rynek-oferty
33
magazyn fotowoltaika 3/2024
się tak dlatego, że różnica w napięciu jest wynikiem impedancji
sieci oraz natężenia prądu. Prąd płynący od urządzenia powo-
duje wzrost napięcia na jego zaciskach, natomiast prąd pły-
nący do odbiornika powoduje spadek napięcia. Jest to przy-
kład mocno uproszczony, ale doskonale obrazuje sedno pro-
blemu. W sieci, w której nie ma rozproszonych źródeł energii,
napięcia wraz ze wzrostem długości linii (impedancji) będą więc
coraz mniejsze. Jeżeli mamy do czynienia ze źródłami wpiętymi
do sieci, to napięcie będzie zależało od rozpływu prądu w danym
miejscu. Aby chronić inne urządzenia wpięte do sieci, falowniki
posiadają zabezpieczenia, które powodują redukcję lub zaprze-
stanie produkcji w momencie przekroczenia dopuszczalnego
napięcia w danym punkcie sieci. Zjawisko obrazuje rys. 1.
Brak produkcji energii, czyli efekt wyłączenia
falownika
Efekty zbyt wysokiego napięcia obrazuje rys. 2, gdzie przy
maksymalnej produkcji w godzinach okołopołudniowych
zauważyć można „poszarpanie” wykresu. Każda istotna zmiana
oznacza w tej sytuacji stratę energii, czyli stratę pieniędzy
w ramach rozliczania w formule net-billingu.
Wymagania operatorów systemów
dystrybucyjnych (OSD)
Przy określonych poziomach napięcia falownik musi się
wyłączyć, o czym jest mowa w wymaganiach operatorów sys-
temów dystrybucyjnych (OSD). Wymagania dla falowników
określają dwa dokumenty: kodeks sieci dotyczący wymogów
w zakresie przyłączania jednostek wytwórczych do sieci (NC
RfG) oraz Instrukcja Ruchu i Eksploatacji Sieci Dystrybucyjnej
(IRiESD).
Wymogi powinien spełniać każdy falownik znajdujący się na
liście urządzeń dopuszczonych do użytku. Zdarza się, że nawet
mimo deklaracji producenta dane urządzenie nie spełnia jednak
określonych wymogów. Przykładowo, zgodnie z testami prze-
prowadzonymi przez spółkę Tauron Dystrybucja, falowniki
marki Fronius w większości przypadków należą do urządzeń
notujących najlepsze wyniki.
W wymogach określone są dwie graniczne wartości. Pierw-
sza z nich to górna granica napięcia dla ostatnich 10 minut śred-
niej wartości napięcia, która wynosi 253 V (o 10 proc. więcej
niż napięcie znamionowe). W przypadku przekroczenia tego
progu falownik musi się wyłączyć. Druga wartość graniczna to
górna granica napięcia na poziomie 264,5 V, czyli o 15 proc. wię-
cej niż napięcie znamionowe. Przekroczenie tej granicy również
powinno skutkować wyłączeniem się falownika.
Generacja mocy biernej (indukcyjnej)
Instalacje fotowoltaiczne mają być zdolne do działania
w różnych trybach. Trybem podstawowym jest tryb Q(U), gdzie
sterowanie mocą bierną w funkcji napięcia odbywa się na zaci-
skach generatora. Chodzi o to, że przy pewnej granicy falownik
powinien produkować moc bierną, czyli moc występującą nor-
malnie w instalacjach, gdy używane są odbiorniki indukcyjne
lub pojemnościowe. Moc tego typu nie jest ani pobierana, ani
oddawana, lecz wymieniana z generatorem (siecią operatora).
Co ważne, „pobór” tej mocy sprzyja obniżaniu napięcia zasilają-
cego. W praktyce każdy falownik z ustawieniami na polski rynek
powinien produkować moc bierną zgodnie z wymogami i nie ma
potrzeby samodzielnej zmiany ustawień.
Ustawienia falownika
Operatorzy dbają o to, aby ustawienia falowników były pra-
widłowe. W konsekwencji zdarza się, że operator wysyła do wła-
ściciela instalacji zapytanie dotyczące ustawień lub też pismo
z wezwaniem do zmian. W kwestii synchronizacji instalacji na
ustalonych zasadach warto wiedzieć, jak sprawdzić ustawienia
używanego falownika.
Rys. 1. Napięcie w sieci elektroenergetycznej