Voltage regulation for grid connected photovoltaic systems using reactive power

Abstract

Günümüzde yenilenebilir enerji kaynaklarına sahip mikrogridlerin (RES) kullanımı ve gelişimi, devlet teşvikleri, dağıtılmış enerji kaynaklarının (DER'lerin) fiyatının düşmesi ve teknolojinin gelişmesi nedeniyle hızla artmaktadır. DER'lerin yüksek oranda dağıtım şebekesine nüfuzu, dağıtım ağının kararlılığını etkileyerek voltaj dalgalanmalrına neden olmaktadır. Bu sorunu çözmek için DERlerin dağıtım ağının istikrarına yapacağı etkiler izlenmelidir. Dağıtım ağları genel olarak insan kontrolünde çalışır bu durum yavaş tepki süresi başta olmak üzere bir sürü sıkıntı ortaya çıkarır, bu nedenle gerçek zamanlı kontrol cihazlarının kullanılması önemlidir. Şu anda, dokuz bölgeli diyagram kontrolü (NDC) reaktif güç kontrolünde yaygın olarak kullanılmaktadır. (VQC) voltajı ve reaktif gücü sınırlar içinde tutmak için dokuz bölgeye ayrılmış bir düzlem öngörülmüştür. Bu NDC düzlemi, yük kademe değiştiricisi (OLTC) ve statik reaktif güç kompensatörleri kullanarak (SVC'ler) kontrol stratejisini gerçek zamanlı ölçülen gerilimin ve reaktif gücün konumuna göre belirleyen dokuz bölgeye ayrılmıştır. Bu araştırmada hali hazırda mevcut olan altyapılar (OLTC ve SVC'ler gibi) reaktif güç ve voltaj regülasyonunda PV kaynakları ile koordinasyonlu bir şekilde kullanılacaktır. Geliştirilen çözüm, bazı cihaz arızalarını ortadan kaldıracak, bütçelerden tasarruf sağlayacak ve hem tüketici hem de dağıtım ağı operatörü için yeniden uygunluğu artıracaktır. Önerilen yöntemin etkinliğini göstermek için 8 bus içeren bir dağıtım sistemi üzerinde bir vaka çalışması yapılmıştır. Bu çalışma, gerilim ve reaktif güç sorununun zamanında ve ekonomik şekilde nasıl çözülebileceğini göstermiştir. Geliştirilmiş kontrol cihazını doğrulamak için Matlab / Simulink kullanılacaktır.