Mikroinstalacje

Mikroinstalacja podłączona do sieci elektroenergetycznej zmienia przepływy energii w tej sieci, której struktura co do zasady dostosowana jest do dostarczania energii Odbiorcom. W przypadku gdy moc instalacji fotowoltaicznej (PV) przekracza możliwości własnej konsumpcji wyprodukowanej energii oraz poboru tej energii w „najbliższym sąsiedztwie” w zależności od miejsca przyłączenia tej mikroinstalacji może spowodować  to, że wzrasta napięcie w instalacji odbiorczej powodując prawidłowe zadziałanie automatyki i wyłączenie mikroinstalacji (inwertera). Nie każde takie wyłączenie mikroinstalacji wynika z zawyżonego napięcia w sieci a może być spowodowane również m.in. przez:

• długie o małym przekroju połączenie instalacji odbiorczej z siecią,
• niewłaściwe nastawy wewnętrzne inwertera,
• nierównomierne podłączenie odbiorników w instalacji odbiorczej powodujące asymetrię napięcia

(wzrost napięcia na jednej z faz też powoduje zadziałanie).

Z uwagi na powyższe składając reklamację parametrów sieci prosimy o dołączenie do zgłoszenia następujących informacji uwiarygadniających tą reklamację:

• opisu sposobu połączenia z siecią elektroenergetyczną mikroinwertera (rodzaj, długość i przekrój wszystkich odcinków na drodze mikroinwerter-sieć),
• rejestr aktualnych nastaw inwertera oraz historię ich zmian (do pozyskania od instalatora mikroinstalacji),
• rejestr dziennika zdarzeń inwertera (rejestr napięć, zadziałań itp. do pozyskania od instalatora mikroinstalacji),
• szczegółowy opis przedmiotu reklamacji uzasadniający niedochowanie parametrów napięcia mając na uwadze w uproszczeniu, że przez 5% czasu tygodnia parametry napięcia mogą wykraczać poza przedział +-10% napięcia znamionowego 230V

W ostatnich latach notujemy znaczący wzrost ilości przyłączanych mikroinstalacji do sieci energetycznej. Zjawisko pozyskiwania energii z odnawialnych źródeł energii (OZE) przez prosumentów staje się coraz bardziej powszechne. Wzrost ilości przyłączanych mikroinstalacji do sieci powoduje powstawanie okresowych efektów wzrostu napięcia w miejscu przyłączenia mikroinstalacji. Zjawisko efektu wzrostu napięcia jest podstawowym aspektem technicznym, wynikającym:

1. z ilości już przyłączonych źródeł wytwórczych,
2. ze struktury sieci (parametrów fizycznych obwodu niskiego napięcia),
3. poziomu mocy wprowadzanej poprzez przyłącza do sieci ENERGA-OPERATOR SA

W godzinach dobrego nasłonecznienia podwyższanie wartości napięcia w sieci powodowane jest wzrostem mocy oddawanej do sieci z wszystkich przyłączonych do niej mikroinstalacji fotowoltaicznych (PV). Sprzyjające warunki pogodowe powodują, że prosumenci wprowadzają do sieci energię wyprodukowaną z zainstalowanych paneli fotowoltaicznych, która nie jest na bieżąco zużywana. Za ten poziom wzrostu napięcia odpowiedzialni są więc wszyscy odbiorcy posiadający mikroinstalację PV.

Dodatkowo należy podkreślić, że okresy największej produkcji energii nie pokrywają się z okresami szczytów zapotrzebowania na energię. Skutkiem czego powstaje nadwyżka energii w sieci, która jest bezpośrednim powodem, że napięcie w instalacjach prosumentów rośnie i prowadzi do wyłączenia mikroinstalacji.

