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Élévation de tension et coupures solaires. Pourquoi cela se produit et comment y remédier.

Systèmes de suralimentation en tension et en énergie solaire

La tension secteur doit être en moyenne de 230V. Mais probablement pas.

Cette fois la semaine dernière, j’étais à la conférence et exposition Svenska Energy 2019 à Melbourne. Ou – si j’étais paresseux quand j’ai sorti cet article – c’était la semaine dernière plus ou moins un jour. Surtout un plus.

J’ai assisté à une présentation de groupe sur la tension secteur. C’est un problème croissant. Lorsque la tension du réseau augmente trop, le toit solaire réduit la puissance ou s’arrête. Non seulement cela coûte de l’argent aux ménages solaires, mais cela coûte également la vie dans le pays, car l’énergie solaire propre qui disparaît signifie brûler plus de combustibles fossiles, ce qui entraîne plus de pollution et des dommages à l’environnement.

Bien qu’ils aient plusieurs problèmes complets, les distributeurs de fournisseurs de services réseau (DNSP)1 qui exploitent des réseaux locaux veulent en fait augmenter la quantité d’énergie solaire sur le toit que leurs réseaux peuvent accepter. Les niveaux actuels de pénétration PV ne seraient pas possibles s’ils ne l’étaient pas. Mais un système d’incitation cassé signifie que l’accent est trop peu mis sur la minimisation des pertes des systèmes d’énergie solaire sur les toits.

Qu’est-ce qu’une grille de tension?

La tension secteur se produit lorsque la tension dans les lignes de transmission de votre maison ou de votre entreprise dépasse la norme australienne de 235 volts plus ou moins 8% …

Attends une minute … Je crois que j’entends Finn me hurler dessus alors qu’elle modifie ça. Je ferais mieux d’avancer dans le temps et de vérifier quel est le problème…

Êtes-vous sûr? Vraiment? Mais c’est simple des noisettes!! Bon, d’accord, je leur dis …

Il s’avère que la norme australienne n’est pas de 235 volts plus ou moins 8%. Il est en fait de 230 volts + 10% ou -6%, ce qui donne une plage de 216,2 à 253 volts. Vous vous demandez peut-être pourquoi le plus va jusqu’à 10% et le moins ne va que jusqu’à 6%. Eh bien, c’est parce que c’est l’Australie2 Je voulais vraiment dire que nous sommes passés de notre ancienne norme de 240 volts au 230 volts beaucoup plus courant qui est la norme internationale.3

L’inconvénient est de savoir s’il est vraiment difficile de ramener un réseau conçu à une moyenne de 240 volts à une moyenne de 230. Nous n’avions que deux options raisonnables:

1. Investissez dur et dépensez les sommes importantes nécessaires pour apporter un changement.

2 Admettez-le, il y aurait une longue période de transition pendant laquelle la tension serait comprise entre 230 et 240 volts.

Par conséquent, nous avons bien entendu décidé de:

3. Un demi-cul.

Nous avons abaissé la tension moyenne autant que possible avec l’infrastructure de réseau existante, puis nous avons affirmé qu’elle répondait à la norme en abusant du concept de plus ou moins et en permettant un gros plus de 10% avec un moins beaucoup plus petit de 6%.

Nous travaillons lentement sur la façon dont l’ancien équipement est remplacé. Au rythme actuel, en Australie-Méridionale, ce processus prendra environ 250 ans. Gardez à l’esprit que nous devrons accélérer le rythme à un moment donné lorsque l’équipement vieillissant commencera à s’effondrer.

Un blocage dans un réseau construit pour 240 volts et profitant ensuite de la plupart de la flexibilité du système pour réduire la moitié moyenne à 230 volts est la principale raison pour laquelle la tension du secteur est un tel problème. Il ne reste plus grand-chose de «donner» dans le matériel actuel pour permettre facilement une nouvelle chute de tension.

