Zbyt wysokie napięcie – Szczecin zachodniopomorskie
Problem z wyłączaniem się instalacji PV z powodu zbyt wysokiego napięcia sieci – przykład z wizyty serwisowej w Szczecinie
Podczas jednej z naszych wizyt serwisowych w Szczecinie, województwo zachodniopomorskie, napotkaliśmy na problem często zgłaszany przez klientów w całej Polsce. Instalacja fotowoltaiczna wyłączała się w godzinach południowych z powodu zbyt wysokiego napięcia w sieci. Falownik przerywał pracę, co ograniczało produkcję energii, zwłaszcza w momentach największego nasłonecznienia, kiedy wydajność mogłaby być najwyższa.
Zbyt wysokie napięcie – Szczecin. Skąd bierze się problem z wysokim napięciem w sieci?
Zbyt wysokie napięcie w sieci to coraz powszechniejszy problem w Polsce, wynikający z dynamicznego wzrostu liczby instalacji fotowoltaicznych. Kiedy wiele instalacji PV w danej okolicy produkuje energię jednocześnie, często dochodzi do sytuacji, w której sieć nie jest w stanie w pełni odbierać wygenerowanej energii. Problem ten nasila się w godzinach południowych. Wtedy też nasłonecznienie jest największe i instalacje PV produkują najwięcej energii, a jednocześnie zapotrzebowanie na prąd jest stosunkowo niskie.
Przyczyny zbyt wysokiego napięcia w sieci
- Niedostosowanie infrastruktury sieciowej do przyjmowania nadmiaru energii
Sieci elektroenergetyczne, zwłaszcza w starszych instalacjach, nie były projektowane z myślą o dużej liczbie rozproszonych źródeł energii, takich jak instalacje PV. Bez odpowiednich modernizacji sieci i zastosowania nowoczesnych systemów zarządzania mocą, nagły nadmiar energii wpływa na wzrost napięcia. - Brak bilansowania lokalnej sieci
W niektórych rejonach, szczególnie na osiedlach domów jednorodzinnych, lokalne sieci mogą nie być w stanie równomiernie bilansować energii. Nadmiar energii z instalacji PV wprowadza się do sieci w dużych ilościach. To powoduje, że napięcie rośnie, gdy odbiorcy energii zużywają mniej prądu. - Brak odbioru energii w południe
W ciągu dnia, kiedy mieszkańcy są poza domem, zapotrzebowanie na energię w gospodarstwach domowych maleje. W połączeniu z maksymalną produkcją energii z instalacji PV problem nasila się, a energia nie znajduje wystarczającego odbioru w sieci.
Jak pomagać klientom w przypadku problemów z wysokim napięciem? Zbyt wysokie napięcie – Szczecin zachodniopomorskie
Choć rozwiązanie problemu leży głównie po stronie operatorów sieci elektroenergetycznych, istnieje kilka sposobów, aby częściowo pomóc klientom:
- Optymalizacja ustawień falownika
W wielu przypadkach można dostosować ustawienia falownika, tak aby mógł pracować przy wyższych wartościach napięcia zgodnych z normami. Ważne jest jednak, aby te zmiany były przeprowadzane przez serwisanta z odpowiednimi uprawnieniami i zgodnie z wymogami lokalnego operatora sieci, ponieważ niektóre parametry są regulowane przepisami. - Zastosowanie optymalizatorów mocy
Optymalizatory mocy mogą pomóc w redukcji problemów związanych z przepięciami w sieci. Umożliwiają one zarządzanie produkcją każdego panelu z osobna, co może częściowo zniwelować skutki wysokiego napięcia. - Zarządzanie zużyciem energii w domu
Klientom można zasugerować stosowanie urządzeń o większym poborze prądu (jak np. pralki, zmywarki, czy systemy chłodzenia) w godzinach największej produkcji PV, co pozwala na większe zużycie energii na miejscu, a tym samym na ograniczenie nadmiaru energii wprowadzanej do sieci. - Magazyny energii
Choć magazyny energii stanowią dodatkowy koszt, są coraz bardziej popularnym rozwiązaniem w Polsce. Pozwalają one na magazynowanie nadmiaru energii, która może być wykorzystana później, zamiast przesyłana do sieci w okresach nadmiaru produkcji. W przyszłości magazyny energii mogą znacząco zmniejszyć problem przepięć związanych z nadprodukcją.
Zbyt wysokie napięcie – Szczecin zachodniopomorskie. Długoterminowe rozwiązania problemu – konieczność modernizacji sieci
Aby trwałe rozwiązać problem z wysokim napięciem, operatorzy sieci elektroenergetycznych muszą przeprowadzić modernizacje i zwiększyć elastyczność swoich systemów. W grę wchodzi budowa inteligentnych sieci (smart grid), które mogą dynamicznie zarządzać produkcją i odbiorem energii z instalacji fotowoltaicznych oraz innych źródeł OZE. Tylko dzięki takim inwestycjom problem ten zostanie skutecznie rozwiązany w skali całego kraju.
Wysokie napięcie w sieci, prowadzące do wyłączeń instalacji fotowoltaicznych, to powszechny problem w Polsce, związany z szybkim rozwojem branży OZE i niewystarczającą modernizacją sieci.
W czasie wizyty serwisowej w Szczecinie nasza ekipa pomogła klientowi zoptymalizować ustawienia falownika, co częściowo zmniejszyło problem. Jednak pełne rozwiązanie tej kwestii wymaga zmodernizowania sieci elektroenergetycznej oraz wdrożenia bardziej elastycznych systemów zarządzania energią.