Falownik a sieć: kiedy regulacja mocy biernej nie zależy od użytkownika

Dlaczego moc bierna w ogóle ma znaczenie w domu jednorodzinnym?

Falownik zamienia prąd stały z paneli na prąd przemienny i przekazuje go do instalacji domowej oraz do sieci. To jednak nie wszystko. Wbudowane funkcje sterowania sprawiają, że urządzenie może dodatkowo wpływać na warunki pracy sieci elektroenergetycznej. Jedną z najważniejszych funkcji jest sterowanie mocą bierną, które w praktyce oznacza możliwość ustawienia współczynnika mocy (PF).

Współczynnik mocy pomaga opisać, w jakim stopniu energia oddawana przez falownik jest przekazywana jako moc użyteczna, a w jakim stopniu urządzenie dodatkowo wymienia z siecią moc bierną. To ważne, bo przy dużej liczbie mikroinstalacji operatorzy sieci oczekują, że źródła rozproszone nie będą pogarszały parametrów napięcia i jakości zasilania.

Możliwości techniczne falowników ASW TLC

Falowniki Solplanet serii ASW TLC mają wbudowaną funkcję regulacji mocy biernej. Zgodnie z wymaganiami normy VDE-AR-N 4105 falownik umożliwia regulację współczynnika mocy w zakresie od 0,80 indukcyjnego do 0,80 pojemnościowego. Oznacza to, że urządzenie pozwala przejść od pracy, w której pobiera moc bierną w jednym kierunku, do pracy, w której oddaje ją w drugim, ale zawsze w granicach dopuszczonych przez normę.

Dla innych norm zabezpieczeń, przy pracy z pełnym obciążeniem, współczynnik mocy osiąga wartość powyżej 0,99. To sygnał, że w wielu typowych warunkach falownik dąży do pracy bliskiej neutralnej, a więc takiej, która nie powoduje dużej wymiany mocy biernej.

W specyfikacji technicznej rozróżniono maksymalną wyjściową moc czynną (W) oraz maksymalną wyjściową moc pozorną (VA). Dla przykładu w modelu TLC6000 obie wartości wynoszą 6000 W oraz 6000 VA. W praktyce ma to znaczenie, bo przy pracy z mocą bierną część możliwości falownika dotyczy właśnie mocy pozornej, a więc może wpływać na to, ile mocy czynnej urządzenie jest w stanie oddać w danym momencie.

Ustawienia regulacji mocy biernej

Ustawienia regulacji mocy biernej nie są dostępne w menu podstawowym. Aby je zmienić, trzeba wejść w ścieżkę: Menu → Settings (Ustawienia) → Advanced Setting (Ustawienia zaawansowane). Po wybraniu ustawień zaawansowanych pojawia się ekran logowania, bo dostęp jest chroniony hasłem. W instrukcji pokazano przykładowo hasło 0000, ale jednocześnie zaznaczono, że o hasło należy poprosić serwisanta.

Po zalogowaniu należy wybrać pozycję Reactive power control (Regulacja mocy biernej). Dopiero w tym miejscu falownik pozwala włączyć funkcję i ustawić tryb działania.

Jak włączyć regulację mocy biernej i uniknąć podstawowego błędu?

Pierwszą opcją w menu regulacji jest PF Enabling. To ustawienie decyduje, czy falownik ma w ogóle stosować wybrany współczynnik mocy. Jeśli pozostawisz tę funkcję wyłączoną, zmiany w kolejnych pozycjach mogą nie przynieść oczekiwanego efektu. Dlatego najważniejsza zasada brzmi: najpierw ustaw PF Enabling na Enable, dopiero potem wybieraj tryb i wartości. Falownik pozwala przełączać tę opcję przyciskami strzałek.

Tryby ustawiania współczynnika mocy

W sekcji PF Setting falownik udostępnia dwa tryby konfiguracji.

1. Fixed PF, czyli ustawienie stałego współczynnika mocy. Ten tryb pozwala ręcznie ustawić konkretną wartość PF oraz wskazać charakter pracy. Na wyświetlaczu pojawia się wartość współczynnika, na przykład PF: 0,98, oraz informacja o kierunku, na przykład Phase: leading, co odpowiada pracy pojemnościowej.
   To najprostsza metoda, ale jednocześnie taka, przy której najłatwiej ustawić parametr niezgodny z wymaganiami lokalnymi. Jeśli brakuje pewności, lepiej potraktować to ustawienie jako działanie, które powinien prowadzić instalator w oparciu o wytyczne operatora.
2. Customer Mode. Zgodnie z instrukcją wybranie tej opcji przywraca ustawienia fabryczne parametrów współczynnika mocy. To praktyczne rozwiązanie, gdy wprowadzono zmiany i pojawiają się wątpliwości, czy falownik pracuje prawidłowo. Warto zapamiętać prostą regułę: gdy nie masz pewności, wróć do ustawień fabrycznych i dopiero wtedy oceniaj działanie instalacji.

Zdalne sterowanie przez sieć

Falownik obsługuje tryby odpowiedzi na żądanie DRED, które operatorzy sieci wykorzystują do zdalnego zarządzania pracą inwertera, w tym także mocą bierną. Realizacja odbywa się przez port RJ45. Oznacza to, że w pewnych warunkach zachowanie falownika może wynikać nie tylko z ustawień lokalnych, ale też z trybu narzuconego z zewnątrz.

Instrukcja opisuje dwa istotne tryby:

• W trybie DRM 3 falownik nie może zużywać energii przy poziomie wyższym niż 75% mocy znamionowej oraz ma obowiązek pobierać moc bierną, jeśli jest to możliwe. To nie jest drobna korekta, ale konkretne wymaganie wpływające na sposób pracy urządzenia.
• W trybie DRM 7 falownik nie może wytwarzać energii powyżej 75% mocy znamionowej oraz może generować nie więcej niż 60% mocy biernej. W praktyce oznacza to jednoczesne ograniczenie produkcji oraz ograniczenie udziału mocy biernej.

Bezpieczeństwo i zgodność z przepisami

Regulacja mocy biernej wpływa na parametry pracy sieci. Nieprawidłowe parametry robocze mogą wpłynąć na bezpieczeństwo sieci elektroenergetycznej. Dlatego producent ustawia wartości domyślne zgodnie z lokalnymi przepisami.

Monitorowane wartości graniczne pracy urządzenia, w tym te wpływające na regulację mocy, można zmieniać wyłącznie za zgodą operatora sieci elektroenergetycznej. To oznacza, że zmiana ustawień nie powinna być traktowana jako dowolna modyfikacja na własną rękę, nawet jeśli menu na to pozwala.

źródło i zdjęcia: Solplanet