AGC (کنترل خودکار تولید) و AVC (کنترل خودکار ولتاژ) نیروگاه های فتوولتائیک دو سیستم کنترل مهم هستند که وظیفه اصلی آنها تضمین عملکرد ایمن، پایدار و اقتصادی سیستم قدرت است.
AGC (کنترل تولید خودکار)
عملکرد: سیستم AGC عمدتاً برای کنترل خودکار خروجی ژنراتورها در سیستم قدرت، حفظ فرکانس سیستم قدرت در محدوده مناسب و اطمینان از پایداری شبکه برق استفاده می شود.
پارامترها:
توان اکتیو کل: به کل تولید برق نیروگاه اشاره دارد.
توان راکتیو: به توان راکتیو یک نیروگاه اشاره دارد.
حداکثر محدوده قابل تنظیم: به حداکثر محدوده توانی که نیروگاه می تواند تنظیم کند اشاره دارد.
تعداد اینورترها: به تعداد اینورترها در نیروگاه اشاره دارد.
AVC (کنترل خودکار ولتاژ)
عملکرد: سیستم AVC برای کنترل توان راکتیو و تجهیزات تنظیم کننده ولتاژ در شبکه برق، دستیابی به هدف اطمینان از عملکرد ایمن، با کیفیت و اقتصادی شبکه برق استفاده می شود. AVC به طور خودکار توان راکتیو و تجهیزات تنظیم کننده ولتاژ را در شبکه برق از طریق کامپیوتر و فناوری ارتباطات کنترل می کند و ولتاژ شبکه را در محدوده مناسب حفظ می کند.
پارامترها:
ولتاژ هدف: نشان دهنده مقدار ولتاژ هدفی است که شبکه برق می خواهد حفظ کند.
الگوریتم بهینه سازی توان راکتیو: برای محاسبه توان راکتیو هدف تجهیزات قابل تنظیم آنلاین فعلی (اینورتر، SVC، SVG) در حالت هدف استفاده می شود.
سیستمهای AGC (کنترل تولید خودکار) و AVC (کنترل خودکار ولتاژ) نیروگاههای فتوولتائیک دو کاربرد اصلی سیستمهای اتوماسیون توزیع سیستم قدرت هستند.
همکاری اهداف کنترلی:
AGC عمدتاً مسئول کنترل توان اکتیو است که خروجی فعال مجموعه ژنراتور را برای ردیابی مقادیر برنامه ریزی شده فرکانس سیستم و توان خط اتصال تنظیم می کند و سطح جریان بخش ها یا خطوط مهم شبکه برق را در محدوده ایمن نگه می دارد.
AVC مسئول کنترل توان راکتیو، حفظ انطباق ولتاژ شبکه و کاهش تلفات شبکه با تنظیم سطح جبران راکتیو تجهیزات راکتیو است.
هماهنگی راهبردهای کنترل:
در سیستم قدرت، بین توان اکتیو و توان راکتیو یک رابطه کوپلینگ وجود دارد و عملکرد جداگانه AGC و AVC بر اثر کنترل یکدیگر تأثیر می گذارد. بنابراین، یک طرح کنترل هماهنگ از AGC و AVC متصل در مقیاس دقیقه و زمان دوم پیشنهاد شده است.
در سطح دقیقه، یک مدل جریان توان بهینه ایجاد شد که توان اکتیو و توان راکتیو را با هم پیوند میدهد، و یک روش کنترل بهینهسازی مشترک AGC و AVC پیشنهاد شد.
در سطح دوم، راهبردهای کنترل AGC و AVC بهبود یافته و یک روش کنترل تصحیح هماهنگ برای AGC و AVC پیشنهاد شده است.
نظارت زمان واقعی و پاسخ سریع:
سیستم AVC به طور مداوم ولتاژ هر گره را در شبکه برق کنترل می کند و به سرعت دستورالعمل هایی را برای تنظیم سیستم تحریک مجموعه ژنراتور هنگام تشخیص انحراف ولتاژ از مقدار تنظیم شده صادر می کند تا ولتاژ را به سطح عادی بازگرداند.
سیستم AGC به طور خودکار خروجی ژنراتور را بر اساس فرکانس سیستم قدرت اندازه گیری شده توسط سنسورها تنظیم می کند و فرکانس سیستم قدرت را در محدوده مناسب حفظ می کند.
