Moc bierna – jaki ma wpływ na stabilizację napięcia w sieci?

Elektryka jak piwo?

Na licznych forach internetowych często można przeczytać, że kompensowanie mocy biernej to jeden ze sposobów stabilizacji sieci elektrycznej. Jednak, czym jest moc bierna i na czym polega jej kompensowanie?

Moc bierna w fizyce/elektryce oznaczana jest za pomocą litery Q. W dużym skrócie to ta część mocy elektrycznej, która krąży między źródłem energii a odbiornikiem. Nie jest ona zamieniana na pracę użyteczną. Do tego potrzebna jest moc czynna (P).

To, co dzieje się w sieci elektroenergetycznej można porównać do kufla z piwem. Moc czynna to samo piwo, moc bierna to pianka. Moc pozorna (S) to suma mocy czynnej i biernej, czyli w przypadku tego porównania to kufel. 

Co więcej, po upiciu pianki w kuflu pojawia się więcej miejsca na to, co nas najbardziej interesuje, czyli samo piwo (moc czynna). Można dolać piwa do kufla, a w analogii fotowoltaicznej, w kablach pojawia się więcej przestrzeni dla mocy czynnej. 

Największy efekt takiego działania pojawia się w przypadku fotowoltaiki podłączonej do długich napowietrznych linii energetycznych. Dlatego kompensując moc bierną, pojawia się więcej mocy czynnej. 

Jak to widzą producenci falowników? 

Na ogół moc nominalna falownika, podawana przez producenta, to jego moc czynna. Jednak, u niektórych producentów moc czynna jest utożsamiana z mocą pozorną. W takim przypadku, kiedy falownik generuje moc bierną, robi to oczywiście kosztem mocy czynnej. 

Dlatego m.in. przeglądając katalog falowników od Goodwe, będzie tam 10% więcej mocy pozornej w stosunku do mocy nominalnej czynnej. 

Jak ustawić parametry falownika?

Operatorzy sieci wyznaczyli wartości, jakie powinny zostać ustawione na falownikach działających w prosumenckich instalacjach fotowoltaicznych. Oczywiście te wartości powinny być dobierane indywidualnie dla danych lokalizacji. I oczywiście “programowaniem” falownika powinien zająć się przeszkolony instalator. Pojawiają się już tutaj takie aspekty jak rodzaje mocy biernej, która może być indukcyjna bądź pojemnościowa. To prowadzi odpowiednio do obniżenia napięcia bądź jego podbicia, dlatego istotne jest wybranie falownika wyposażonego w funkcję “Q od U”, czyli moc bierna od napięcia. W ten sposób zostanie zapewnione lokalne kompensowanie sieci.

Nie kombinuj przy falowniku

W falowniku wybiera się kod kraju, w którym obsługiwana jest dana instalacja. W ten sposób falownik dostaje informacje o parametrach sieci w danej lokalizacji. W Polsce maksymalnym napięciem jest 253 V, po przekroczeniu tej wartości w sieci falownik jest wyłączany (tzw. odłączenie fotowoltaiki). Niestety często dochodzi do sytuacji nazywanych przez ekspertów patologiami fotowoltaicznymi. Zdarza się, że na falowniku celowo ustawiany jest kod innego kraju, o wyższych parametrach granicznych. Przez co taki falownik podbije jeszcze mocniej napięcie w okolicznej sieci, nie pozwalając pozostałym, poprawnie sformatowanym instalacjom na oddawanie energii. Dlatego tak ważne jest, aby na każdym falowniku był ustawiony odpowiedni kod kraju, włączona funkcja Q od U i jego sformatowanie zgodnie ze sztuką elektryczną.   

Źródło: WarsztatOZE z GLOBENERGIĄ