Với mục tiêu Net Zero vào năm 2050 mà Việt Nam đã cam kết tại COP26, việc phát triển và sử dụng năng lượng tái tạo, trong đó có điện mặt trời áp mái cho nhà máy công nghiệp, đóng vai trò then chốt và hoàn toàn phù hợp với các chính sách nhà nước hiện hành và định hướng tương lai. Tuy nhiên khi lắp đặt năng lượng mặt trời áp mái nhà máy có khả năng gặp vấn đề về phạt công suất phản kháng. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu nguyên nhân và giải pháp bù công suất phản kháng cho nhà máy lắp đặt năng lượng mặt trời sau đây:
- Nguyên nhân
Sơ đồ một sợi hệ thống nhà máy hiện hữu
Khi chưa lắp năng lượng mặt trời, thì công suất phía lưới và phía tải là bằng nhau. Bộ điều khiển tụ bù tự động đóng/ cắt tụ để đảm bảo hệ số công suất tải lớn hơn giá trị đặt. Giản đồ vector thể hiện quan hệ giữa công suất hữu công, công suất vô công, và công suất biểu kiến. Hệ số công suất (Cosφ) là góc giữa vector công suất hữu công và công suất tác dụng.
Sơ đồ một sợi hệ thống khi lắp năng lượng mặt trời
Solar thường phát Công suất hữu công (P) mà không phát công suất vô công (Q) vào hệ thống, dẫn đến giảm tiêu thụ công suất hữu công từ lưới trong khi tiêu thụ công suất vô công từ lưới không đổi. Dẫn đến giảm hệ số công suất từ lưới giảm đi (Cosφ2). Việc này dẫn đến tăng tổn thất trên đường dây và nhà máy có thể bị phạt hệ số công suất thấp vào cuối kỳ thanh toán tiền điện. Xem giản đồ vector sau để hiểu rõ hơn.
Bộ điều khiển tụ bụ hiện hữu của nhà máy sẽ điều khiển đảm bảo hệ số công suất của tải lớn hơn hệ số đặt Cosφ1
- Giải pháp bù công suất phản kháng ELECNOVA
Bộ điều khiển WGK-31-607 điều khiển đóng / cắt tụ bù để phát công suất vô công vào hệ thống tương ứng với lượng công suất hữu công phát của solar. Sơ đồ kết nối tụ bù và bộ điều khiển bù công suất phản kháng WGK-31-607 như sau:
Việc phát đồng thời cả công suất vô công vào nhà máy, sẽ giúp đảm bảo hệ số công suất của lưới sẽ luôn lớn hơn giá trị công suất tải ban đầu. Sơ đồ vector hệ thống như sau:
Việc bù cả phía solar đảm bảo hệ số công suất của cả tải Cosφ1 và hệ số công suất của lưới Cosφ2 đều đạt lớn hơn giá trị đặt.
3. Kết luận
- Giải pháp bù công suất phản kháng WGK31-607 ELECNOVA đơn giản và hiệu quả với các nhà máy solar hiện hữu. Khách hàng không cần chỉnh sửa cải tạo hệ thống hiện hữu. Tụ bù mới sẽ được lắp tích hợp cùng với phía tủ phân phối solar lắp mới.
- Phù hợp với cả trường hợp điều khiển zero export tổng giữa các trạm.
- Bộ điều khiển ELECNOVA thiết kế module hóa công nghiệp, giao hiện HMI dễ dàng vận hành cài đặt cũng như kiểm tra sự cố.
- Đo lường và hiển thị các thông số điện như điện áp, dòng điện, công suất, hệ số công suất, sóng hài...
- Màn hình màu 5 inch, cảm ứng, dễ dàng giám sát các thông số, cài đặt thông số
- Tự động điều khiển đóng/cắt tụ bù theo công suất phát của solar. • Lựa chọn với nhiều phương án số bước tụ 16 hoặc 21 hoặc 24
- Cảnh báo và bảo vệ khi hệ thống gặp sự cố (quá áp, thấp áp, sóng hài...).
- Ghi lại sự kiện (SOE) giúp theo dõi và phân tích hoạt động của hệ thống.
- Truyền thông ModbusRTU để kết nối với hệ thống giám sát từ xa.