Ceci est rarement mentionné dans les discussions sur la tension secteur et n’est pas spécifiquement présenté dans la présentation. Peut-être parce que les orateurs étaient si jeunes et que la décision de changer les normes pour eux relève de l’histoire ancienne.4

Le réseau est coupé via la tension solaire

L’électricité circule des tensions les plus élevées aux plus basses. Cela signifie que si la tension du secteur est supérieure à la tension produite par le soleil sur le toit, ce système solaire ne pourra pas exporter d’énergie. Alors que les onduleurs solaires pourraient être conçus pour toujours frapper le réseau par tension, ce serait très vilain car la tension locale augmenterait et pourrait amener les appareils électriques du quartier à commencer à fumer.

Appareil à fumer électrique.

Pour éviter que la situation ne s’aggrave, les onduleurs solaires s’éteignent lorsque la tension du secteur atteint la limite définie. Habituellement, les convertisseurs plus anciens ont des points de consigne plus élevés, tandis que la plupart des convertisseurs modernes peuvent progressivement réduire leur puissance à mesure que la tension du secteur augmente.

Que faire si la tension secteur éteint votre onduleur

Les réseaux électriques d’Australie-Méridionale reçoivent plus de 10 plaintes par jour concernant une augmentation de la tension secteur. Richard Chirgwin a écrit en août sur la façon dont le problème empirait. Il a déclaré que, selon Solar Analytics, 50% des clients réduisaient ou éteignaient l’énergie solaire au moins 50 fois par an. C’est en moyenne une ou plusieurs fois par semaine, bien que ces événements hivernaux soient moins fréquents lorsque l’énergie solaire est plus faible. Pour les maisons solaires situées dans des endroits particulièrement pauvres, la tension du secteur peut facilement leur coûter des centaines de dollars par an en une génération perdue pour un système de taille moyenne.

Heureusement, vous pouvez faire certaines choses. Le DNSP en charge de votre réseau local a l’obligation légale d’éviter les surtensions. C’est un moyen fantastique de dire s’il y a un problème à résoudre. Bien qu’il ne soit pas raisonnable de s’attendre à ce que le réseau se corrige toujours, si la perte de production d’énergie solaire devient plus qu’un léger inconvénient grâce à la surtension du réseau, elle doit être réparée.

Mais l’erreur de surtension sur votre onduleur solaire n’est peut-être pas votre faute DNSP. Cela peut être dû à une installation solaire ou à votre connexion réseau existante. En particulier, les fils de votre onduleur et du panneau de commande au point de raccordement au secteur peuvent avoir une résistance trop élevée. Cela peut être dû à la distance, aux fils fins ou à de mauvaises connexions. Votre installateur doit vérifier l’augmentation de tension dans votre maison avant l’installation, mais malheureusement, beaucoup ne le font pas.

Comment diagnostiquer la cause et la résoudre.

Alors, comment déterminez-vous si un problème de surtension est causé par votre installation, votre connexion réseau ou DNSP?

Finn a écrit des instructions détaillées sur la façon de diagnostiquer la cause et ce qu’il faut faire. Si vous rencontrez un problème avec la tension secteur, demandez à votre installateur de suivre ces instructions étape par étape5.

4 haut-parleurs + 25% / -0%

Il y avait 4 locuteurs plus 25% moins 0%. En fait, il serait plus clair d’expliquer qu’il y avait trois orateurs individuels et une présentation par un duo de baryton et soprano. Ils étaient, afin de:

  1. James Sturch: directeur technique des batteries Sonnen en Australie et en Nouvelle-Zélande. Sonnen a une usine qui fonctionne à Adélaïde où ils assemblent des batteries.
  2. Travis Kauschke: Ingénieur principal des réseaux électriques d’Australie du Sud.
  3. Tom Langstaff d’Ausnet et Claire Cass de CitiPower / Powercor. Tous deux de Victoria.
  4. Candice Horig: Responsable des normes de distribution du réseau pour Energy Queensland.

