CEA vaatii hankkeita reaktiivisen kapasiteetin saamiseksi 33% asennetusta tuotantokapasiteetista.
Energiaturva- ja puhtaan energian pyrkimys on johtanut uusiutuvan energian kapasiteetin merkittävään kasvuun Intiassa. Uusiutuvien energialähteiden joukossa aurinko- ja tuulivoima ovat molemmat ajoittaisen voiman lähteitä, jotka ovat lisääntyneet huomattavasti ja niiden on annettava reaktiivisen tehon kompensointi (ruudukon hitaus) ja jännitteen vakauden ruudukon turvallisuuden varmistamiseksi.
Mercom India Researchin mukaan aurinkoenergian ja tuulivoiman kokonaiskapasiteetin osuus on noussut noin 25,5 prosenttiin joulukuusta 2022 alkaen alle 10 prosenttiin vuoden 2013 lopussa.
Kun uusiutuvan energian energian levinneisyys on paljon pienempi, se voidaan kytkeä tai ulos vaikuttamatta merkittävästi ruudukon vakautta. Kun uusiutuvien energialähteiden integrointi sähköverkkoon kasvaa, mikä tahansa poikkeama vaikuttaa vakavasti sähköjärjestelmän vakauteen ja luotettavuuteen.
Reaktiivisia tehopalveluita käytetään varmistamaan, että jännitteet pysyvät määritellyissä rajoissa. Jännite ylläpitää virran fyysistä siirtoa generaattorista kuormaan. Reaktiivinen teho vaikuttaa järjestelmän jännitteeseen, mikä vaikuttaa merkittävästi verkon turvallisuuteen.
Hallitus ryhtyi toimiin tänä vuonna sen jälkeen, kun erilaiset valtatappiotapahtumat uhkasivat kansallista verkkoa.
Keskusviranomainen (CEA) ilmoitti äskettäin 28 verentaajuuden poikkeaman tapausta asetettujen rajojen perusteella tammikuun 2022 jälkeen, mikä johti yli 1000 MW: n uusiutuvan energian menetykseen. Tämä lisääntyy useammin sähkökatkoksista.
Suurin osa ilmoitetuista tapahtumista liittyy ylikuormitusten aikana vaihtamisen aikana, uusiutuvien energialähteiden ja vikojen matalataajuiset vaihtelut uusiutuvan energian kompleksien lähellä.
Näiden tapahtumien analyysi osoittaa, että muuttuvien uusiutuvien energialähteiden riittämätön reaktiivisen tehotuki on yksi vaikuttavista tekijöistä sekä staattisissa että dynaamisissa olosuhteissa.
Aurinko- ja tuulivoimaprojektien osuus on lähes 63% maan asentamasta uusiutuvan energian kapasiteetista, mutta ne rikkovat CEA -vaatimusta, jonka mukaan reaktiivisen energian osuus on 33% hankkeen tuotantokapasiteetista, etenkin pohjoisella alueella. Pelkästään vuoden 2023 toisella vuosineljänneksellä Intia tuotti 30 miljardia aurinkoenergian yksikköä.
CEA on sittemmin määrännyt kaikki uusiutuvan energian kehittäjät, jotka hakivat yhteyttä 30. huhtikuuta 2023 mennessä noudattamaan CEA: n yhteyssääntöjä 30. syyskuuta mennessä tai kasvot sammuttamaan.
Määräysten mukaan vaaditaan dynaamisesti vaihtelevan reaktiivisen tehon tuki alhaisen jännitteen (LVRT) ja korkeajännite (HVRT) -siirron aikana.
Tämä johtuu siitä, että kiinteät sähkökondensaattoripankit voivat tarjota reaktiivista tehon tukea vain vakaan tilan olosuhteissa ja tarjota tukea vähitellen viiveajan jälkeen. Siksi dynaamisesti muuttuvan reaktiivisen tehotuen tarjoaminen on kriittistä verkon vakauden ja turvallisuuden varmistamiseksi.
Dynaaminen tuki mahdollistaa reaktiivisen tehon toimittamisen tai poiminnan millisekunnissa vikojen estämiseksi virran/jännitteen ylikuormituksen aikana.
