原子力科学・発電技術ジャーナル

6MW太陽光発電所向け動的無効電力制御装置の設計と分析

アルカナN

従来の電力システムは、公益事業体から消費者への一方向の電力フロー向けに設計されています。太陽エネルギーや風力エネルギーシステムなどの代替エネルギー源は、集中型発電とは異なり、分散型発電につながっています。太陽光発電所をグリッドに統合すると、双方向の電力フローが生まれ、共通結合点の電圧レベルが乱れます。無効電力管理は、電力システムで電圧レベルを制御するための重要な部分です。ただし、負荷レベルと発電パターンが時間とともに変化するため、電力システムの無効電力要件は時間とともに変化し、無効電力の動的補償が必要になります。このプロジェクトの目的は、インバータから無効電力を生成することで、6 MW 太陽光発電所の正味無効電力要件を補償することです。通常、PV 発電所の無効電力消費の原因は、PV 発電所に設置されているインバータ変圧器、電力変圧器、補助電気機器です。太陽光発電所の無効電力要件をインバータから供給することで、共通結合点の正味無効エネルギーの輸入と輸出はほぼゼロになります。これにより、発電所とグリッドの統合ポイントで力率が 1 になります。これは、インバーターの端子で無効電力を動的に変更することで実現され、その結果、グリッドの無効電力がゼロになります。PID コントローラーを使用して、インバーターからの無効電力生成を動的に変更することで、PCC 無効電力をゼロにします。太陽光発電所の MATLAB Simulink モデルが開発され、共通結合ポイントでの無効電力が動的にゼロ近くまで削減されます。