En général, la contribution des harmoniques de courant des onduleurs solaires photovoltaïques ne pose pas de problème significatif en matière de qualité de l’énergie. La distorsion harmonique totale actuelle (ITHD) d'un onduleur de marque de qualité est généralement faible et négligeable par rapport aux charges produisant des harmoniques telles que les variateurs de vitesse, où l'ITHD pour un variateur typique à 6 impulsions se situe entre 30 % et 50 %.
En règle générale, la fiche technique d'un onduleur de marque de qualité indique une distorsion harmonique totale actuelle d'environ 3 %.
À Singapour, pour une connexion solaire photovoltaïque liée au réseau, l'électricien agréé (LEW) doit soumettre le rapport d'essai de type lié à la qualité de l'énergie de l'onduleur à l'opérateur du réseau (groupe SP). Un tel exemple est la partie du rapport dans laquelle l'onduleur a été testé dans le cadre des exigences de la recommandation d'ingénierie britannique G99, montrant que les onduleurs de marque de qualité ont des valeurs d'émission de courant harmonique bien dans des limites acceptables.
On pourrait s’interroger sur l’effet cumulatif de plusieurs onduleurs. Les mesures sur plusieurs sites avec des puissances photovoltaïques nominales cumulées supérieures à 1 MWac fournissent un aperçu.
Voici deux de ces sites où les harmoniques de fond étaient relativement faibles, rendant les effets de l'onduleur plus représentatifs (avec des « contributions » limitées du réseau électrique local).
Toutes les mesures ont été effectuées à l'aide d'instruments de qualité de l'énergie certifiés CEI 61000-4-30 Classe A. Les tendances de distorsion harmonique de courant (ITHD) ont été adaptées au courant nominal des onduleurs agrégés respectifs, indiqués ici sous la forme de valeurs de distorsion de demande totale (TDD). Les observations indiquent que les valeurs TDD étaient inférieures à 3 %, la forme sinusoïdale des formes d'onde actuelles étant toujours visible.
Remarque : IEEE 519 recommande des valeurs TDD de 5 % pour les installations de production d'électricité.
Site n°1 :
Site n°2 :
Ces mesures indiquent que même avec plusieurs onduleurs, la distorsion harmonique reste faible et les formes d'onde du courant conservent leur forme sinusoïdale. Par conséquent, même si les onduleurs solaires photovoltaïques génèrent des harmoniques, leur impact sur la qualité de l’énergie est généralement minime lorsque des onduleurs de haute qualité sont utilisés et que le système est correctement conçu.
Lors de l'intégration d'un système photovoltaïque (PV) , la puissance réactive reste constante tandis que la puissance active diminue, surtout lorsque la production PV correspond à la consommation. Cela nécessite une compensation précise de la puissance réactive pour maintenir un facteur de puissance (PF) élevé.
Pour optimiser la qualité de l'énergie et répondre aux normes du réseau, il est recommandé d'installer un filtre harmonique actif (AHF) qui gère à la fois les harmoniques et la puissance réactive. L'AHF supprime efficacement les harmoniques générées par le système et fournit une compensation dynamique de la puissance réactive, contribuant ainsi à stabiliser le facteur de puissance du réseau.
Cette solution améliore la stabilité et la fiabilité du système et contribue également à prévenir les pannes d'équipement et les pertes d'énergie causées par les harmoniques et les problèmes de puissance réactive.
YTPQC-AHF
Les filtres harmoniques actifs sont très efficaces pour traiter et résoudre les problèmes d’harmoniques susmentionnés. Ils sont spécialement conçus pour détecter et contrecarrer les impacts négatifs causés par les harmoniques, garantissant ainsi une alimentation électrique plus stable et plus propre.
En filtrant activement les composants harmoniques, les filtres de puissance actifs contribuent à maintenir la qualité et l'intégrité du système électrique, en minimisant les perturbations et les dommages potentiels que les harmoniques peuvent entraîner. Leur application est cruciale dans diverses industries et systèmes électriques pour obtenir des performances et une fiabilité énergétiques optimales.
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