Intian ruudukonohjaimen järjestelmän ylläpitäjä Mercom kertoi Merccomille: ”Yksi syy alhaiselle jännitteelle, jopa 85% tai vähemmän nimellisarvosta, on aurinko- tai tuulengeneraattorien kyvyttömyys tarjota dynaamista reaktiivista tehon tukea. Yhdistämisasema. Aurinkoonanprojekteissa, kun aurinkoenergiatulon ruudukkoon kasvaa, lähtösiirron päälinjojen kuorma kasvaa, mikä puolestaan aiheuttaa jännitteen aggregaation sähköaseman/uusiutuvan generaattorin liitäntäpisteessä pudota, jopa tavanomaisen 85% punnitusjännitteen alapuolella. "
”Aurinko- ja tuuliprojektit, jotka eivät täytä CEA -standardeja, voivat toimia toimintahäiriöitä, mikä johtaa vakaviin sukupolven tappioihin. Samoin hyötyjohtojen kuormitusten leviäminen voi puolestaan aiheuttaa korkeajänniteolosuhteita. Tässä tapauksessa tuuli- ja aurinkogeneraattorit eivät pysty tarjoamaan riittävää valtaa. ” Dynaaminen reaktiivinen tehotuki vastaa jännitteen pudotuksesta. ”
Yksi Mercomin haastattelema uusiutuvan energian hankkeen kehittäjä sanoi, että vaihtelut ja seisokkiongelmat ilmenevät ilman ruudukon hitausta tai reaktiivista voimaa, jonka useimmilla alueilla tarjoaa kyky tarjota reaktiivista voimaa. Lämpö- tai vesivoimaprojekteja tuetaan. Ja piirtää sitä myös ruudukosta tarpeen mukaan.
"Ongelma syntyy etenkin Rajasthanin kaltaisilla alueilla, joilla asennettu uusiutuvan energian kapasiteetti on 66 GW ja Gujarat, missä pelkästään Kafdan alueella suunnitellaan 25-30 GW", hän sanoi. Lämpövoimalaitoksia tai vesivoimalaitoksia ei ole paljon. Kasvit, jotka voivat ylläpitää reaktiivista voimaa ruudukkovirheiden välttämiseksi. Suurin osa aiemmin rakennettuista uusiutuvien energialähteiden hankkeista ei koskaan ottanut tätä huomioon, minkä vuoksi Rajasthanin verkko hajoaa aika ajoin, etenkin uusiutuvan energian alalla. "
Ruudukko -hitauden puuttuessa lämpöteho- tai vesivoimaprojektien on asennettava muuttuva kompensaattori, joka voi toimittaa reaktiivisen tehon ruudukkoon ja poimia reaktiivisen tehon tarvittaessa.
Järjestelmäoperaattori selitti: ”Uusiutuvien energialähteiden hankkeille kapasiteettikerroin 0,95 on melko kohtuullinen; Kuormituskeskuksesta kaukana sijaitsevien generaattoreiden tulisi pystyä toimimaan 0,90: n viivästymiskerroimesta 0,95 johtamiseen, kun taas kuormituskeskuksen lähellä sijaitsevien generaattorien tulisi pystyä toimimaan 0,90 s: n viivästymistehokerroin 0,95: een johtavalla tehokertoimella +0,85: een -0,95: een johtamalla. Uusiutuvan energian generaattorille tehokerroin 0,95 vastaa 33% aktiivisesta tehosta, joka on reaktiivinen teho. ominaisuudet, jotka on tarjottava nimellisaktiivisella aktiivisella sähköalueella. ”
Tämän kiireellisen ongelman ratkaisemiseksi suunnittelijoita kehotetaan asentamaan tosiasiat (joustava vaihtovirtajärjestelmä) laitteet, kuten staattiset VAR -kompensoijat tai staattiset synkroniset kompensoijat (STATCOM). Nämä laitteet voivat muuttaa reaktiivisen tehon lähtöä nopeammin ohjaimen toiminnasta riippuen. He käyttävät eristettyjä portin bipolaarisia transistoreita (IGBT) ja muita tyristorohjauksia nopeamman kytkentäen aikaansaamiseksi.
Koska CEA: n johdotussäännöt eivät anna selkeitä ohjeita näiden laitteiden asennuksesta, monet projektikehittäjät eivät ole ottaneet huomioon velvollisuutta tarjota reaktiivista voimaa, ja siksi ne ovat ottaneet huomioon sen kustannukset tarjousprosessiin monien vuosien ajan.
