Obnovitelné zdroje energie jako fotovoltaika, větrná nebo geotermální energie tvoří v moderním světě stále větší podíl na výrobě energie.
Střecha pokrytá fotovoltaickými panely nebo krajina s větrnými turbínami jsou pro nás v dnešní době již obvyklé pohledy. Za zmínku stojí, že celkový instalovaný výkon fotovoltaických zařízení využívaných na celém světě se na konci roku 2020 v závislosti na zdroji dat pohyboval mezi 713 GW a 759 GW. Rostoucí podíl výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie (OZE), zejména z fotovoltaických zařízení, vede k hlubšímu zamyšlení nad účinností zařízení a komponent používaných ve fotovoltaických systémech. Pro budoucí investory je povědomí o nulových emisích a účinnosti daného zařízení stejně důležité. V případě fotovoltaické instalace se její vysoká schopnost přeměnit sluneční energii na elektřinu promítá do pozitivní ekonomické kalkulace v pozdějších fázích provozu. Výrobci se stále více zajímají o kvalitu a životnost zařízení. Zdánlivé úspory v počáteční fázi investice jsou méně důležité. Rostoucí požadavky na firmy nabízející služby v oblasti obnovitelných zdrojů energie vyžadují zvyšování kompetencí zaměstnanců i kvality a přesnosti měřicí techniky tak, aby vyhovovala potřebám zákazníka.
Mezi základní prvky fotovoltaické instalace patří: fotovoltaické panely (FV panely), střídač (invertor), ochranná zařízení systému na straně DC (primární) a AC (sekundární) a obousměrný měřič. Úkolem FV panelů je přeměnit energii fotonů slunečního záření přímo na stejnosměrný proud. Tento proud je ve střídači přeměněn na střídavý a následně je využíván pro vlastní potřebu instalace výrobce nebo převeden do elektrické sítě. Pro správnou funkci invertoru jsou velmi důležité správné parametry elektrické sítě (síťové napětí a frekvence). Jakýkoli problém v provozu FV instalace lze analyzovat pomocí analyzátoru kvality elektrické energie Sonel PQM-707, který uživateli umožňuje zkontrolovat, zda je problém způsoben distributorem nebo výrobcem elektřiny.
Měření střídavého napětí na straně distributora je velmi důležité, protože provozní rozsah invertorů prodávaných a instalovaných v mnoha zemích světa musí splňovat požadavky normy IEC 60038, umožňující maximální odchylku ±10 % od jmenovité napětí sítě v dané zemi. Pokud distributor elektrické energie nezajistí vhodné podmínky např. síťové napětí je mimo přípustný rozsah, invertor se automaticky vypne a fotovoltaická instalace zastaví výrobu elektřiny. Je to nesmírně důležité z hlediska výroby elektřiny, protože zásadním parametrem pro investory je množství elektřiny vyrobené fotovoltaickým zařízením, které se přímo promítá do financí.
Analyzátor Sonel PQM-707 s funkcí měření účinnosti invertoru umožňuje uživateli zkontrolovat, zda hodnoty zobrazené měničem odpovídají skutečnosti.
Obrázek 2 ukazuje schéma připojení měřiče k testovanému invertoru. Analyzátor lze použít pro měření jednofázových i třífázových systémů připojených invertorů. Měřič kromě okamžitého posouzení účinnosti invertoru umožňuje také měření parametrů na stejnosměrné straně, jako je napětí, proud, činný výkon a činná energie. Tyto parametry jsou také měřeny na AC straně pro jednotlivé fáze.
Software analyzátoru Sonel PQM-707 byl navržen tak, aby uživatele krok za krokem provedl správnou konfigurací procesu záznamu a vhodným připojením přístroje k testovanému objektu. Mechanismus signalizace správného připojení analyzátoru informuje uživatele o správné nebo potenciálně problematické konfiguraci nebo připojení analyzátoru. Tím je zajištěn vysoký standard a kvalita měření a také bezpečnost uživatele, protože analyzátor upozorní uživatele na zjištěné nesrovnalosti. Měření prováděná s PQM-707 jsou velmi pohodlná díky jeho 7palcovému dotykovému displeji, který zobrazuje všechny dostupné možnosti spolu s vizualizací připojených měřicích kabelů a kleští. Zařízení může být vybaveno paměťovou kartou až do 32 GB zajišťující dlouhodobý záznam mnoha pokročilých parametrů. Zároveň během záznamu analyzátor poskytuje možnost prohlížení shromážděných výsledků v reálném čase a ukládání screenshotů.
