Филтри за активна мощност за смекчаване на 2-ри-50-ти хармоник във фотоволтаични електроцентрали

По време на свързаното-мрежово производство на електроенергия фотоволтаичните електроцентрали често генерират сериозно замърсяване от 2-ри до 50-ти хармоник поради използването на инверторна технология, което води до проблеми с качеството на електроенергията. В резултат на това APF (филтри за активна мощност) се превърнаха в предпочитано оборудване за много фотоволтаични електроцентрали.

1. Хармонични проблеми във фотоволтаичните електроцентрали
Ежедневната работа на фотоволтаичните електроцентрали зависи до голяма степен от фотоволтаичните инвертори. Въпреки това, широкото използване на тези инвертори генерира 2-ри до 50-ти хармоници. Тези хармоници не само замърсяват мрежата и влияят на качеството на електроенергията, но също така могат да причинят прегряване на оборудването, неизправности и дори повреда.

2. Принцип на работа на филтрите за активна мощност
Филтрите за активна мощност на APF използват високо-честотни превключващи вериги, за да генерират токове със същата честота, но противоположна фаза като хармониците, като по този начин елиминират хармоничните компоненти. Те могат специално да се насочват към хармоници на определени честоти (като 2-ра, 5-та и 7-ма), генерирани във фотоволтаични електроцентрали, като същевременно адресират хармоници от по-висок-порядък, като 11-ти, 13-ти и 17-ти. Това е от решаващо значение за свързаната-мрежова работа на фотоволтаичните електроцентрали.

3. Ефекти от приложението на филтри за активна мощност във фотоволтаични централи

3.1 Намаляване на хармоничните токове
След инсталиране на филтри за активна мощност хармоничните токове в мрежата са значително намалени, особено компонентите от 2-ра до 50-та хармоника, които са ефективно потиснати. Това не само разрешава проблема с хармоничното замърсяване във фотоволтаичните електроцентрали, но също така подобрява стабилността на мрежата.

3.2 Намаляване на флуктуациите на мрежовото напрежение
С намаляването на хармоничното замърсяване, колебанията на напрежението в мрежата се контролират ефективно, нивата на отказ на оборудването се намаляват и работната среда за енергийното оборудване се подобрява.

3.3 Подобряване на фактора на мощността
Филтрите за активна мощност могат също така да компенсират реактивната мощност, подобрявайки фактора на мощността на фотоволтаичните електроцентрали. Това намалява натоварването на реактивната мощност в мрежата и допълнително подобрява оперативната ефективност на мрежата.