Með hraðri þróun hreinnar orku eins og vindorku og ljósvökva eykst uppsett afl einnig. Hins vegar eru vindorku og ljósvökva allt óstöðug orkuframleiðsla og verða fyrir miklum áhrifum af ytri umhverfisþáttum. Framleiðslugeta ljósvakaiðnaðarins í andstreymi er alvarleg ofgeta og offramboð og grundvallarástæða þess er sú að raforkukerfið getur ekki tekið upp svo mikla óstöðuga orku. Ef farið er yfir efri mörk mun það hafa alvarleg áhrif á stöðugleika raforkukerfisins. Svo, mun hrein orka eins og ljósvökva ekki þróast? Það er ómögulegt. Sem stórt orkuland er þróun hreinnar orku þjóðleg stefna og þróun ljósvaka hefur aðeins náð flöskuhálstímabili. Uppfærsla og umbreyting raforkukerfisins er þegar hafin með skipulegum hætti og ný gerð raforkukerfis sem lagar sig að þróun dreifðar raforku er þegar í smíðum. Að auki, hvernig á að stjórna nákvæmlega áhrifum virks og hvarfgjarns afls á orkugæði er einnig hluti af þróun ljósvakatækni.
1 Stjórn á virku afli
1. Hvað er virkt afl
Virkt afl vísar til þess magns raforku sem getur raunverulega unnið verk, mælt í vöttum (W). Í ljósavirkjunum ræðst virkt afl aðallega af orkuframleiðslugetu ljósvakaeininga og er undir áhrifum af þáttum eins og ljósstyrk og hitastigi.
2. Eftirlitsaðferðir
2.1. Hámarks Power Point Tracking (MPPT)
Maximum Power Point Tracking (MPPT) er almennt notuð stjórntækni sem stillir á virkan hátt rekstrarpunkt invertersins með því að fylgjast með úttaksspennu og straumi ljósvakaeininga í rauntíma til að tryggja að ljósakerfi virki alltaf á hámarksaflpunkti. MPPT stjórnalgrímið getur á áhrifaríkan hátt bætt orkuframleiðsluskilvirkni ljósvirkja.
2.2. Nettengd inverterastýring
Inverter er lykilbúnaður til að tengja ljósorkuver við raforkukerfið. Með því að stjórna inverterinu er hægt að stjórna virku afli. Invertarar geta stjórnað afköstum virks afls með því að stilla útgangsstraum og spennu í samræmi við þarfir raforkukerfisins.
2.3. Afltakmörkunaráætlun
Í sumum tilfellum getur raforkukerfið orðið fyrir of miklu álagi og ljósorkuver þurfa að draga úr framleiðsluafli með orkutakmörkunaraðferðum til að tryggja örugga rekstur raforkukerfisins. Þetta er hægt að ná með því að stilla aflmagnstakmörkunarvirkni invertersins.
2 Stjórnun á hvarfkrafti
1. Hugmyndin um hvarfkraft
Hvarfkraftur vísar til raforku sem notuð er til að koma á raf- og segulsviði, mæld í hvarforku (VAR). Hvarfkraftur skiptir sköpum fyrir spennustýringu og endurbætur á aflstuðli í raforkukerfum.
2. Eftirlitsaðferðir
2.1. Viðbragðsafljöfnunarbúnaður
Ljósvirkjanir geta verið útbúnar með hvarfaflsjöfnunarbúnaði, eins og truflanir viðbragðsaflsjöfnunarbúnaði (SVG) og truflanir samstilltar (STATCOM). Þessi tæki geta fljótt brugðist við eftirspurn nets, stjórnað hvarfkrafti og bætt spennustöðugleika netsins.
2.2. Viðbragðsaflsstýring á inverter
Nútíma invertarar hafa venjulega getu til að stjórna hvarfafli. Með því að stilla útgangsstraumfasa invertersins geta ljósavirkjanir náð kraftmikilli aðlögun hvarfkrafts til að mæta þörfum raforkukerfisins. Hægt er að stilla inverterinn á „hvarfaflsviðbragðsham“ til að stilla sjálfvirkt hvarfaflsúttak í samræmi við breytingar á netspennu.
2.3. Dynamisk spennustýring
Meðan á nettengdum rekstri stendur geta ljósavirkjanir fylgst með netspennunni í rauntíma og stillt hvarfaflið með kraftmiklum spennustýringaraðferðum. Auka viðbragðsafl þegar spennan er lág; Dragðu úr hvarfkrafti þegar spennan er of há til að halda netspennunni innan öruggs sviðs.
3 Erfiðleikar við stýritækni fyrir ljósavirkjanir
Samtengingarstaðlar:Mismunandi svæði og lönd hafa mismunandi nettengingarstaðla og kröfur um ljósavirkjanir. Ljósvirkjanir þurfa að vera í samræmi við staðbundna samtengingarstaðla fyrir net þegar þeir stjórna virku og hvarfgjarnu afli, sem getur valdið ákveðnum tæknilegum áskorunum.
Sveiflur í neti:Sveiflur í netálagi og spennu hafa bein áhrif á aflstýringarstefnu ljósvakavirkjana. Á álagstímum geta ljósavirkjanir staðið frammi fyrir þeirri áskorun sem fylgir aukinni eftirspurn eftir virkum afli, en á meðan á álagstímum stendur gætu þær þurft að draga úr framleiðslu.
Tæknilegur þroski:Þrátt fyrir að nútíma ljósavirkjar hafi sterka stjórnunargetu, þarf samt stöðugt að bæta þroska stjórnunaralgríms þeirra og tækni í hagnýtum forritum til að takast á við sífellt flóknara raforkuumhverfi.
Greindur stjórn:Með þróun hlutanna Internets og gervigreindartækni munu ljósavirkjanir smám saman færast í átt að vitrænni stjórn. Með gagnagreiningu og vélanámi geta ljósavirkjanir fínstillt stjórnunaraðferðir í rauntíma fyrir virkt og hvarfgjarnt afl, aukið skilvirkni orkuframleiðslu og stöðugleika netsins.
Dreifð orkustjórnun:Sólarorkuver verða mikilvægur þáttur í dreifðri orku og vinna í samvirkni við önnur endurnýjanleg orkukerfi. Með því að koma á dreifðu orkustjórnunarkerfi er hægt að ná fram samstarfsáætlun margra orkugjafa, sem eykur enn frekar sveigjanleika og áreiðanleika raforkukerfisins.