač prelazi u mirovanje kada se mreža ugasi, pa je potreban statički ili promjenjivi kompenzator dinamičkog faktora snage.
Drugi programer projekata za obnovljivu energiju rekao je: "Ranije, programeri nikada nisu morali brinuti o tim čimbenicima jer su uglavnom odlučili na razini trafostanice ili u indijskoj elektroenergetskoj mreži. S porastom obnovljivih izvora energije ulazi u mrežu, programeri moraju postaviti takve čimbenike. " Za prosječni projekt od 100 MW moramo instalirati 10 MVAR STATCOM, što lako može koštati bilo gdje od 3 do 400 kruna (otprilike 36,15 do 48,2 milijuna američkih dolara) i uzimajući u obzir troškove projekta, ovo je teška cijena koju treba platiti. "
Dodao je: „Očekuje se da će se ovi dodatni zahtjevi za postojeće projekte uzeti u obzir u skladu s promjenama u pravnim uvjetima ugovora o kupnji električne energije. Kada je GRID kôd objavljen u 2017. godini, razmotreno je potrebno jesu li banke statičke kondenzacije bile instalirane ili dinamične banke kondenzatora. reaktori, a zatim Statcom. Svi ovi uređaji mogu nadoknaditi potrebu za reaktivnom snagom mreže. Programeri ne oklijevaju instalirati takve uređaje, ali trošak je problem. Ovaj trošak prethodno nije uzet u obzir u tarifnim prijedlozima, pa mora biti uključen u okvir zakonodavnih promjena, u protivnom će projekt postati neizreciv. "
Viši vladin izvršni direktor složio se da bi ugradnja opreme za podršku dinamičkim reaktivnim napajanjem definitivno utjecala na troškove projekta i na kraju utjecala na buduće cijene električne energije.
Rekao je: "STATCOM oprema nekada je bila instalirana unutar CTU -a. Međutim, nedavno je CEA uveo svoja pravila o povezivanju koji zahtijevaju programere projekata da instaliraju ovu opremu u elektrane. Za projekte u kojima su tarife električne energije dovršene, programeri mogu pristupiti središnjoj regulatornoj komisiji podnese zahtjev za pregled uvjeta „promjene zakona“ za takve slučajeve i naknadu potražnje. U konačnici, CERC će odlučiti hoće li ga pružiti. Što se tiče izvršne vlasti vlade, mrežnu sigurnost smatramo glavnim prioritetom i osigurat ćemo da je ova oprema dostupna kako bi se izbjegli poremećaji u mrežama. "
Budući da je sigurnost mreže važan čimbenik u upravljanju rastom kapaciteta obnovljivih izvora energije, čini se da nema drugog izbora osim instalirati potrebnu STATCOM opremu za operativne projekte, što u konačnici dovodi do povećanih troškova projekta, što može ili ne ovisi o promjenama u pravnim uvjetima. .
U budućnosti će programeri projekata morati uzeti u obzir te troškove prilikom ponuda. Čista energija neizbježno će postati skuplja, ali srebrna obloga je da se Indija može veseliti čvršnjem i stabilnijem upravljanju elektroenergetskim sustavom, omogućavajući učinkovitu integraciju obnovljivih izvora energije u sustav.


Post Vrijeme: studeni-23-2023