Çin’deki bir şirket, 500 megavatlık (MW) güneş enerjisi ve depolama tesisinde geniş bant salınımlarını yeniden oluşturup bastırmayı başardı. Bu çalışma, teknolojinin dünyadaki ilk saha testi olarak tanımlanıyor.
Testi, güneş fotovoltaik (PV) ve enerji depolama sistemlerinde uzmanlaşmış, Hefei merkezli yenilenebilir enerji şirketi Sungrow gerçekleştirdi. Geniş bant salınımlarına karşı koymayı amaçlayan bu test, Eylül 2026‘da Çin’in Qinghai eyaletindeki bir santralde yapıldı.
Geniş bant salınımları, aslında yenilenebilir güç sistemlerini istikrarsızlaştırabilen hızlı elektriksel dalgalanmalardır. Üstelik üretim ekipmanlarını şebekeden kopmaya veya tamamen kapanmaya zorlayabilir. Bu salınımların öngörülemeyen yapısı, şimdiye kadar faal durumdaki tesislerde yeniden oluşturulmalarını zorlaştırdı.
Sungrow, gerçek dünyadaki bir santralde salınımları kasıtlı olarak tetikleyerek sorunu ele aldı. Sungrow’un baş mühendisi ve baş uzmanı Pan Nian’an durumu şu sözlerle açıkladı: “Yenilenebilir enerjinin gerçekten istikrarlı ve güvenilir bir güç kaynağı haline gelmesi için, arızaları otonom olarak kendi kendine onarma ve şebekeyi destekleme yetenekleri geliştirmek şart.”
Şebeke İstikrarını Test Etmek
Mühendisler test için, Sungrow’un fotovoltaik (PV) invertörlerini kullanan 500 MW’lık santralde zayıf şebeke koşulları oluşturdu. Ekip, salınımları tetikleyen üç faktör belirledi: santralin güç çıkışı, sistem kısa devre oranı (SCR) ve invertör kontrol parametreleri.
İlk olarak bu parametreleri ayarladılar ve ardından kontrollü bir ortamda yerel bir geniş bant salınımını başarıyla yeniden yarattılar. Daha sonra PV invertörlerinin farklı şebeke koşullarına nasıl tepki verdiğini test ettiler.
Sungrow’un patentli şebeke gücü uyarlama teknolojisi, yerel şebeke gücünü 40 milisaniye içinde tespit etti. Ekipman daha sonra voltajı ve frekansı sabitlemek için kontrol stratejisini ayarladı.
Gösterimde ayrıca Sungrow’un şebeke oluşturucu (grid-forming) kontrol teknolojisi de test edildi. Sistem, güç elektroniklerinin mevcut şebeke koşullarını basitçe takip etmek yerine şebeke istikrarını aktif olarak desteklemesi için tasarlandı.
Şirkete göre, şebeke oluşturucu kontrol stratejisi 1 ile 40 arasındaki bir SCR aralığında istikrarlı çalışmayı koruyabiliyor ve aynı zamanda geçici aşırı voltajı hafifletmeye yardımcı oluyor.
Laboratuvarın Dışında
Geniş bant salınımları daha önce güç sistemlerindeki büyük kesintilerle ilişkilendiriliyordu. Örneğin, Almanya’nın BorWin1 açık deniz yüksek gerilim doğru akım (HVDC) projesi 2014 yılında 250 ile 350 hertz arasında salınımlar yaşadı. Bu olay filtre kapasitörlerine zarar verdi ve yaklaşık altı ay süren bir kapanmaya yol açtı.
İngiltere kıyıları açıklarında, Kuzey Denizi’nde bulunan Hornsea açık deniz rüzgâr çiftliğinde 2019’da yaşanan bir olayda da senkron altı salınımlar görüldü. Olay, geniş çaplı bağlantı kesilmelerine yol açtı. Sistem yükünün yaklaşık %3,2’si kaybedildi ve yaklaşık bir milyon kullanıcı etkilendi.
Sungrow temsilcileri, bu son testin salınım kontrol teknolojisini simülasyonların ve laboratuvarların ötesine taşımaya yardımcı olabileceğine inanıyor. Teknoloji zamanla yenilenebilir enerji santrallerinin son derece zayıf şebeke koşullarında bile bağlı kalmasını sağlayabilir, üretim kayıplarını azaltabilir ve tesislerin dışa aktarabileceği elektrik miktarını artırabilir.
Nian’an, şirketin geniş bant salınımını bastırma, şebeke oluşturucu kontroller ve birden fazla enerji kaynağını koordine etme teknolojileri geliştirmeye devam etmeyi planladığını söyledi.
Nian’an bir basın bülteninde sözlerini şöyle tamamladı: “Bu çabalar, yenilenebilir enerjinin istikrarlı şebeke entegrasyonunu ve verimli kullanımını desteklerken, güvenli ve istikrarlı bir enerji geçişi ile yeni nesil güç sistemleri için gereken teknik temeli de güçlendirmeyi amaçlıyor.”
Kaynak: https://interestingengineering.com/energy/solar-plant-stops-dangerous-power-swings