Je vais passer en revue les principales questions posées, mais je me fiche de savoir qui l’a exactement dit, car ce sont les idées qui comptent, pas les gens.6

Les solutions de tension secteur couvrent trois domaines principaux:

  • Modifications des onduleurs solaires et de leurs paramètres.
  • Mise à niveau du réseau.
  • Changer les modèles de consommation d’électricité.

Modifications des onduleurs solaires et des paramètres

Un des exposants – Je n’essaierai pas d’entrer dans quand, mais son nom rime avec le gars…

… Il était préoccupé par les onduleurs solaires qui éteignent ou réduisent la sortie à une tension plus élevée que le fournisseur prévu de services de réseau distribué dans la région. Cela peut être dû au fait que certains systèmes plus anciens sont installés lorsque les limites de tension sont plus élevées et qui sont exempts de besoins en courant. Mais parfois – ou souvent avec certains installateurs – lorsqu’un ménage se plaint auprès de lui des événements de tension qui éteignent le système d’énergie solaire, il ajuste les limites de tension de l’onduleur à la hausse.

C’est une mauvaise chose à faire sans l’approbation écrite du DNSP local, car cela peut aggraver la situation de tous les autres ménages solaires de la région voisine en faisant souffrir leurs systèmes solaires de plusieurs réseaux en raison de la tension. De plus, n’importe qui dans la rue, qu’il ait ou non des panneaux solaires, peut se retrouver avec plus d’électricité qu’il n’en a l’intention ou dont il a besoin et sa durée de vie des appareils électriques peut être raccourcie grâce à une tension secteur accrue.

Ce n’est pas juste pour les installateurs solaires qui suivent les règles car cela peut amener leurs clients à commencer à se plaindre au réseau de la tension.

L’un des moyens proposés pour résoudre ce problème est d’empêcher les DNSP de définir leurs propres limites d’onduleur et de les forcer à s’entendre sur une pour l’ensemble de l’Australie. De cette façon, tous les convertisseurs vendus ici ne peuvent avoir qu’un seul réglage prêt à l’emploi, et cela ne serait pas possible de changer. L’inconvénient est que s’il n’y a aucun moyen de déverrouiller l’onduleur, il ne sera pas possible de modifier les paramètres alors qu’il serait utile de le faire. Mais du point de vue de la gestion du réseau, les avantages l’emporteraient sur la perte de flexibilité.

Nous n’aurons pas de norme de conversion à court terme pour l’ensemble de l’Australie, car il y a eu des tentatives pour rassembler les DNSP et elles ont toutes échoué. Mais Victoria et le Queensland s’orientent vers des paramètres étatiques normalisés.

réglage de la tension de surtension

Sur cet ajustement continu de tension, la reine des jumeaux Ergon et Energex du Queensland s’unira!

Les convertisseurs modernes flexibles permettent plus d’énergie solaire

Les onduleurs solaires modernes vendus en Australie sont généralement capables de s’adapter au type d’énergie produite et de réduire progressivement la puissance de sortie à mesure que la tension du secteur augmente. Je n’entrerai pas dans le détail de ces fonctions que l’on appelle volt-var et volt-watt …

Définitions de Volt-War et Volt-Watt

Si vous ne savez pas déjà de quoi il s’agit, ces explications ne sont d’aucune utilité.

… ici7, mais cette flexibilité est tellement utile pour permettre plus d’énergie solaire sur le réseau, on nous a dit que si tous les convertisseurs avaient ces caractéristiques, la quantité d’énergie solaire sur le toit pourrait doubler sans que le réseau ne devienne pire qu’il ne l’est actuellement.

En conséquence, une suggestion est de remplacer les anciens convertisseurs inflexibles par des convertisseurs modernes. Cela semble être une bonne idée, à condition que cela soit fait de manière équitable et volontaire. De plus, quel que soit le montant de l’incitation offerte, les gens devraient être libres de l’utiliser pour obtenir un convertisseur moderne ou de le diriger pour supprimer leur système actuel et en obtenir un tout nouveau. Payer beaucoup d’argent pour mettre un nouveau convertisseur dans un système avec des planches merdiques et périssables est assez stupide.


