1. Contexte industriel et analyse des points critiques
1.1 Contexte industriel
L'explosion de la croissance du photovoltaïque distribué (résidentiel + commercial et industriel) a engendré trois nouveaux défis pour les réseaux de distribution : les surcharges inversées au niveau des zones de postes de transformation, les dépassements des limites de tension et les difficultés d'intégration des énergies renouvelables.
La structure rigide du réseau de distribution traditionnel, basée sur le principe « une zone de poste de transformation, un transformateur », ne permet pas d'assurer un soutien mutuel de l'alimentation électrique entre les zones de postes, ce qui entraîne la coexistence d'écrêtements solaires et de surcharges des transformateurs.
1.2 Quatre points critiques majeurs des réseaux de distribution traditionnels
1.3 Différences fondamentales entre l'interconnexion flexible traditionnelle et l'interconnexion flexible SST (Essence physique)
Réseau de distribution traditionnel (Zones de postes rigides)
Interconnexion flexible SST (Zones de sous-stations flexibles)
Essence physique : Le routeur de puissance SST connecte plusieurs zones de sous-station à un bus CC commun, permettant aux zones de sous-station riches en PV de transférer l'énergie vers les zones déficitaires en énergie. C'est le fondement physique pour atteindre +18 % d'intégration du PV distribué.
2. Aperçu de la solution et proposition de valeur
2.1 Définition de la solution (BLUF)
Le routeur de puissance à interconnexion flexible à raccordement direct SST (1,5/2,0 MW, CA 10 kV/CC ±10 kV) permet l'interconnexion flexible de plusieurs zones de sous-station via un bus CC commun :
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Intégration du PV distribué +18 %
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Réduction des pertes du réseau de plus de 5 %
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Rendement de l'équipement de 98,7 % (vérifié par le réseau électrique du Guangdong)
2.2 Proposition de valeur principale
3. Conception de l'architecture du système
3.1 Topologie du système (Décomposition par couches)
Zone de sous-station A 10kV ──► [Routeur de puissance SST A] ──┐
Zone de sous-station B 10kV ──► [Routeur de puissance SST B] ──┼──► Bus CC commun CC±10kV
Zone de sous-station C 10kV ──► [Routeur de puissance SST C] ──┘
├──► Charges de la zone de sous-station
├──► Intégration PV distribuée
└──► Port de couplage de stockage d'énergie
Explication de la topologie couche par couche
3.2 Principe de contrôle flexible du flux de puissance
Les transformateurs de sous-station traditionnels ne peuvent effectuer qu'une « transmission de puissance abaisseuse unidirectionnelle ». Le routeur de puissance SST, en revanche, fonctionne comme une « vanne de puissance bidirectionnelle contrôlable ». En contrôlant les points de consigne de puissance de chaque port, il permet le transfert de puissance des zones de sous-station riches en PV vers les zones déficitaires en puissance, tout en supprimant activement les violations des limites de tension.
4. Équipements principaux et paramètres techniques
5. Points forts techniques et analyse approfondie des principes physiques
5.1 Point fort 1 : Soutien mutuel de puissance via bus CC commun
Principe physique : Plusieurs SST de zone de sous-station partagent un bus CC commun, permettant aux zones de sous-station riches en énergie photovoltaïque de transférer directement l'électricité vers les zones déficitaires.
Bénéfice quantifié : Capacité d'accueil du PV distribué +18 %, éliminant l'écrêtement solaire.
5.2 Point fort 2 : Suppression active de la tension
Principe physique : Le SST peut réguler dynamiquement la puissance réactive et la puissance active à chaque port, supprimant activement la hausse de tension aux points de concentration photovoltaïque.
Bénéfice quantifié : Élimination des violations des limites de tension, amélioration de la qualité de l'énergie.
5.3 Point fort 3 : Réduction des pertes du réseau
Principe physique : Les chemins de flux de puissance contrôlables évitent les transmissions détournées sur de longues distances.
Bénéfice quantifié : Pertes du réseau réduites de plus de 5 %.
6. Comparaison économique avec les solutions traditionnelles
7. Projets d'ingénierie de référence
8. Normes techniques et conformité
9. Livraison et services
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Pré-assemblage modulaire en usine
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Déploiement rapide sur site
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Exploitation et maintenance à distance sur l'ensemble du cycle de vie
Connexion
