Против обрнутог тока снаге у стамбеним соларним системима: Зашто је то важно и како га контролисати

Увод: Зашто је обрнути ток снаге постао прави проблем

Како стамбени соларни фотонапонски системи постају све уобичајенији, многи власници кућа претпостављају да је извоз вишка електричне енергије назад у мрежу увек прихватљив. У стварности,обрнути ток снаге—када електрична енергија тече из соларног система куће назад у јавну мрежу — постала је све већа брига за комуналне услуге широм света.

У многим регионима, посебно тамо где нисконапонске дистрибутивне мреже нису првобитно пројектоване за двосмерни проток снаге, неконтролисано убризгавање у мрежу може изазвати нестабилност напона, кварове заштите и безбедносне ризике. Као резултат тога, комунална предузећа уводезахтеви за нулти извоз или спречавање повратног тока снагеза стамбене и мале комерцијалне фотонапонске инсталације.

Ово је навело власнике кућа, инсталатере и дизајнере система да поставе кључно питање:
Како се обрнути ток снаге може прецизно детектовати и контролисати у реалном времену без жртвовања сопствене потрошње соларне енергије?

Шта је обрнути ток снаге у стамбеном фотонапонском систему?

До обрнутог тока снаге долази када тренутна соларна производња премаши локалну потрошњу домаћинстава, што узрокује да се вишак електричне енергије врати у комуналну мрежу.

Типичне ситуације укључују:

• Подневне соларне вршне вредности са ниским оптерећењем домаћинстава

• Куће опремљене превеликим фотонапонским панелима

• Системи без складиштења енергије или контроле извоза

Из перспективе мреже, овај двосмерни ток може да поремети регулацију напона и оптерећење трансформатора. Из перспективе власника куће, обрнути ток снаге може довести до:

• Проблеми са усклађеношћу мреже

• Присилна искључења инвертора

• Смањено одобрење система или казне на регулисаним тржиштима

Зашто комуналним предузећима треба контрола протока снаге против обрнутог хода

Комуналне компаније спроводе политике против обрнутог тока снаге из неколико техничких разлога:

• Регулација напонаПрекомерна производња може подићи напон мреже изван безбедних граница.

• Координација заштитеЗастарели заштитни уређаји претпостављају једносмеран проток.

• Стабилност мрежеВисока пенетрација неконтролисаног фотонапонског система може дестабилизовати нисконапонске доводе.

Као резултат тога, многи оператери мреже сада захтевају да стамбени фотонапонски системи раде под:

• Режим нултог извоза

• Динамичко ограничавање снаге

• Условни прагови извоза

Сви ови приступи се ослањају на један кључни елемент:прецизно мерење протока снаге у реалном времену на тачки прикључка на мрежу.

Како се обрнути ток снаге открива у пракси

Проток снаге уназад се не одређује само унутар инвертора. Уместо тога, мора се меритина месту где се зграда повезује са мрежом.

Ово се обично постиже инсталирањемпаметно бројило енергије са стезаљкамана главној доводној електричној линији. Бројило континуирано прати:

• Смер активне снаге (увоз наспрам извоза)

• Тренутне промене оптерећења

• Интеракција мрежне мреже

Када се детектује извоз, бројило шаље повратне информације у реалном времену инвертору или контролеру за управљање енергијом, омогућавајући тренутне корективне мере.

Улога паметног бројила енергије у контроли тока снаге против обрнутог хода

У стамбеном систему са спречавањем обрнутог тока енергије, бројило енергије делује каореференца одлукеа не сам управљачки уређај.

Репрезентативан пример јеОВОН-овиPC321 WiFi паметно мерач енергије, који је дизајниран за мерење помоћу стезача на тачки прикључка на мрежу. Праћењем и величине и смера протока снаге, бројило пружа неопходне податке потребне за логику контроле извоза.

Кључне карактеристике потребне за ову улогу укључују:

• Брзо узорковање и извештавање

• Поуздано откривање правца

• Флексибилна комуникација за интеграцију инвертора

• Подршка за једнофазне и сплит-фазне стамбене системе

Уместо слепо ограничавања производње соларне енергије, овај приступ омогућавадинамичко подешавањена основу стварне потражње домаћинстава.

Уобичајене стратегије за контролу протока снаге против обрнутог хода

Контрола нултог извоза

Излаз инвертора се подешава тако да извоз у мрежу остане на или близу нуле. Ова метода се широко користи у регионима са строгим политикама мреже.

Динамичко ограничавање снаге

Уместо фиксног ограничења, излаз инвертора се континуирано подешава на основу мерења мреже у реалном времену, побољшавајући ефикасност сопствене потрошње.

Хибридна фотонапонска енергија + координација складиштења

У системима са батеријама, вишак енергије може се преусмерити у складиште пре него што дође до извоза, при чему бројило енергије делује као тачка окидача.

У свим случајевима,повратне информације у реалном времену са тачке прикључка на мрежује неопходан за стабилан и компатибилан рад.

Разматрања за инсталацију: Где треба поставити мерач

За прецизну контролу протока снаге против обрнутог хода:

• Бројач енергије мора бити инсталиранузводно од свих кућних оптерећења

• Мерење мора да се изврши наСтрана климатизацијена мрежном интерфејсу

• CT стезаљке морају потпуно обухватити главни проводник

Неправилно постављање — као што је мерење само излаза инвертора или појединачних оптерећења — резултираће непоузданом детекцијом извоза и нестабилним понашањем управљања.

Разматрања примене за интеграторе и енергетске пројекте

У већим стамбеним објектима или инсталацијама заснованим на пројектима, контрола тока снаге против повратног тока постаје део ширег дизајна система.

Кључна разматрања укључују:

• Стабилност комуникације између бројила и инвертора

• Могућност локалне контроле независно од повезивања са облаком

• Скалабилност на више инсталација

• Компатибилност са различитим брендовима инвертора

Произвођачи попутОВОН, са наменским паметним производима за мерење енергије као што је PC321, пружају мерни хардвер који се може прилагодити за стамбене, комерцијалне и пројектно засноване енергетске системе којима је потребна поуздана контрола извоза.

Закључак: Прецизно мерење је основа антиреверзног тока снаге

Контрола протока снаге против обрта више није опционална на многим стамбеним соларним тржиштима. Док инвертори извршавају контролне акције,паметни бројичи енергије пружају критичну основу за мерењешто омогућава безбедан, компатибилан и ефикасан рад.

Разумевањем где и како се детектује обрнути ток снаге - и одабиром одговарајућих мерних уређаја - власници кућа и пројектанти система могу одржати усклађеност мреже без угрожавања сопствене потрошње соларне енергије.

Позив на акцију

Ако пројектујете или примењујете стамбене соларне системе којима је потребна контрола протока снаге са спречавањем повратног тока, разумевање мерног слоја је неопходно.
Истражите како паметни бројачи енергије засновани на стезаљкама, попут OWON-овог PC321, могу подржати прецизно праћење мреже и контролу у реалном времену у модерним фотонапонским инсталацијама.

Повезано читање:

[Бежична CT стезаљка за соларни инвертор: Контрола без извоза и паметно праћење за PV + складиштење]