Blog

Jak można ustabilizować sieć niskiego napięcia?

Wzrost liczby punktów połączeń powoduje zaburzenia równowagi i sprawia, że ​​stabilizacja sieci niskiego napięcia staje się kluczowa dla jej prawidłowego działania

Jeśli sieć elektryczna była skomplikowana kilka lat temu, gdy punkty generacji, przesyłu, dystrybucji i zużycia były wyraźnie zaznaczone na mapie, obecna sieć elektroenergetyczna, w której punkty połączeń różnego rodzaju gwałtownie wzrosły, przekształciła ją w złożoną infrastrukturę, której zarządzanie stanowi bezprecedensowe wyzwanie technologiczne. Tak wiele typów odbiorców i generatorów, a także wahania popytu i podaży energii, powodują sytuacje wahań spadku napięcia w sieci, narażając jej stabilność, a tym samym wpływając na klientów i operatorów. To właśnie tutaj identyfikujemy wielkie wyzwanie technologiczne: stabilizację sieci niskiego napięcia. Ale jak możemy to osiągnąć?

Do tej pory istniało tradycyjne rozwiązanie, które w poprzednim scenariuszu mogło służyć minimalizacji wpływu tych rozwiązań. Dlatego przy projektowaniu obiektów celem było ograniczenie tego spadku napięcia; Spowodowało to jednak spadek przepustowości sieci w zakresie podłączania nowych elementów. Sytuacja ta uniemożliwiała jej podłączenie do sieci wielopunktów, takich jak generacja energii odnawialnej, zarówno domowej, jak i wielkoformatowej, czy sieć ładowania pojazdów elektrycznych.

Innym rozwiązaniem było ręczne odłączanie punktów, w których występowały problemy ze stabilnością, w momencie ich wykrycia. Innymi słowy, skrócenie tego okresu. Jednak wysokie standardy usług i obecne potrzeby sprawiają, że to rozwiązanie jest nieopłacalne w sieci elektroenergetycznej XXI wieku, która wskazuje na bardziej dynamiczne i elastyczne rozwiązania, aby wykorzystać rzeczywiste możliwości, jakie elektryczność może zaoferować społeczeństwu.

Jakie jest zatem najlepsze rozwiązanie, aby ustabilizować sieć niskiego napięcia?

Wielka rewolucja, której doświadcza świat energetyki, sprawiła, że ​​branża urządzeń elektrycznych musiała technologicznie odpowiedzieć na nowe potrzeby sieci. Kontekst, w którym narodzili się nasi dzisiejsi bohaterowie: przełączniki zaczepów pod obciążeniem. Ale czym są te elementy? To rewolucyjne urządzenia do regulacji napięcia i prądu w transformatorach średniego napięcia, kluczowe węzły w transformacji energii elektrycznej ze średniego na niskie napięcie. Umożliwiają one regulację napięcia wyjściowego transformatora w zależności od warunków sieciowych. W ten sposób te przełączniki odczepów pod obciążeniem umożliwiają optymalne wykorzystanie całkowitej pojemności sieci niskiego napięcia.

https://youtu.be/nE5wR4U2drk

Ale jak udaje im się tego dokonać w sieci, w której, jak wyjaśniliśmy wcześniej, warunki zmieniają się praktycznie w każdej chwili? Otóż ​​dzięki dwóm teoretycznym zasadom, na których opierają swoje działanie:

  • Podnapięcia są spowodowane głównie przez wysoki pobór prądu jednocześnie lub przez nierównowagę w jednej fazie Połączenia takie jak pojazdy elektryczne czy pompy ciepła. Zwiększając liczbę odczepów transformatora, zwiększamy jego napięcie wyjściowe, a tym samym napięcie całej sieci niskiego napięcia. W ten sposób unikamy takich sytuacji.

  • Wzrosty powstają głównie w wyniku konsumpcji własnej Wyładowania i/lub nierównowagi napięć fazowych spowodowane połączeniami jednofazowymi. Przykładem są panele fotowoltaiczne. Jeśli zmniejszymy liczbę odczepów transformatora, obniżymy napięcie wyjściowe i położymy kres problemowi.

Digitalizacja kluczem do regulacji wartości napięcia ​​

Jeśli możemy zrozumieć, jak działają na poziomie teoretycznym, to technologia przełączników odczepów musi reagować, w sposób praktyczny, na problem przepięć i niedonapięć.

Te przełączniki sieci niskiego napięcia wykorzystują Cyfrowy system sterowania, który mierzy napięcie wyjściowe transformatora w czasie rzeczywistym i porównuje je z zadaną wartością docelową. Jeśli napięcie między dwoma scenariuszami różni się, system koryguje sytuację. Aby to osiągnąć, stosuje się dwie główne techniki regulacji dynamicznej, które pozwalają uzyskać optymalną wartość zadaną:

  • Statyczna automatyka: Ustanawia stałą Wartość napięcia na wyjściu, odpowiednia do absorbowania wahań napięcia.
  • Automatyzacja dynamiczna: Ustawia wartość napięcia na wyjściu, która zmienia się w zależności od wahań obciążenia w danym momencie. W ten sposób algorytm oblicza informacje w czasie rzeczywistym, maksymalizując możliwości sieci.

W ten sposób zapewniamy, że zarówno operatorzy sieci, jak i odbiorcy końcowi mają bardziej elastyczną, stabilną i bezpieczną sieć niskiego napięcia; przestrzeganie przepisów i przygotowanie na dzisiejsze i jutrzejsze potrzeby.

Czy chcesz dowiedzieć się więcej na temat stabilizacji sieci niskiego napięcia? Skontaktuj się z nami i odkryj nasze rozwiązania:

    ormazabal@ormazabal.com

    Parque Científico y Tecnológico de Bizkaia, Edf. 104, 48170 Zamudio (Bizkaia) España

    +34 94 431 77 77