نقش سيستم فتوولتائيك در شرايط عادي و خطا در شبكه و تاثير آن بر بهبود پايداري شبكه

با افزايش سيستم‌هاي خورشيدي PV(Photo Voltaic) متصل به شبكه، رفتار ديناميكي آنها در حالت افت ولتاژ روي قابليت اطمينان و امنيت شبكه تاثير زيادي دارد. در بسياري از استانداردهاي جديد، سيستم PV بايستي در حالت خطاي شبكه و بروز افت ولتاژ متصل به شبكه باقي بماند كه اين ويژگي قابليت گذر از ولتاژ پايين Low Voltage Rehabilitation Transit (LVRT) گفته مي‌شود در استاندارد E.ON كه توسط كشور آلمان تدوين شده است، DG(Distributed Generation) در حالتي كه ولتاژ شبكه به صفر برسد، بايستي 150 ميلي ثانيه و زماني كه ولتاژ شبكه 30 درصد افت دارد، بايستي 525 ميلي ثانيه به صورت متصل به شبكه باقي بماند علاوه بر متصل ماندن با شبكه، بايستي DG توان راكتيو براي بازيابي ولتاژ شبكه تزريق نمايد. در روش پيشنهادي، با تزريق توان راكتيو، ولتاژ شبكه بهبود مي‌يابد و اينورتر از شبكه قطع نخواهد شد. با استفاده از نرم افزار MATLAB/Simulink كارايي سيستم قدرت و سيستم كنترلي مورد تحليل و بررسي قرار خواهد گرفت. در طول خطا، توان اضافي توليدي PV كه قابليت انتقال به شبكه را ندارد، توسط مقاومت تلف مي‌شود و تعادل توان بين قسمت DC و AC مدار برقرار مي‌گردد. در نتيجه، اگرچه در اين روش توان راكتيو قابليت تزريق ندارد اما اضافه ولتاژ لينك DC و اضافه جريان در باس AC محدود مي‌گردد تا ملزومات LVRT فراهم گردد. با توجه به اين كه ولتاژ خروجي فتوولتائيك به صورت جريان مستقيم مي‌باشد، لذا سيستم‌هاي فتوولتائيك همواره بوسيله اينورتر به شبكه متصل مي‌شوند. ساختار و كنترل اينورتر در عملكرد كل سيستم بسيار مهم مي‌باشد. از طرف ديگر، در سال‌هاي اخير شبكه‌هاي مختلف استانداري تعريف كرده‌اند كه طبق آن سيستم PV بايد حتي در هنگام افت ولتاژ شبكه (فلش ولتاژ) متصل به شبكه باقي بماند. به اين خاصيت مقاوم در برابر ولتاژ پايين (LVRT) مي‌گويند. عامل مهم در LVRT چگونگي سنكرون كردن سيستم كنترلي با ولتاژ شبكه يا همان حلقه قفل فاز Loop Lock Phase (PLL) مي‌باشد.