Wniosek o obniżenie napięcia w sieci – wzór. Jak go wypełnić?

W ciągu ostatnich kilku lat fotowoltaika zyskała na popularności, ze względu na dostępne dofinasowania, oszczędności i dbanie o środowisko.

Gdy w 2019 roku pojawił się największy program dofinansowań do Odnawialnych Źródeł Energii – Mój Prąd nikt nie brał pod uwagę problemów, przed którymi zostaną postawieni prosumenci. Zbyt wysokie napięcie w sieci coraz częściej nas dotyczy.

Jakie są skutki zbyt wysokiego napięcia w sieci dla fotowoltaiki? Jak obniżyć napięcie w sieci z fotowoltaiką? Wszystkich najważniejszych informacji dowiesz się z poniższego artykułu. Zapraszamy!

FOTOWOLTAIKA A NAPIĘCIE W SIECI

Po tym jak w 2019 roku pojawił się największy program dofinansowań do OZE w Polsce – Mój Prąd, instalacji fotowoltaicznych zaczęło znacznie przybywać. Tylko w ciągu pierwszych 100 dni środki te pozwoliły na budowę 13 500 systemów fotowoltaicznych o łącznej mocy około 73 MW. Dodatkowo nowelizacja ustawy o OZE umożliwia obecnie przedsiębiorcom, samorządom, spółdzielniom mieszkaniowym i innym uzyskanie statusu prosumenta. Ujednolicono także poziom podatku VAT, co przełożyło się na obniżenie kosztów inwestycji.

Powyższe zmiany oraz wciąż rosnące ceny prądu przyczyniły się do rozwoju fotowoltaiki w Polsce. Na koniec 2020 r. łączna moc krajowych systemów wytwarzania energii słonecznej wyniosła 3935 GW, co oznacza wzrost o 259% w porównaniu z 2019 r. W 2021 r. dynamika nieco osłabła, ale mimo to elektrownie słoneczne przekroczyły wszelkie prognozy, osiągając łączną moc 7,67 GW (według danych na koniec grudnia 2021 r. jest to wzrost o 193%). Łączna moc systemów fotowoltaicznych w 2022 roku  wyniosła 12 189 GW.

Nikt nie spodziewał się takiego skoku mocy instalacji fotowoltaicznych. Znaczna część infrastruktury energetycznej pamięta czasy PRL-u, kiedy nie myślano o przesyłaniu energii w obie strony (nie tylko z elektrowni do odbiornika). Sieć jest stara, przekrój kabla mały, a transformatory za małe, aby pomieścić przyrost mikrourządzeń. To wszystko w ramach wprowadzenia energii do sieci. Wyjaśnijmy teraz, w jaki sposób energia słoneczna zwiększa napięcie sieciowe.

ZA WYSOKIE NAPIĘCIE W SIECI

Napięcie w sieci elektroenergetycznej powinno wynosić około 230 V +/- 10% w jedną i drugą stronę. W praktyce, napięcie nie powinno więc przekraczać wartości 207 – 253 V. Podczas produkcji energia zostaje wykorzystana na bieżące potrzeby. Za to nadwyżka trafia do sieci energetycznej, z której następnie musimy ją wykupić. Biorąc pod uwagę liczbę prosumentów, każda oddana nadwyżka energii podnosi napięcie w sieci.

Falownik fotowoltaiczny wyłączy się przy napięciu 253 V. Warto jednak pamiętać, że wyłączenie nie musi nastąpić natychmiast po przekroczeniu tej wartości.

SKUTKI WYSOKIEGO NAPIĘCIA W SIECI Z INSTALACJAMI FOTOWOLTAICZNYMI

Najbardziej widocznym i bolesnym symptomem za wysokiego napięcia w sieci energetycznej przy instalacji fotowoltaicznej są straty w produkcji energii. Zbyt wysokie napięcie w sieci powoduje także inne negatywne skutki, które mogą odczuć nie tylko prosumenci, ale także zewnętrzni odbiorcy energii elektrycznej. Urządzenia pracujące przy podwyższonym napięciu będą miały krótszą żywotność. Wyższe napięcie sieciowe zwiększa wydajność, ale także skraca czas pracy.

ZA WYSOKIE NAPIĘCIE W SIECI – FOTOWOLTAIKA. JAK CHRONIĆ PRZED PROBLEMEM?

Warto zastanowić się nad tym przed inwestycją w instalację fotowoltaiczną, by nie zaskoczyć się wyłączeniem fotowoltaiki.

Przed ustaleniem mocy instalacji, która wynika z zapotrzebowania energetycznego budynku, należy dokonać pomiarów impedancji pętli zwarcia (IPZ) w miejscu przyłączenia. Uwzględniając impedancję sieci oraz maksymalny wzrost napięcia, można obliczyć dopuszczalną maksymalną moc instalacji fotowoltaicznej, zapewniając stabilną i bezawaryjną pracę.

