Výber invertorov pre austrálsky trh: orientácia v regulácii AS4777.2:2020 týkajúcej sa riadenia jalovej energie.

Austrálska elektrická sieť a štandard AS4777.2:2020

Austrália je globálnym lídrom v oblasti inštalácie slnečných panelov na strechách, pričom milióny rezidenčných a komerčných systémov dodávajú elektrinu do siete. Hoci táto zelená transformácia výrazne prispieva k zníženiu emisií skleníkových plynov, obrovský počet rozptýlených slnečných systémov vytvoril pre austrálske distribučné sieťové poskytovateľa elektriny (DNSP) veľké prevádzkové výzvy. V slnečné dni masívny export slnečnej energie spôsobuje nebezpečné zvýšenie napätia v miestnej sieti, čo ohrozuje domáce spotrebiče, spôsobuje vypnutie miestnych distribučných transformátorov a destabilizuje infraštruktúru siete. Na vyriešenie tohto problému prijala Standards Australia normu AS/NZS 4777.2:2020, prísnu normu pre pripojenie energetických systémov do siete prostredníctvom invertorov. Pre manažérov nákupu B2B, EPC a veľkoobchodníkov so slnečnou energiou výber invertora, ktorý tejto norme vyhovuje, nie je len otázkou právnej zodpovednosti; ide o zabezpečenie bezproblémového prevádzkovania systému bez spôsobenia porúch v miestnej sieti.

AS4777.2:2020 kladie veľký dôraz na reguláciu jalovej energie a obmedzenie činného výkonu. Invertory sa musia aktívne zapájať do regulácie napätia v mieste ich pripojenia. Preskúmajme kľúčové mechanizmy tejto normy a to, ako úspešne vybrať vyhovujúce hardvérové riešenie pre vaše komerčné a rezidenčné projekty.

Rozbor riadiacich režimov Volt-VAr a Volt-Watt

Základom normy AS4777.2:2020 je požiadavka na povinné autonómne režimy reakcie na kvalitu elektrickej energie. Dva hlavné režimy sú riadenie Volt-VAr (napätie–jalový výkon) a riadenie Volt-Watt (napätie–činný výkon). Tieto režimy musia byť prednastavené ako aktívne a nakonfigurované podľa nastavení príslušného distribučného sieťového prevádzkovateľa (DNSP), napríklad podľa profilov austrálskej siete A, B alebo C.

Krivka reakcie Volt-VAr:

• V prípade nízkeho napätia (napr. počas období vysokého zaťaženia) musí inverter dodávať jalový výkon (Var), aby pomohol zvýšiť lokálne napätie v sieti.
• Pri normálnych úrovniach napätia prevádzač pracuje s neutrálnym výkonnostným faktorom (jednotkový, t. j. cos φ = 1,0) a do siete odovzdáva iba činný výkon (Watty).
• V prípade vysokého napätia (napr. vysoký výkon solárneho systému v poledňajších hodinách) musí prevádzač zo siete absorbovať jalový výkon. Toto pomáha znížiť napätie v bode spoločného pripojenia (PCC).
• Dynamickým posunom výkonnostného faktora krivka Volt-VAr minimalizuje kolísanie napätia a umožňuje, aby sa viac solárnych systémov zostalo pripojených bez prekročenia bezpečných prevádzkových limít.

Krivka reakcie Volt-Watt:

• Ak lokálne napätie siete stúpa ďalej aj napriek podpore cez funkciu Volt-VAr, prevádzač musí aktivovať reguláciu Volt-Watt.
• Keď napätie prekročí preddefinovanú hranicu (zvyčajne 253 V v jednofázovom systéme), prevádzač musí postupne znížiť (obmedziť) svoj výstupný činný výkon.
• Ak napätie dosiahne absolútnu maximálnu hranicu (zvyčajne 260 V), výstupný činný výkon musí byť znížený na nulu alebo sa prevádzač musí úplne odpojiť.
• Toto zabráni dosiahnutiu katastrofálnych úrovní lokálneho napätia v sieti a chráni domáce elektronické zariadenia aj aktíva dodávateľa energie.

Invertory JYINS sú predinštalované so štandardnými sieťovými profilmi AS4777.2:2020. Počas inštalácie môžu osoby zodpovedné za uvedenie do prevádzky rýchlo vybrať vhodné regionálne nastavenia (napríklad predvolené austrálske profily) prostredníctvom intuitívneho používateľského rozhrania, čím sa zabezpečí okamžitá zhoda s požiadavkami.

Aktívne limity exportu výkonu a integrácia inteligentného merania

Okrem režimov odpovede na napätie sa austrálski distribuční sieťoví prevádzkovatelia (DNSP) stále prísnejšie uplatňujú striktné limity exportu pre domáce a komerčné solárne systémy. V mnohých oblastiach s vysokou penetráciou slnečnej energie obmedzujú dodávateľovia energie export slnečnej energie na 5 kW na fázu alebo dokonca uplatňujú pravidlá nulového exportu.

