Jak kompensować moc bierną w instalacjach fotowoltaicznych?

Aby zmniejszyć pobór energii biernej indukcyjnej z sieci elektroenergetycznej, warto przyłączyć baterie kondensatorów. Z kolei, by ograniczyć moc bierną pojemnościową, trzeba zastosować baterie dławików indukcyjnych. Obydwa urządzenia mają za zadanie wytwarzać przeciwną energię bierną w okolicy odbiornika. Dlatego w tym rozwiązani należy zastosować dławiki indukcyjne.

Jeżeli nie wiemy jaki charakter ma moc bierna w układzie, wtedy najlepiej zastosować aktywny kompensator mocy biernej. W niedalekiej przyszłości najprawdopodobniej będzie to jeszcze jeden element w układzie zasilania domu. Już teraz operatorzy montują liczniki z pomiarem mocy biernej. Jeszcze nie płaci za moc bierna zwykły użytkownik, ale sądzę że to tylko kwestia czasu jak się tak stanie. Operatorzy energetyczni dostrzegają w tym wielki potencjał na ściągnięcie kasy od tych mających swoje instalacje fotowoltaiczne czy inne produkujące energię. Jak na razie za moc bierną wyprodukowaną płacą użytkownicy przemysłowi, ale udział energetyki z odnawialnych źródeł energii jest już znacząca wiec i ilość energii biernej też ma wpływ na sieci przesyłowe i infrastrukturę. Jak do tej pory koszt za moc bierną jest wysoki, wiec może się okazać że zamontowanie aktywnego kompensatora mocy biernej może dość szybko się zwrócić. 

Najczęściej w naszych instalacja mamy do czynienia z mocą bierną indukcyjną wiec można też zwrócić uwagę na kompensatory aktywne zaprojektowane i dedykowane do takiego charakteru mocy biernej. Nie wchodził bym w rozwiązania dla majsterkowicza pod tytułem - dodam kondensatory, dodam dławiki. Lepiej mieć święty spokój.

Tematyka wpływu instalacji PV jest bardzo ciekawa przy analizie opłat za moc bierną. Są dwa ciekawe aspekty do rozważenia. 

1. Jak kolega wspomniał pojawienie się mocy biernej pojemnościowej od falownika w okresie kiedy nie pracuje, a jest pod napięciem. Pojemność kabli, którymi jest podłączona instalacja. 

2. Wpływ ilości wygenerowanej energii czynnej na rozliczenie mocy biernej indukcyjnej, ponieważ jeżeli mamy swoje źródło energii czynnej, zmniejszamy pobór energii czynnej z sieci, co może spowodować wzrost wartości współczynnika tg. Jeżeli współczynnik tg będzie większy od tego w umowie z dostawcą, zostaną naliczone również kary za ponad umowny pobór energii biernej indukcyjnej. 

Dobór urządzenia do kompensacji, należy wykonać analizując charakter pracy całego obiektu + instalacji PV. 

Przy małych poborach ważną rolę będzie odgrywała cena, która może zadecydować o wyborze baterii dławikowej jednak chciałabym wspomnieć o kilku rzeczach, które należy uwzględnić w instalacjach małych. 

- symetria obciążenia. czy obciążenie mocą bierną jest symetryczne, ponieważ najczęściej dobierane są dławiki 3-fazowe. 

- miejsce gdzie zostanie zamontowana kompensacja. Dławiki osiągają wysoką temperaturę pracy, dlatego potrzebują większych obudów i chłodzenia. 

- w bateriach należy zastosować regulator który pracuje w 4 kwadrantach, 

- przy zastosowaniu dławików na sztywno wpiętych, bez regulacji czy zostanie przebity tg w przypadku przejścia na charakter indukcyjny. 

W przypadku doboru aktywnego kompensatora również należy wziąć pod uwagę kilka spraw:

- również symetrię obciążenia mocą bierną, ponieważ należy pamiętać, że np. z kompensatora o mocy 15kVar, maksymalnie na fazę skompensujemy 5kVar. 

- dokładny układ pomiarowy, to znaczy przekładniki które będą dobrane do realnego obciążenia oraz o dobrej klasie, 0,2s, 0,2 lub 0,5. ponieważ pojemność która pojawia się w nocy, gdy zakład nie pracuje będzie niewielka i prąd również będzie mały. 

- miejsce wpięcia układu aktywnego jak i baterii z regulatorem, koniecznie trzeba pamiętać, aby przekładniki były wpięte przed instalacją PV (patrząc od strony sieci). To bardzo ważne, aby przekładniki widziały takie obciążenie jak widzi licznik.