पावर फैक्टर पर सौर और भंडारण का प्रभाव
फोटोवोल्टिक (पीवी) उद्योगपेशेवर सौर एकीकरण और ग्रिड पावर फैक्टर के बीच संबंधों से अच्छी तरह परिचित हैं। जब ग्रिड से बंधा हुआ पीवी सिस्टम स्थापित किया जाता है, तो यह सक्रिय शक्ति इंजेक्ट करके स्थानीय लोड को ऑफसेट करता है। क्योंकि सुविधा उपयोगिता ग्रिड से कम सक्रिय बिजली (पी) खींचती है जबकि इसकी प्रतिक्रियाशील बिजली (क्यू) की मांग अपरिवर्तित रहती है, समग्र ग्रिड पावर फैक्टर (पीएफ) गिर जाता है। इसका मुकाबला करने के लिए, इंजीनियरों को प्रतिक्रियाशील बिजली की कमी की पुनर्गणना करनी चाहिए और स्टेटिक वार जेनरेटर (एसवीजी) या कैपेसिटर बैंकों की क्षमता बढ़ानी चाहिए।
हालाँकि, ऊर्जा भंडारण प्रणाली (ईएसएस) की शुरूआत जटिलता की एक नई परत जोड़ती है। प्राथमिक प्रश्न उठता है: क्या ईएसएस को जोड़ने के लिए मौजूदा प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति प्रणाली के पुन: समायोजन की आवश्यकता है? इसका उत्तर देने के लिए, हमें दीर्घकालिक बिलिंग परिप्रेक्ष्य और वास्तविक समय परिचालन दृष्टिकोण दोनों से सिस्टम का विश्लेषण करना चाहिए।
सैद्धांतिक संतुलन और टोपोलॉजी लेआउट
विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक और नियामक दृष्टिकोण से, एक ऊर्जा भंडारण प्रणाली समान चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के चक्र पर काम करती है। चूंकि उपयोगिता कंपनियां आम तौर पर कुल संचयी सक्रिय और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा के आधार पर मासिक रूप से पावर फैक्टर का मूल्यांकन करती हैं, मासिक पावर फैक्टर पर ईएसएस का शुद्ध प्रभाव सैद्धांतिक रूप से तटस्थ है।
इस तर्क के तहत सटीक नियंत्रण सुनिश्चित करने के लिए, कम वोल्टेज प्रणाली के लिए नमूनाकरण और ग्रिड कनेक्शन बिंदुओं को रणनीतिक रूप से रखा जाना चाहिए। आदर्श टोपोलॉजी लेआउट को चार महत्वपूर्ण नोड्स के बीच स्थानिक संबंध को स्पष्ट रूप से परिभाषित करना चाहिए: मुख्य उपयोगिता मीटरिंग बिंदु (गेटवे), ईएसएस ग्रिड कनेक्शन बिंदु, कम वोल्टेज प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा नमूना बिंदु, और पीवी ग्रिड कनेक्शन बिंदु। इन नमूना बिंदुओं को उचित रूप से स्थापित करने से यह सुनिश्चित होता है कि मुआवजा नियंत्रक लोड उतार-चढ़ाव और भंडारण संचालन के बीच सटीक अंतर कर सकता है।
वास्तविक-समय गतिशील बदलाव और मध्य-वोल्टेज समाधान
चार्जिंग और डिस्चार्जिंग चक्रों के दौरान, सक्रिय पावर में तेजी से बदलाव के कारण ईएसएस कनेक्शन बिंदु और मुख्य उपयोगिता गेटवे के बीच क्षणिक पावर फैक्टर में उतार-चढ़ाव होता है। डिस्चार्ज के दौरान, ग्रिड से स्थानीय सक्रिय शक्ति कम हो जाती है जबकि प्रतिक्रियाशील शक्ति स्थिर रहती है, जिससे पावर फैक्टर कम हो जाता है। इसके विपरीत, चार्जिंग के दौरान, ग्रिड से ली जाने वाली सक्रिय बिजली बढ़ जाती है, जिससे अस्थायी रूप से पावर फैक्टर बढ़ जाता है।
ESS Discharging: Active Power ↓ , Reactive Power ↔ =>पावर फैक्टर ↓
ESS Charging: Active Power ↑ , Reactive Power ↔ =>पावर फैक्टर ↑
मध्यम वोल्टेज (10kV/35kV) ग्रिड से जुड़ी ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के लिए, डिस्चार्ज के दौरान ये वास्तविक समय की बूंदें स्थानीय बिजली की गुणवत्ता को गंभीर रूप से ख़राब कर सकती हैं। मध्यम वोल्टेज पीवी सिस्टम की तरह, गतिशील प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति के लिए मध्यम वोल्टेज बसबार पर एसवीजी स्थापित करने की अत्यधिक अनुशंसा की जाती है। जबकि एक ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली (ईएमएस) सैद्धांतिक रूप से प्रतिक्रियाशील शक्ति को इंजेक्ट करने के लिए भंडारण पावर रूपांतरण प्रणाली (पीसीएस) को भेज सकती है, ऐसा करने से ईएसएस के तांबे और लोहे के नुकसान में वृद्धि होती है, अंततः परियोजना के जीवनचक्र राजस्व में कमी आती है।