جمع آوری داده ها و اجرای دستورالعمل:
ترمینال کنترل و تنظیم گروه فتوولتائیک AGC/AVC از عملکرد تنظیم از راه دور پشتیبانی می کند که دستورالعمل های تنظیم ایستگاه اصلی را دریافت کرده و آنها را برای اجرا به هر اینورتر تجزیه می کند. بارگذاری داده هایی مانند توان اکتیو و راکتیو کل، حداکثر محدوده قابل تنظیم و تعداد اینورترها را درک کنید. پشتیبانی از تجزیه دستورالعمل های صادر شده توسط DMS؛ بر اساس عملکرد عملیاتی اینورترهای در محل، مقادیر هدف را طبق قوانین به مقادیر تنظیمی هر اینورتر تجزیه کنید. و هر اینورتر را مطابق دستورالعمل های تجزیه شده تنظیم کنید.
از طریق این مکانیسم مشترک، سیستم های AGC و AVC به طور مشترک پایداری سیستم قدرت را حفظ می کنند. AGC "ریتم" فرکانس را کنترل می کند، در حالی که AVC "تن" ولتاژ را تضمین می کند. این دو مکمل یکدیگر هستند و ضروری هستند.
اینورترهای فتوولتائیک نقش مهمی در سیستم های AGC (کنترل تولید خودکار) و AVC (کنترل خودکار ولتاژ) دارند، به شرح زیر:
تنظیم قدرت:
در سیستم AGC، اینورتر فتوولتائیک مسئول تنظیم توان خروجی آرایه فتوولتائیک برای حفظ تعادل با تقاضای شبکه است. با توجه به تغییرات تابش خورشیدی و شرایط آب و هوایی، توان خروجی تولید برق فتوولتائیک دچار نوسان خواهد شد. سیستم AGC تولید برق فتوولتائیک را با کنترل توان خروجی اینورتر برای حفظ عملکرد پایدار شبکه برق تنظیم می کند.
کنترل توان راکتیو:
در سیستم AVC، از اینورترهای فتوولتائیک برای کنترل سطح ولتاژ شبکه برق، اطمینان از کیفیت منبع تغذیه و عملکرد عادی تجهیزات استفاده می شود. ادغام سیستم های تولید برق فتوولتائیک بر ولتاژ شبکه برق تأثیر می گذارد، به ویژه در شرایطی که تغییرات قابل توجهی در شرایط روشنایی وجود دارد. سیستم AVC ولتاژ شبکه را با کنترل توان راکتیو خروجی اینورتر تنظیم می کند.
حداکثر توان ردیابی (MPPT):
اینورترهای فتوولتائیک دارای حداکثر عملکرد ردیابی نقطه توان هستند که می تواند با تغییر امپدانس بار به حداکثر توان خروجی پانل های خورشیدی دست یابد و در نتیجه راندمان تولید برق سیستم های فتوولتائیک را بهبود بخشد.
عملکرد حفاظت شبکه:
اینورترهای فتوولتائیک همچنین دارای یک سری عملکردهای حفاظتی مانند حفاظت جزیره ای، حفاظت از اضافه بار، حفاظت از زمین و غیره هستند تا از عملکرد ایمن و پایدار نیروگاه های فتوولتائیک اطمینان حاصل کنند.
پاسخ به دستورالعمل AGC:
هنگامی که میزبان AGC یک عدم تطابق بین مقدار طرح برق اکتیو فعلی و خروجی جریان نیروگاه فتوولتائیک دریافت می کند، دستورالعمل هایی را برای اینورتر صادر می کند و اینورتر توان خروجی را مطابق این دستورالعمل ها تنظیم می کند تا به تنظیم فعال برسد. قدرت
قابلیت تنظیم توان راکتیو:
تحت شرایط حالت پایدار شبکه برق، میزبان AVC به طور کامل از قابلیت تنظیم توان راکتیو اینورتر برای تنظیم ولتاژ استفاده می کند. زمانی که قابلیت تنظیم توان راکتیو اینورتر کافی نباشد، تنظیم توان راکتیو دستگاه SVC/SVG در نظر گرفته خواهد شد.
هماهنگی و کنترل:
در صورت خرابی شبکه برق، میزبان AVC به سرعت توان راکتیو دستگاه SVC/SVG را تنظیم می کند تا ولتاژ را به سطوح عادی بازگرداند. پس از بهبود شبکه برق از خطا، میزبان AVC می تواند با تنظیم توان راکتیو خروجی اینورتر، توان راکتیو را جایگزین توان راکتیو کند که قبلاً به کار گرفته شده است و به آن اجازه می دهد تا ذخیره سازی توان راکتیو پویا قابل قبولی را ذخیره کند.