Nykyiset uusiutuvan energian hankkeet ilman tällaisia laitteita vaativat järjestelmään asennetuista inverttereistä varmuuskopiovoimaa. Tämä varmistaa, että vaikka he tuottavat voimaa täydellä kuormalla, heillä on silti päätilaa, jotta saadaan jonkin verran viivettä tai lyijyä reaktiivista tehotukea estääkseen liitosjännitepistettä ylittämästä hyväksyttäviä rajoja. Ainoa muu tapa on suorittaa ulkoinen kompensointi tehdasliittimissä, mikä on dynaaminen kompensointilaite.
Jopa vain käytettävissä olevalla virralla, invertteri menee kuitenkin lepotilaan, kun verkko sammuu, joten tarvitaan staattinen tai muuttuva dynaaminen tehokerroin kompensaattori.
Toinen uusiutuvan energian hankkeen kehittäjä sanoi: ”Aikaisemmin kehittäjien ei koskaan tarvinnut huolehtia näistä tekijöistä, koska ne pääasiassa päätettiin sähköasemilla tai Intian sähköverkkoon. Uusiutuvan energian lisääntyessä verkkoon kehittäjien on asetettava tällaiset tekijät. ” Keskimäärin 100 MW: n projektille meidän on asennettava 10 MVAR STATCOM, joka voi helposti maksaa 3–400 kruunua (noin 36,15–48,2 miljoonaa dollaria) ja ottaen huomioon projektin kustannukset, tämä on vaikea hinta. "
Hän lisäsi: ”Näiden olemassa olevien hankkeiden lisävaatimusten odotetaan otetaan huomioon virranostosopimusten oikeudellisten ehtojen muutosten mukaisesti. Kun ruudukkokoodi julkaistiin vuonna 2017, otettiin huomioon staattiset kondensaattoripankit asennettavana vai dynaamisen kondensaattorin pankit. Reaktorit ja sitten STATCOM. Kaikki nämä laitteet kykenevät kompensoimaan verkon reaktiivisen tehon tarvetta. Kehittäjät eivät ole haluttomia asentamaan tällaisia laitteita, mutta kustannukset ovat ongelma. Tätä kustannusta ei ole aiemmin otettu huomioon tariffiehdotuksissa, joten se on sisällytettävä lainsäädäntömuutosten puitteisiin, muuten projektista tulee elinkelvoton. "
Vanhempi hallituksen johtaja oli yhtä mieltä siitä, että dynaamisten reaktiivisten voimatukivälineiden asentaminen vaikuttaisi ehdottomasti hankkeen kustannuksiin ja vaikuttaisivat lopulta tulevaisuuden sähkön hintoihin.
Hän sanoi: ”CTU: n sisään asennettiin tilastolaitteet. Äskettäin CEA on kuitenkin ottanut käyttöön toisiinsa liittymissäännöt, jotka vaativat projektin kehittäjiä asentamaan nämä laitteet voimalaitoksiin. Hankkeille, joissa sähkön tariffit on saatu päätökseen, kehittäjät voivat lähestyä keskusvalvontakomiteaa, joka on pyyntö tarkistaa "lainmuutoksen" ehdot tällaisissa tapauksissa ja vaatimuskorvauksista. Viime kädessä CERC päättää toimittaako sen. Hallituksen johtajan osalta näemme verkon turvallisuutta ensisijaisena tavoitteena ja varmistamme, että tämä laite on saatavana verkkojen häiriöiden välttämiseksi. "
Koska ruudukon turvallisuus on tärkeä tekijä kasvavan uusiutuvan energian kapasiteetin hallinnassa, ei näytä olevan muuta vaihtoehtoa kuin asentaa tarvittavat STATCOM -laitteet operatiivisiin hankkeisiin, mikä johtaa viime kädessä lisääntyneisiin projektikustannuksiin, mikä voi riippua tai ei riippumatta oikeudellisten olosuhteiden muutoksista. .
Projektin kehittäjien on tulevaisuudessa otettava nämä kustannukset huomioon tarjouksen yhteydessä. Puhdas energia tulee väistämättä kalliimmaksi, mutta hopeavuori on, että Intia voi odottaa tiukempaa ja vakaampaa sähköjärjestelmän hallintaa, mikä mahdollistaa uusiutuvan energian tehokkaan integroinnin järjestelmään.
Viestin aika: marraskuu-23-2023