СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ИЗМЕНЕНИЯ НАГРУЗКИ И ПОТОКА РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЕТЯХ АВТОНОМНЫХ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЛНЕЧНЫХ УСТАНОВОК

АННОТАЦИЯ

В этой статье автоматический мониторинг и контроль распределения напряжения и тока электроэнергии, производимой автономными фотоэлектрическими солнечными панелями в течение определенного периода времени, а также непрерывный мониторинг и контроль распределения нагрузки и реактивной мощности, данные измерений на основе солнечных устройств. Представлены все данные и полученные значения о состоянии работы и технических возможностях системы производства электроэнергии на базе автономной фотоэлектрической сетевой системы.

ABSTRACT

This article, automatic monitoring and control of the voltage and current distribution of electricity produced by off-grid photovoltaic solar panels for a certain period of time, and continuous monitoring and control of load distribution and reactive power, measurement data based on solar devices. All data and obtained values on the state of operation and technical capabilities of the power generation system based on an autonomous photovoltaic grid system are presented.

Ключевые слова: фотогальваническая солнечная батарея, энергоэффективность, постоянный поток преобразователь, реактивная мощность, компенсирующее устройство, батареи конденсаторов, фильтрующий конденсатор, индуктивная нагрузка, эффективность энергосбережения, сетевой инвертор.

Keywords: photovoltaic solar battery, energy efficiency, constant flux converter, reactive power, compensating device, capacitor banks, filter capacitor, inductive load, energy saving efficiency, grid inverter.

При внедрении устройства автоматического регулирования реактивной мощности с использованием современных компенсирующих устройств в основу был положен экономически эффективный метод, учитывающий направления напряжения, тока нагрузки и реактивной мощности. Величина реактивной мощности у электропотребителей определяется в Квар [1].

Для контроля состояния фотоэлектрической системы разработаны измерительные приборы различной сложности, различные солнечные устройства.

После установки компенсационных устройств автоматического регулирования электроэнергии, получаемой автономными солнечными батареями, мы можем наблюдать менее 5% изменение номинального значения напряжения у потребителей электроэнергии. Перед установкой видно, что значение перенапряжения снижено до 10% от номинального значения [2].

В этом методе активная мощность контролируется углом нагрузки, и реактивная мощность регулируется величиной выходного напряжения инвертора. Контроллер подает максимальную активную мощность в сети с коэффициентом мощности, равным единице, а также позволяет регулировать реактивной мощностью, подаваемой в сеть [3].

Таблица 1.

Значения

Фактические значения в таблице указаны отдельно. Для каждой секции даны отдельные значения напряжения и тока. На практике сбор такой информации требует больших усилий и временных ресурсов, в данном случае проектировщик приходится работать с оценочными значениями, в результате чего проектируются системы энергоснабжения либо будет возникать избыточная мощность, либо в режиме постоянного напряжения, либо с дефицитом энергии работает [4].

Таблица 2.

Значения

Представлена оперативная мощность фотоэлектрической системы, коэффициент мощности, частота, активная мощность, реактивная мощность, индивидуальные значения температуры тела[9].

Инвертор, предназначенный для подключенных к сети фотоэлектрических батарей, может синхронизировать выходной синусоидальный ток с напряжением сети. Эта активная и реактивная мощность контролируется сверх максимума углом последовательной нагрузки и величиной выходного напряжения инвертора[8].

Таблица 3.

Значения

Представлен алгоритм управления фотоэлектрической системой, изначально подключенной к однофазной сети. Инвертор, предназначенный для подключенных к сети фотоэлектрических батарей, может синхронизировать выходной синусоидальный ток с напряжением сети [5].

Рисунок 1. Ежедневные данные о фотоэлектрических солнечных элементах [6]

Графики суточного, недельного, месячного, годового изменения нагрузок, планируемых к подключению к этой системе, очень важны при проектировании многих систем электроснабжения.

Рисунок 2. Ежедневный мониторинг выработки электроэнергии мощность выхода энергии[7]

С помощью вышеуказанной системы фотоэлектрического мониторинга можно максимально использовать активную мощность, компенсируя электрическую энергию, полученную с помощью фотоэлектрических солнечных батарей, и реактивную мощность в ее нагрузке.

Заключение. Основываясь на значениях в реальном времени, определенных в приведенной выше диаграмме ежедневного мониторинга, можно получать много электроэнергии от фотоэлектрических солнечных элементов и получать ежедневные, еженедельные, ежемесячные, годовые данные через систему мониторинга.

Список литературы:

1. Kodirov A.A. “Reactive power source compensation through automatic control” Scientific-technical journal FerPI, Т. 26. №15, 2022.
2. Andey Leon: “Reactive Power Compensation for Solar Power Plants” IEEE PES Chicago Chapter. 12th Dec 2018.
3. Rakhimov A.A, Z.B. Khaydarov. “Solar panels to improve reactive current compensation in load photoelectric systems” Eurasian Research Bulletin Volume 18|March, 2023, 142-147.
4. Rakhimov A.A. “Methods of reactive power compensation in the load of photoelectric installations in Central Asia” Eurasian Research Bulletin. Volume 9|July, 2022, 50-55.
5. А.А.Рахимов, Д.Р.Отамирзаев. “Cостояние и перспективы развития солнечной энергетики в узбекистане” Eurasian journal of academic research, 2(5), 2022, 170–173.
6. Рахимов А.А, Алижонов У.Х. “Cнижение потерь активной энергии в системах накопления энергии на основе фотоэлектрических солнечных батарей” Universum: технические науки: научн. журн. 2023. 3(108).   
7. Рахимов А.А, Холматов Э.С, Хамдамов Д.Х. “Способы компенсации реактивной мощности в нагрузке фотоэлектрических установок”. Scientific-technical journal. ФерПИ, 2022, Т.26. №15. 172-174.
8. Rakhimov A.A. Electrical energy efficiency and reactive power monitoring system based on photoelectric solar batteries. Tashkent, 2022, December 27-28.
9. Рахимов А.А, “Программы распределения нагрузки и дистанционной рассеивание реактивной мощности в фотоэлектрической солнечной станции” Scientific-technical journal (STJ FerPI, ФерПИ, 2022,Т.26.