Note technique Finna:

De nombreux DNSP installent aujourd’hui des convertisseurs capables de Volt-War et Volt-Watt

La norme australienne définissant les exigences pour les onduleurs solaires connectés au réseau, AS4777.2: 2015, dit ceci à propos des modes volt-var et volt-watt sur les convertisseurs (clause 6.3.1):

Convertisseur Mai avoir la capacité de travailler dans des régimes qui [allow volt-var and volt-watt response]…

La marque « Peut » signifie qu’elle n’est pas obligatoire – conformément à la norme.

Cependant, de nombreux DNSP envisagent de rendre obligatoire l’utilisation d’un convertisseur compatible avec la tension et d’activer des modes avec certains paramètres.

Voici une belle liste pour que vous sachiez ce qui vous est donné et quand.


Mise à niveau du réseau

Un moyen simple de réduire les problèmes de réseau dus à la tension consiste à remplacer les lignes de transmission existantes par des lignes plus épaisses, car les câbles plus épais contribuent moins à l’augmentation de la tension.8. Cela comprend les lignes de transport routier ainsi que celles de la rue aux postes de commutation et aux entreprises. Malheureusement, comme beaucoup de choses dans la vie qui ont de la valeur (comme le chocolat), celle-ci coûte de l’argent.

Une autre façon d’améliorer la situation est d’ajuster la tension des transformateurs de rue existants. L’inconvénient est qu’un grand nombre ne peut plus réduire la tension. Comme je l’ai mentionné, le passage de l’ancienne norme de 240 volts à notre objectif d’aspiration de 230 volts a consommé une grande partie de la flexibilité existante dans le système. Ces anciens transformateurs de rue peuvent être remplacés par ceux qui peuvent être adaptés à des plus bas ou, mieux encore, remplacés par ceux qui se feront un plaisir de s’adapter, mais encore une fois, ce sera un coût important. Personnellement, je pense que cela serait souvent utile si tous les coûts étaient calculés correctement.

Changement de modèle de consommation – charges contrôlées

Le Queensland peut activer ou désactiver des charges contrôlées, telles que des systèmes d’eau chaude à la pointe de la technologie et d’autres appareils, en envoyant des signaux via le réseau9. Ils l’utilisent activement depuis des années pour réduire la probabilité de chute du réseau lors d’événements de tension. Bien que ces charges contrôlées n’étaient autrefois activées que la nuit pour maintenir les centrales électriques au charbon en marche, elles peuvent maintenant être activées chaque fois que cela aidera à soutenir le réseau.

L’Australie du Sud est un autre pays avec beaucoup d’eau chaude contrôlée et ils essaient une approche similaire, mais leur système de charge contrôlée est beaucoup plus épais que le Queensland, il faudra donc beaucoup de temps avant qu’il ne devienne flexible.

Changement de modèle de consommation – prix

Si cela est fait correctement, changer la façon dont les gens sont facturés pour l’électricité peut être un moyen efficace d’amener les consommateurs – en particulier les entreprises – à modifier leurs habitudes de consommation d’électricité et à réduire la probabilité qu’une surtension du réseau se produise en déplaçant la consommation vers le milieu de la journée. , ou mieux encore, exactement quand cela donne le plus d’avantages. Mais quand cela est mal fait, par exemple lorsque des gens sont contraints de s’engager dans des projets qu’ils ne veulent pas ou ne comprennent pas, c’est un excellent moyen de faire en sorte que tout le monde vous déteste.

Un exemple d’incitation par les prix est l’introduction du tarif «éponge solaire» sud-australien, où l’électricité est moins chère en milieu de journée. Ceci n’est pertinent que pour les personnes qui ont des compteurs intelligents, ce qui dans cet état représente encore un petit pourcentage, mais c’est une incitation qui aidera à réduire la surtension du secteur, bien que l’effet soit faible pour le moment.