Test ten jest również przydatny, jeśli sprzęt jest już podłączony i chcemy sprawdzić, czy problem powodujący wyłączenie falownika faktycznie występuje w sieci energetycznej lub czy po stronie sprzętu coś powoduje zakłócenia. Jeżeli impedancja jest zbyt wysoka (tj. impedancja uniemożliwiająca prawidłową pracę instalacji PV przy danej mocy), należy zadbać o to, aby pomiary były wykonywane blisko miejsca podłączenia odbiornika. Jeśli tak, jest to wynika to z błędu sieci.

Dla zminimalizowania ryzyka wyłączenia fotowoltaiki ze względu na zbyt wysokie napięcie warto:

•       montować falownik możliwie jak najbliżej rozdzielni głównej obiektu,
•       dobierać kable podłączeniowe inwertera po stronie AC, tak by ograniczyć spadek napięcia do mniej niż 1%.

JAK OBNIŻYĆ NAPIĘCIE W SIECI? – AUTOKONSUMPCJA

A co jeśli system już działa i cierpi na straty spowodowane nadmiernym napięciem w sieci? W takich przypadkach energetyka fotowoltaiczna musi być wyposażona w rozwiązania maksymalizujące zużycie własne. Zużycie energii elektrycznej w zakładach wytwarzania energii pozwala legalnie i stosunkowo łatwo obniżyć napięcie w sieci oraz ograniczyć liczbę przerw w dostawie prądu.

Pompa ciepła – to idealne rozwiązanie dla osób poszukujących przyjaznego dla środowiska i energooszczędnego systemu ogrzewania i chłodzenia budynku. Wraz z fotowotaiką, te dwie technologie mogą znacznie zmniejszyć emisję gazów cieplarnianych i obniżyć koszty operacyjne. Fotowoltaika, czyli panele słoneczne, przekształcają energię słoneczną w energię elektryczną, która może być wykorzystana do zasilania pomp ciepła i innych urządzeń w budynkach. Pompa ciepła będzie wykorzystywać energię wyprodukowaną przez fotowoltaikę, zanim trafi ona do sieci, co przełoży się na wyższą autokonsumpcję.

Magazyny energii – W systemach PV z akumulatorami produkcja modułów fotowoltaicznych kierowana jest najpierw do odbiornika roboczego, a następnie do magazynu energii. Dopiero po całkowitym naładowaniu falownik podejmie próbę przesłania nadmiaru mocy z powrotem do sieci. Energię elektryczną zgromadzoną w akumulatorze można wykorzystać (wieczorem lub w nocy)  do zasilania urządzeń gospodarstwa domowego. Ponownie, przesyłanie energii do sieci jest ograniczone, co powoduje spadek napięcia sieciowego.

System zarządzania energią EMS – Jest to inteligentny system, który analizuje parametry sieci i wymagania energetyczne w obrębie systemu oraz optymalizuje profile zużycia i produkcji. Odbywa się to na przykład poprzez automatyczne włączenie podłączonego urządzenia.

WNIOSEK O OBNIŻENIE NAPIĘCIA W SIECI

Problem zbyt wysokiego napięcia sieciowego niekoniecznie musi leżeć po stronie instalacji fotowoltaicznej. Problemy mogą się pojawić, jeśli transformator zostanie nieprawidłowo ustawiony. Aby ustalić, czy problem nadmiernego napięcia w sieci leży po stronie dostawcy energii, należy najpierw wykonać opisany powyżej pomiar impedancji.

Pisma z prośbą o zmniejszenie napięcia sieciowego nie muszą być pisane na specjalnym formularzu. Można je także utworzyć samodzielnie podając informację o problemie – nadmierne napięcie i wynikające z niego problemy np. system zasilania energią słoneczną wyłącza się, miga żarówka lub wyłącza się urządzenie.

Dodatkowo w zgłoszeniu należy zawrzeć następujące informacje:

•       Dane osobowe – imię, nazwisko, adres, numer klienta, numer telefonu.
•       Dane identyfikacyjne systemu – numer punktu poboru energii, adres.

Najlepiej do aplikacji dołączyć wynik pomiaru (IPZ) wykonany przez wykwalifikowanego elektryka oraz wydruk systemu monitorowania napięcia instalacji fotowoltaicznej.

PODSUMOWANIE

Za wysokie napięcie w sieci związane z instalacją PV to problem, który można obserwować coraz częściej. Dzieje się tak dlatego, że sieć energetyczna jest w złym stanie, nie dostosowując się do wymagań  energetyki rozproszonej. Z prosumenckiego punktu widzenia rozwiązań jest kilka. Przed montażem systemu warto wykonać pomiar impedancji, aby określić maksymalną moc systemu w miejscu przyłączenia.

Szukasz doświadczonej firmy, która pomoże Ci w pełnej transformacji energetycznej i zapewni wsparcie na każdym etapie realizacji projektu – od konsultacji, poprzez instalację, aż po serwis i konserwację? – Skontaktuj się z nami! – SunSol jest właśnie tym, czego potrzebujesz. Jako lider w dziedzinie odnawialnych źródeł energii, oferujemy kompleksowe rozwiązania z zakresu pomp ciepła i fotowoltaiki, dopasowane do indywidualnych potrzeb i wymagań klientów.