Wyłączanie się mikroinstalacji na skutek ww. zdarzeń nie oznacza, że nasza sieć, lub sama mikroinstalacją, działają w sposób niepoprawny. Wyłączanie się mikroinstalacji na skutek ww. zdarzeń jest działaniem prawidłowym, które w ten sposób zabezpiecza instalację i urządzenia w gospodarstwie domowym przed uszkodzeniem. Zabezpieczenie to powinno zadziałać zawsze wtedy, gdy napięcie wzrośnie powyżej wartość, którą dopuszczają przepisy prawa. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki z 4.05.2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego (Dz.U. 2007 nr 93 poz. 623 z późniejszymi zmianami) wartość napięcia powinna mieścić się w przedziale odchyleń ±10% napięcia znamionowego, czyli dla napięcia 230 V wartość w przedziale 207 V – 253 V, dla napięcia 400 V wartość w przedziale 360 V  
– 440 V.* 

Jeśli napięcie sieci w punkcie przyłączenia mieści się w wyżej przedstawionym przedziale, to występujące zakłócenia w pracy falownika (wyłączenie lub ograniczenie produkcji) wynika z zadziałania  automatyki falownika, która uniemożliwia podanie wyższego napięcia, gdyż żadne urządzenie przyłączone do wspólnej sieci elektroenergetycznej nie może wprowadzać do niej zakłóceń, mogących skutkować uszkodzeniem innych urządzeń do niej przyłączonych.

Aby zbyt wysokie napięcie w sieci energetycznej oraz skoki napięć w sieci energetycznej nie powodowały awaryjnego wyłączania w celu zabezpieczenia odbiornika, czego konsekwencją są spadki w produkcji energii elektrycznej przez instalację PV, należy zachować odpowiednie parametry techniczne zastosowanych w mikroinstalacjach urządzeń.

Należy zaznaczyć, że jeżeli wartość mocy źródła nie przekracza wartości mocy przyłączeniowej nie ma gwarancji, że pełna moc z instalacji PV będzie mogła wpłynąć do sieci, ponieważ ze względu na zainstalowane zabezpieczenia sieci i odbiorniki wszystkich użytkowników systemu (nie tylko odbiorców wytwarzających energię w mikroinstalacji) chronią odbiorniki energii przed występowaniem nadmiernych wzrostów napięć.

Zalecamy, aby przed przyłączeniem mikroinstalacji, na etapie planowania inwestycji wykonać analizę jej wpływu na poziom napięć, to pozwala na powzięcie rzetelnej informacji o tzw. optymalnej wielkości mocy jaką mogłaby posiadać planowana instalacja. Optymalna wielkość mocy mikroinstalacji to moc, która pozwala przede wszystkim w maksymalnym stopniu konsumować wytwarzaną energię elektryczną na bieżące potrzeby Państwa obiektu, a ewentualną nadwyżkę wyprodukowanej energii elektrycznej wprowadzać do sieci, nie powodując nadmiernego wzrostu napięcia i w konsekwencji wyłączeń falownika powodowanych przez wewnętrzne zabezpieczenie Państwa urządzenia.

Zalecamy również rozważenie zastosowania rozwiązań pozwalających na magazynowanie wyprodukowanej energii elektrycznej, w tym również jej magazynowania w postaci energii cieplnej np. z wykorzystaniem zasobników ciepłej wody użytkowej z grzałką elektryczną lub zwiększenia ilości wykorzystywanej w Państwa obiekcie energii elektrycznej w okresach dużego nasłonecznienia. Wtedy również zapewniona byłaby największa efektywność pracy mikroźródła i największy zwrot z Państwa inwestycji.

Zwracamy uwagę, że energia elektryczna produkowana przez mikroinstalację z zasady powinna być wykorzystywana na potrzeby własne co wynika z Ustawy z 20.02.2015 r. o odnawialnych źródłach energii (Dz.U. 2015 poz. 478 z późniejszymi zmianami). Po stronie Klienta zatem jest zainstalowanie mikroinstalacji o mocy odpowiednio zwymiarowanej do własnych potrzeb i umożliwiającej w  rozliczeniu rocznym najbardziej efektywne wykorzystanie wyprodukowanej energii elektrycznej na co wskazuje ww. Ustawa definiując prosumenta energii odnawialnej oraz zasady rozliczania wyprodukowanej energii.

