Produits de demande, de charge et de compensation de puissance réactive

Puissance réactive La demande et la tarification sont des concepts importants dans les systèmes électriques, notamment en termes de qualité de l'énergie, de stabilité du réseau et de gestion efficace de l'énergie. Voici une explication de ces deux concepts :

Demande de puissance réactive

Puissance réactive (mesurée en VAR , Volt-Ampère Réactif) est la puissance requise par les charges inductives ou capacitives pour maintenir les champs électromagnétiques dans des appareils tels que les moteurs, les transformateurs et les lignes de transmission. Contrairement à puissance active (W, Watts) , la puissance réactive n'effectue pas de travail utile mais est nécessaire au fonctionnement des systèmes à courant alternatif.

• Sources de demande de puissance réactive :

  • Charges inductives (par exemple, les moteurs, les transformateurs) consomment de la puissance réactive.

  • charges capacitives (par exemple, de longues lignes de transmission, des batteries de condensateurs) peuvent générer de la puissance réactive.

  • L'électronique de puissance et les charges non linéaires (par exemple, les onduleurs, les variateurs de vitesse) peuvent également affecter la demande de puissance réactive.

• Effets d'une demande élevée de puissance réactive :

  • Augmentation des pertes de ligne ( ${je}^{2}R$ pertes).

  • Chutes de tension et instabilité.

  • Facteur de puissance (PF) réduit, entraînant une inefficacité et des pénalités potentielles de la part des services publics.

• Méthodes d’atténuation :

  • Correction du facteur de puissance (PFC) en utilisant des batteries de condensateurs ou des condensateurs synchrones.

  • Compensateurs VAR statiques (SVC) ou Compensateurs synchrones statiques (STATCOM) pour la compensation dynamique.

  • Gestion adéquate de la charge et utilisation d’appareils économes en énergie.

Puissance réactive et charge (véhicules à batterie/électriques)

Lors de la discussion charge (par exemple, les bornes de recharge pour véhicules électriques ou les systèmes de stockage de batteries), la puissance réactive joue un rôle dans la qualité et l'efficacité de l'énergie.

• Chargeurs de véhicules électriques et puissance réactive :

  • Les chargeurs de véhicules électriques modernes (en particulier les chargeurs CC rapides) utilisent une électronique de puissance (redresseurs/onduleurs), qui peut introduire des harmoniques et une demande de puissance réactive.

  • Certains chargeurs fonctionnent à faible facteur de puissance si elle n'est pas correctement conçue, elle augmente la contrainte sur le réseau.

  • Chargeurs intelligents avec correction active du facteur de puissance (PFC) aider à minimiser la demande de puissance réactive.

• Systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) :

  • Les systèmes à base d'onduleurs peuvent fournir support de puissance réactive au réseau (similaire aux STATCOM).

  • Ils peuvent aider à stabiliser la tension et à améliorer le facteur de puissance de manière dynamique.

Considérations clés pour la gestion de la puissance réactive dans les systèmes de charge :

1. Correction du facteur de puissance (PFC) :

   • Utilisez des circuits PFC dans les chargeurs pour réduire la demande de puissance réactive.

   • Assurer la conformité avec les codes du réseau (par exemple, IEEE 1547, IEC 61851).

2. Intégration du réseau intelligent :

   • Les systèmes Vehicle-to-Grid (V2G) peuvent fournir de l'énergie réactive lorsqu'ils sont inactifs.

   • Les stratégies de charge compatibles avec le réseau peuvent aider à équilibrer la puissance réactive.

3. Atténuation des harmoniques :

   • Étant donné que l’électronique de puissance introduisent des harmoniques, des filtres peuvent être nécessaires.

Solutions (Produits) de compensation de puissance réactive

La demande de puissance réactive doit être gérée efficacement, notamment dans un contexte d'électrification croissante (véhicules électriques, énergies renouvelables). Des techniques de compensation adaptées et des solutions de recharge intelligentes peuvent améliorer la stabilité du réseau et l'efficacité énergétique.

Les produits de compensation de puissance réactive sont utilisés pour améliorer le facteur de puissance, réduire les pertes d'énergie et stabiliser la tension dans les systèmes électriques. Voici une présentation simple des principaux types :

1. Batteries de condensateurs (fixes ou commutées)

• But: Fournir une puissance réactive pour compenser les charges inductives (par exemple, moteurs, transformateurs).

• Types :

  • Condensateurs fixes : Toujours connecté (pour des charges constantes).

  • Condensateurs commutés (à gradins) : Ajustement automatique en fonction de la demande.

• Applications : Usines, bâtiments commerciaux, réseaux de distribution d'énergie.

2. Compensateurs VAR statiques (SVC)

• But: Réglage rapide de la puissance réactive grâce à réacteurs contrôlés par thyristors (TCR) + condensateurs .

• Avantages: Réponse dynamique (millisecondes), contrôle de tension fluide.

• Applications : Installations industrielles, réseaux d’énergie renouvelable, chemins de fer.

3. STATCOM (compensateur synchrone statique)

• But: Utilisations électronique de puissance (IGBT) pour injecter/absorber instantanément de la puissance réactive.

• Avantages: Plus rapide que les SVC, pas de condensateurs/réacteurs encombrants, meilleur pour les réseaux faibles.

• Applications : Parcs éoliens/solaires, centres de données, réseaux à haute tension.

4. Condensateurs synchrones

• But: UN machine tournante (comme un moteur sans charge) qui génère/absorbe de la puissance réactive.

• Avantages: Forte inertie (contribue à la stabilité du réseau), longue durée de vie.

• Applications : Grandes sous-stations, support du réseau existant.

5. Dispositifs de correction active du facteur de puissance (PFC) ( Générateur de variables statiques , Filtres harmoniques actifs )

• But: Intégré dans un style moderne Systèmes UPS, chargeurs de véhicules électriques et entraînements industriels pour minimiser la puissance réactive.

• Avantages: Solution compacte et intégrée pour charges électroniques.

Souhaitez-vous approfondir un aspect spécifique (par exemple, les méthodes de compensation de puissance réactive, les impacts des bornes de recharge pour véhicules électriques) ? Contactez-nous. sales@yt-electric.com