Changez vos habitudes de dépenses – trucs gratuits

Une autre façon de changer les habitudes de consommation des gens est de leur offrir des trucs gratuits, comme des systèmes de gestion de l’énergie des maisons intelligentes, qui modifieront leur consommation d’électricité de manière à aider le réseau. Aucun des orateurs n’a mentionné cette approche, mais je l’ai fait pour la diffuser par télépathie à une foule, donc je pense qu’il serait juste de la présenter.

Personnellement, je ne sais pas pourquoi les DNSP ne partagent pas lentement les poêles avec tous ceux qui le souhaitent dans des zones qui ont de graves problèmes de tension. Ils consomment lentement de l’énergie pendant la journée et réduisent la quantité nécessaire pour cuisiner le soir – un autre problème auquel le réseau doit faire face.dix

Structure de stimulation mortelle de Grid

Une chose qu’aucun des orateurs ne mentionne, qui est le cœur du réseau en raison de problèmes de tension, ce sont les incitations sous lesquelles notre réseau fonctionne actuellement, elles sont stochastiques.11 au moins, mortellement.

En effet, les producteurs de combustibles fossiles ne sont pas tenus de payer les coûts sanitaires de la pollution qu’ils créent et ne paient pas pour les dommages environnementaux qu’ils causent. Si nous devions payer pour ces extérieurs, chaque fois que le réseau réduirait la production d’énergie solaire propre d’un kilowattheure et augmenterait la production de charbon d’environ le même montant, alors le réseau total pourrait probablement perdre au moins 8 cents.12. Dans ces circonstances, vous pouvez être sûr qu’ils se plieront en arrière pour éviter la perte de production pure de soleil du réseau en raison de la tension, et nous verrions également une propagation extrêmement rapide des énergies renouvelables.

Notes de bas de page

  1. Les DNSP prennent l’électricité des lignes de transport à haute tension et la distribuent aux foyers et aux entreprises. Ils sont responsables de s’assurer que les tensions secteur ne dépassent pas la norme appropriée.
  2. L’Australie-Occidentale est le seul pays qui se bat encore pour cela.
  3. Les seuls pays avec des tensions beaucoup plus basses que cela sont le Japon, le Brésil et quelques pays sans importance, comme l’étrange, qui est le président Boris Trump.
  4. Aucun d’eux n’avait autant de barbe que la mienne. Surtout les femmes.
  5. Et oui, vous devez le suivre étape par étape, si l’installateur manque l’étape, alors il annule tout le point de la procédure, c’est-à-dire déterminer soigneusement la cause de la surtension afin qu’elle puisse être réparée
  6. Ou du moins il semble, jusqu’à ce que vous introduisiez quelqu’un à l’idéologie et au pistolet.
  7. Ne pas comprendre ce que signifient les termes n’est pas le le la raison pour laquelle je n’entre pas dans les détails ici. C’est l’une des nombreuses raisons pour lesquelles je n’entre pas dans les détails.
  8. Alternativement, au lieu d’épaissir les lignes électriques, l’aluminium pourrait être remplacé par du cuivre plus conducteur, et le cuivre pourrait être remplacé par de l’or ou de l’argent. Mais ce serait extrêmement coûteux. Vous devez acheter un équipement de protection pour tous les ouvriers loups-garous.
  9. Le signal est appelé ripling et parfois les lumières clignotent. Dans de rares cas, cela a causé des problèmes, mais pas autant qu’il y a des factures d’électricité.
  10. Remarque: ce n’est pas ma tentative d’obtenir une mijoteuse gratuite de DNSP. C’est une tentative de me débarrasser, moi et tout un tas d’autres, des poêles lents.
  11. Ils n’essaient de tuer personne en particulier. Ils n’essaient de tuer personne. Mais le système entraînera la mort de personnes.
  12. L’estimation basse des coûts sanitaires de la pollution par le charbon est d’au moins 1 cent par kilowattheure, et 7 cents (70 dollars la tonne) est une faible estimation du coût d’élimination du CO2 de l’atmosphère et de son déplacement.