Hiệu suất của một Biến tần lưới gió Trong việc quản lý các biến thể về tốc độ gió và đầu ra công suất là rất quan trọng để tối ưu hóa chuyển đổi năng lượng và duy trì sự ổn định của lưới. Đây là cách biến tần thường xử lý các biến thể này:
1. Theo dõi điểm năng lượng tối đa (MPPT)
Mục đích:
Các thuật toán MPPT được sử dụng để liên tục điều chỉnh tải điện trên tuabin gió để nắm bắt công suất tối đa có thể ở bất kỳ tốc độ gió nào.
Chức năng:
Biến tần điều chỉnh tự động đầu vào của nó để phù hợp với điểm đầu ra công suất tối ưu của tuabin, đảm bảo chuyển đổi năng lượng hiệu quả trên một loạt các tốc độ gió.
2. Quy định điện áp và tần số
Mục đích:
Để đảm bảo đầu ra của biến tần khớp với các thông số kỹ thuật điện áp và tần số của lưới.
Chức năng:
Biến tần chuyển đổi điện áp DC biến đổi từ tuabin gió thành điện áp AC ổn định phù hợp với các tiêu chuẩn lưới, mặc dù có sự dao động về tốc độ gió.
3. Bảo vệ quá điện áp và bảo vệ quá dòng
Mục đích:
Để bảo vệ các hệ thống biến tần và kết nối khỏi thiệt hại do công suất quá mức.
Chức năng:
Biến tần có các cơ chế bảo vệ tích hợp tự động giới hạn hoặc tắt hệ thống khi công suất đầu vào vượt quá giới hạn vận hành an toàn.
4. Bảo vệ chống đảo ngược
Mục đích:
Để ngăn chặn biến tần cung cấp năng lượng cho lưới điện trong thời gian mất điện lưới.
Chức năng:
Biến tần phát hiện các điều kiện lưới và ngắt kết nối khỏi lưới nếu nó cảm nhận được sự cố mất điện, ngăn ngừa các mối nguy hiểm tiềm ẩn và thiệt hại thiết bị.
5. Điều chỉnh tải động
Mục đích:
Để cân bằng sản lượng điện và nhu cầu lưới trong thời gian thực.
Chức năng:
Biến tần điều chỉnh đầu ra công suất động, khớp với các yêu cầu tải hiện tại của lưới và ngăn chặn quá tải.
6. Tích hợp lưu trữ năng lượng
Mục đích:
Để lưu trữ năng lượng dư thừa được tạo ra trong thời gian gió cao để sử dụng trong thời gian gió thấp.
Chức năng:
Một số hệ thống tiên tiến kết hợp pin hoặc các giải pháp lưu trữ năng lượng khác được quản lý bởi biến tần, đảm bảo cung cấp năng lượng nhất quán mặc dù có sự thay đổi của gió.
7. Hệ thống phản hồi và giám sát
Mục đích:
Để cung cấp dữ liệu thời gian thực về hiệu suất và trạng thái hoạt động.
Chức năng:
Biến tần liên tục theo dõi tốc độ gió, đầu ra điện và điều kiện lưới, điều chỉnh các hoạt động khi cần thiết và cung cấp phản hồi để bảo trì và tối ưu hóa.
8. Thuật toán làm mịn
Mục đích:
Để giảm tác động của sự dao động nhanh chóng về tốc độ gió đối với công suất.
Chức năng:
Biến tần sử dụng các thuật toán làm mịn các biến thể năng lượng, đảm bảo đầu ra ổn định hơn và có thể dự đoán được cho lưới.
Ví dụ thực tế
Tốc độ gió thấp:
Tua bin gió tạo ra ít năng lượng hơn. Biến tần, thông qua MPPT, điều chỉnh để trích xuất công suất tối đa có thể trong khi đảm bảo rằng điện áp và tần số vẫn ổn định.
Tốc độ gió cao:
Tua bin tạo ra nhiều năng lượng hơn. Biến tần giới hạn đầu ra nếu vượt quá giới hạn vận hành an toàn, bảo vệ hệ thống và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn lưới.
Bộ biến tần buộc lưới gió quản lý các biến thể về tốc độ gió và đầu ra năng lượng thông qua sự kết hợp của MPPT, điều chỉnh điện áp và tần số, cơ chế bảo vệ, điều chỉnh tải động, tích hợp lưu trữ năng lượng, hệ thống giám sát và thuật toán làm mịn. Những công nghệ này hợp tác với nhau để tối đa hóa việc thu hoạch năng lượng, bảo vệ thiết bị và đảm bảo tích hợp lưới ổn định.