Jeżeli prosument korzysta już z mikroinstalacji to zalecamy przeprowadzenie sprawdzenia zainstalowanej mikroinstalacji pod kątem właściwego doboru mocy i odpowiednich nastaw sterownika, czy też rozbudowy zainstalowanego systemu fotowoltaicznego, np. o układ sekwencyjnego załączania mocy i poszczególnych grup paneli fotowoltaicznych w zależności od rzeczywistego poziomu napięcia w sieci nn-0,4kV, bez jej całkowitego odłączania. Zwracamy uwagę, że zmian w ustawieniach instalacji może dokonać jedynie instalator.

Zalecamy również zweryfikowanie czy obecnie zainstalowane u Państwa w  mikroinstalacjach falowniki posiadają aktywny tryb regulacji mocy biernej w funkcji zmian napięcia (tzw. Q(U)). Tryb taki pozwala na stabilizację poziomu napięcia, dlatego w pierwszej kolejności należy zweryfikować czy tryb ten został aktywowany przez Państwa instalatora (o ile dany falownik posiada taką funkcję). Jeśli nie, to należy go aktywować, gdyż włączenie tego trybu regulacji wpływa pozytywnie na zmniejszenie ilości wyłączeń źródeł PV.

W przypadku, w którym powyższe działanie nie odniesie zamierzonego skutku, należy rozważyć uruchomienie w falowniku funkcji zmniejszania mocy czynnej generowanej w funkcji wzrostu napięcia (tzw. P(U)). Istotne jest, aby funkcja ta działała dopiero po wyczerpaniu możliwości regulacji napięcia poborem mocy biernej w trybie Q(U) tj. powyżej 1,08Un (~248V). Funkcja ta nie może powodować skokowych zmian mocy generowanej.

Informujemy, że jako OSD odpowiadamy za parametry jakościowe energii w miejscu dostarczania jej do odbiorców. Problemy napięciowe często występują w wewnętrznej instalacji klienta, co może być spowodowane np. zbyt małym przekrojem dobranego przewodu pomiędzy złączem licznikowym, a miejscem instalacji falownika dla instalacji PV. Ze względu na to, że ewentualne błędne założenia projektowe mogą występować w tym przypadku w wewnętrznej sieci podmiotu przyłączanego wskazujemy, że w celu weryfikacji występowania problemów należy kosztem i staraniem klienta uzyskać wyniki pomiarów napięć wykonane przez uprawnioną firmę świadczącą usługi elektryczne. Pomiary należy wykonywać w sytuacji pracy instalacji PV z mocą zbliżoną do maksymalnej. Pomiar napięć powinien być wykonany w miejscu dostarczania energii (np. złącze licznikowe) oraz w miejscu zainstalowania falownika. Na tej podstawie można uzyskać informację czy problem wyłączeń instalacji fotowoltaicznej związany jest z przyrostem napięcia w wewnętrznej sieci klienta (poza granicą odpowiedzialności OSD).

ENERGA-OPERATOR SA realizuje zadania zgodnie z obowiązującymi zasadami. Doskonalimy, modernizujemy i rozbudowujemy naszą sieć elektroenergetyczną.  Służy temu między innymi realizacja projektu „Smart Grid”, który pozwala na dokładniejszy i bardziej precyzyjny monitoring sieci w tym również poprzez zdalne odczyty liczników, dokładniejsze analizowanie zebranych parametrów. Intensywnie monitorujemy naszą sieć. Wykonujemy analizy techniczne. Dzięki czemu oceniamy parametry jakościowe energii elektrycznej oraz stopień obciążenia sieci. Planujemy dalsze  inwestycje, które przyczynią się do poprawy współpracy naszej sieci z mikroinstalacjami. Działamy również w obszarze eksploatacyjnym reagując na wszelkie doraźne potrzeby napraw, konserwacji, regulacji i wymiany wadliwych komponentów sieci, min. regulacji napięcia w stacjach transformatorowych oraz poprawa stanu technicznego połączeń w sieci. Podejmujemy działania badawczo-rozwojowe. Współpracujemy z placówkami naukowymi. Na podstawie wyników wspólnie rozwijamy projekty dzięki którym powstają optymalne plany rozwoju naszej sieci.