Điện Mặt Trời áp mái gần đây đang là xu hướng đầu tư điện ở Việt Nam. Trái ngược với giải pháp lưu trữ hybrid có chi phí đầu tư cao, thời gian hòa vốn lâu thì giải pháp hòa lưới bám tải lại đang được nhiều khách hàng lựa chọn.
Công nghệ chính của giải pháp hòa lưới bám tải là “Thuật toán Zero Export”. Vậy thuật toán này là gì ? Trong bài viết này, BKAS sẽ giới thiệu về thuật toán này và triển khai thuật toán này ở các hệ thống lớn.
1. Zero Export là gì ?
Zero Export là giải pháp không cho các Inverter phát ngược công suất lên lưới điện. Nó hoạt động bằng cách điều khiển Inverter phát điện đủ dùng cho các phụ tải (chức năng bám tải), không phát dư thừa lên lưới điện.
Một số hãng đã tích hợp Zero Export vào Inverter như Huawei, SMA, Sungrow,..Đối với một số Inverter không được tích hợp, trên thị trường cũng có các bộ Zero Export độc lập để lắp vào.
2. Nguyên lý hoạt động
Hình 1: Hệ thống điện mặt trời hòa lưới bám tải
Nguyên lý chung: Hệ thống sẽ đo đếm công suất và chiều dòng chảy công suất giữa lưới điện và hệ thống. Sau đo điều chỉnh công suất phát của Inverter sao cho không có công suất từ hệ thống phát ngược lên lưới.
- Trường hợp 1: P solar < P phụ tải: Công suất phát ra của điện mặt trời thấp hơn công suất tiêu thụ thì dòng chảy công suất từ lưới điện thêm vào cấp thêm phần công suất bị thiếu.
- Trường hợp 2: P solar > P phụ tải: Công suất phát của điện mặt trời lớn hơn công suất tiêu thụ thì Inverter bám theo phụ tải điều chỉnh công suất cho phù hợp sao cho không có công suất phát lên lưới.
Đối với các hệ Inverter không có chức năng Zero Export thì phải sử dụng các PLC, bộ Zero Export hoặc các hệ thống SCADA để thực hiện chức năng trên.
3. Zero Export đối với các hệ thống lớn
Đối với các hệ cơ bản, công suất thấp thì các Inverter hoặc các PLC đều có thể xử lý chức năng Zero Export này một cách đơn giản bằng cách điều chỉnh công suất của Inverter.
Nhưng đối với các hệ thống lớn như khu công nghiệp có tới hàng trăm Inverter, nhiều mạch vòng và xuất tuyến thì việc dùng hệ thống SCADA để thực hiện chức năng Zero Export này là giải pháp tối ưu hơn cả.
Hệ thống SCADA sẽ giám sát toàn bộ hoạt động của lưới điện tiêu thụ và công suất phát lên của Inverter. Thay vì điều khiển công suất của Inverter bám theo công suất phụ tải thì hệ thống SCADA sẽ thực hiện đóng hoặc cắt Inverter ra khỏi lưới đảm bảo không có công suất phát dư lên lưới điện. Tùy theo công suất phụ tải và công suất điện mặt trời mà xác định số lượng Inverter hoạt động hay ngắt khỏi lưới.
Hình 2: Triển khai Zero Export đối với hệ thống điện mặt trời công suất lớn dùng phần mềm Action.Net
Lợi thế của hệ thống SCADA mang lại trong giải pháp này:
- Giám sát tất cả các thông số điện giữa lưới điện và hệ thống điện mặt trời.
- Giám sát và điều khiển tất cả các Invertert.
- Giám sát và điều khiển tất cả các máy cắt xuất tuyến và máy cắt mạch vòng.
- Giao diện SCADA cho cái nhìn tổng quan về toàn bộ hệ thống.
- Các phần mềm SCADA đều hỗ trợ phần code, cho phép lập trình tạo ra nhiều kịch bản khác nhau khi có sự cố, hoặc ưu tiên cấp điện cho các phụ tải loại I…
- Điều chỉnh nhận công suất tối đa từ điện mặt trời, phân bổ dòng chảy công suất này tới tất cả các nhánh của hệ thống, hạn chế tiêu thụ công suất điện lưới.
- Dễ dàng mở rộng hệ thống, đầu tư đồng bộ…
Trên đây là bài viết giới thiệu thuật toán Zero Export và cách thức triển khai thuật toán này đối với các hệ thống lớn.
Cảm ơn quý bạn đọc đã theo dõi.
Xem thêm