Aby boli tieto požiadavky splnené, norma AS4777.2:2020 vyžaduje, aby striedače podporovali dynamické obmedzovanie výkonu pre odber do siete. To vyžaduje, aby striedač komunikoval so vonkajším inteligentným elektromerom alebo prúdovým transformátorom (CT), ktorý je nainštalovaný na hlavnom vstupnom mieste budovy.

• Ak je spotreba vysoká, striedač do siete odovzdáva maximálny výkon na pokrytie spotreby.
• Ak spotreba klesne a výkon odovzdávaný do siete hrozí, že prekročí stanovený limit, striedač v priebehu milisekúnd zníži výkon získavaný zo slnečných panelov.

Striedače JYINS sú vybavené zabudovaným regulátorom obmedzenia výkonu pre odber do siete, ktorý sa bezproblémovo integruje so štandardnými inteligentnými elektromermi s rozhraním Modbus. Táto integrácia umožňuje inštalatérom nastaviť presné limity odberu do siete a zabezpečiť tak dodržiavanie miestnych pravidiel distribučných spoločností pri súčasnom maximalizovaní vlastnej spotreby čistej slnečnej energie.

Prechod cez poruchu siete a režimy podpory siete

Ďalším kritickým aspektom štandardu AS4777.2:2020 je požiadavka na prechod cez poruchu siete. V minulosti sa solárne inverzory okamžite odpojili počas krátkodobých poklesov napätia alebo frekvenčných prechodných javov. Hoci to chránilo inverzor, súčasným odpojením tisícov solárnych systémov sa sieti ubudla životne dôležitá elektrická energia, čo menilo drobné sietové udalosti na veľké výpadky prúdu. Podľa štandardu z roku 2020 musia inverzory podporovať:

• Prechod cez nízke napätie (LVRT): Inverzor musí zostať pripojený počas krátkodobých poklesov napätia a aktívne injektovať jalový prúd na podporu obnovy siete.
• Frekvenčno-výkonová odpoveď: Ak sa frekvencia siete zvýši, inverzor musí znížiť výstupný činný výkon, aby sa zabránilo nadbytočnej výrobe energie. Ak frekvencia klesne, hybridné inverzory môžu zvýšiť výstupný činný výkon z batérií, aby pomohli stabilizovať sieť.

Tieto schopnosti robia moderné invertory aktívnymi podporovateľmi zdravia siete a zabezpečujú, že rozptýlené solárne inštalácie prispievajú k stabilitě národného trhu s elektrinou, namiesto toho, aby ju ohrozovali.

Kľúčové aspekty pre B2B dovozcov a EPC

Pri zakúpení invertorov pre austrálsky trh musia riaditelia nákupu v B2B segmente overiť niekoľko kľúčových parametrov, aby sa uistili, že ich investícia je zdravá a vyhovuje predpisom:

• Zoznam Clean Energy Council (CEC): V Austrálii musia byť solárne komponenty uvedené v schválenom databáze výrobkov Clean Energy Council, aby mohli využívať federálne štátné dotácie (certifikáty malých technológií – STC). Získanie invertorov JYINS certifikovaných podľa normy AS4777.2:2020 zaručuje ich zápis do portálu CEC, čím sa vaše projekty stávajú oprávnené na tieto finančné stimuly.
• Profily viacregionálnych sietí: Rôzne austrálske štáty a DNSP majú jedinečné charakteristiky siete. Dovozcovia musia zabezpečiť, aby vybraný striedač podporoval správne regionálne profily (Austrália A pre štandardné mestské siete, Austrália B pre slabšie regionálne siete a Austrália C pre špeciálne prostredia).
• Prechod cez poruchu siete: Podľa normy AS4777.2:2020 sa striedače nesmú okamžite odpojiť počas krátkych porúch siete alebo poklesov napätia. Táto schopnosť prechodu cez poruchu zabezpečuje, že distribuované solárne inštalácie neprehlbujú udalosti v sieti a prispievajú tak k celkovej odolnosti siete.

JYINS sa zaviazal podporovať prechod Austrálie na čistú energiu. Naše striedače sú plne certifikované, uvedené v zozname CEC a navrhnuté s pokročilými funkciami kvality energie, ktoré sú potrebné na úspešný prevádzkový výkon v náročnom sieťovom prostredí Austrálie. Výberom JYINS môžu B2B veľkoobchodníci a EPC spoločnosti s istotou dodávať spoľahlivé, vysokovýkonné a plne regulatívne splnené solárne riešenia na austrálsky trh.