Uživatel zařízení může jednotlivým měřením přiřadit názvy s uvedením jejich data a času, což je velká výhoda, protože poskytuje historii měření a materiál pro analýzu změn v čase. S funkcí provádění analýzy přímo na přístroji, ho není nutné připojovat k počítači pro nápravu zjištěných nesrovnalostí. Protokoly o měření lze připravovat v kanceláři nebo v autě, protože analyzátor je vybaven adaptérem pro napájení ze zásuvky autozapalovače.
Výsledky měření poskytované analyzátorem kvality elektrické energie Sonel PQM-707 jsou velmi důležité pro majitele nebo správce fotovoltaické instalace. Zařízení má definované konfigurace v souladu s požadavky norem platných v mnoha zemích. Tyto vlastnosti zajišťují, že výsledky měření mohou být prezentovány ve formě protokolu téměř bez jakékoli další práce uživatele. Mezi funkce zařízení patří záznamník shodný se standardem EN 50160 specifikující parametry napájecího napětí ve veřejných energetických sítích. K analýze zaznamenaných dat lze použít pokročilé analytické funkce měřiče. Například kalkulátor nákladů na energii je vhodným nástrojem pro výpočet nákladů na energii podle tarifních údajů uživatele, což usnadňuje správný výběr tarifu elektřiny.
Zaznamenané události, jako jsou poklesy, nárůsty a přerušení napětí, což jsou poruchy sítě (jejich efektivní napětí se výrazně liší od jmenovité hodnoty), lze použít k nastavení prahových hodnot, aby bylo možné analyzovat nesprávnou činnost zařízení a komponent fotovoltaické instalace. Sonel PQM-707 zajišťuje kontrolu kvality FV instalací ihned po uvedení systému do provozu, při následných kontrolních zkouškách a po rozšíření (úpravě) FV systému. Další užitečnou možností PQM-707 je funkce kalkulátoru energetických ztrát, který využívá aktuálně naměřené parametry k odhadu ztrát činného výkonu a souvisejících nákladů způsobených špatnou kvalitou elektrické energie. Analyzátor zobrazuje tyto ztráty pro hodinu, den, měsíc a rok, jak je znázorněno na obrázku č. 3.
Změny v zákoně a ve způsobu účtování elektřiny přitahují pozornost podnikatelů i soukromých spotřebitelů k hlubší analýze kvality jejich sítí. V závislosti na místních zákonech v dané zemi existují kromě poplatků za činný výkon, které tvoří hlavní část účtu za elektřinu, také složky, jako jsou poplatky za indukční a kapacitní reaktivní energii. Pomocí analyzátoru kvality sítě můžete měřit, kolik jalového výkonu přijímač spotřeboval, a podniknout kroky k minimalizaci nákladů s tím spojených.
Protože téma kompenzace jalového výkonu a způsob změn v měření distributory energetických sítí je v současnosti mimořádně důležité, zaměříme se na něj v dalších článcích věnovaných rozboru kvality sítí s připojenými fotovoltaickými instalacemi.
Kvalita sítě, analýza jejích parametrů a narůstající počet součástek účtovaných za elektřinu jsou důvody pro použití profesionálního analyzátoru Sonel PQM-707. Získané přesné výsledky měření pro parametry, jako je proud a napětí AC/DC, ztráty způsobené špatnou kvalitou napájení a také hodnoty činného, jalového a zdánlivého výkonu, umožňují uživateli předcházet poruchám a šetřit čas a peníze obvykle vynaložené na opravy a účty za elektřinu. Analyzátor PQM-707 používaný pro měření je pohodlné, profesionální a praktické zařízení, které bylo testováno po celém světě. Rozhodně tak usnadní práci každé měřicí a montážní firmě.
Tech Aid Czech Branch s.r.o.
Na Brankách 442/2, 678 01 Blansko
Tel.: +420 606 319 143
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.tacb.cz
