fr.wedoany.com Rapport : Des chercheurs de l'Université de Yarmouk et de l'Université Al-Ahliyya d'Amman, en Jordanie, ont évalué les performances d'un système de stockage d'énergie par batterie (BESS) à commande de réseau (GFM) pour améliorer la stabilité d'une centrale photovoltaïque solaire. La commande de réseau simule un générateur synchrone, fournissant un soutien rapide en fréquence et en tension lors d'interruptions du réseau, de fortes fluctuations photovoltaïques, de variations de charge et d'événements de défaut.
L'auteur correspondant, Lina Alhmoud, a indiqué que la nouveauté de l'étude réside dans l'évaluation complète du BESS-GFM intégré à une centrale solaire photovoltaïque à l'échelle des services publics, en examinant systématiquement sa capacité à améliorer la stabilité de fréquence, la régulation de tension et la résilience du système lors de perturbations du réseau, fournissant ainsi des preuves quantitatives que les stratégies de commande de réseau peuvent soutenir la transition vers un système électrique à forte pénétration d'énergies renouvelables.
Les chercheurs ont établi un modèle comprenant une centrale solaire photovoltaïque de 100 MW et un BESS de 35 MW/60 MWh, équipé d'un onduleur à commande de réseau basé sur un contrôleur de machine synchrone virtuelle (VSM), capable de fournir une inertie virtuelle, une régulation de tension et un soutien en fréquence. Lors de l'évaluation, des scénarios ont été simulés, notamment une interruption du réseau où la centrale photovoltaïque et le BESS sont déconnectés du réseau externe, une réduction de 50 % de la production photovoltaïque, une augmentation de 45 % de la demande de charge, un défaut triphasé temporaire de 100 millisecondes et un défaut triphasé permanent, avec un rapport de court-circuit (SCR) variant de 0,42 à 4,5 pour évaluer les performances sous différentes intensités de réseau.
Les résultats de simulation montrent que, lors d'une réduction de 50 % de la production photovoltaïque, la puissance totale de la centrale passe temporairement d'environ 92-93 MW à 70-72 MW, avec un écart de fréquence limité à environ 0,8-1,0 Hz, et une récupération en 0,5 seconde. Après une augmentation de 45 % de la charge, la puissance chute à 75-77 MW, avec un écart de fréquence de 1,3-1,5 Hz, et une récupération en moins de 0,4 seconde. Dans le scénario de défaut temporaire, la tension au point de raccordement chute à 0,25-0,30 pu avant de se rétablir rapidement. En cas de défaut permanent, bien que la tension chute à 0,7-0,8 pu, la puissance réactive atteigne un pic de 45-48 MVAR et l'écart de fréquence atteigne 2,5 Hz, le système reste stable. Une conclusion clé de l'étude est que la commande de réseau améliore significativement la stabilité du système, en particulier dans des conditions de perturbations sévères et de réseau faible.
Les résultats de cette étude ont été publiés dans la revue Scientific Reports, sous le titre « Performance evaluation of grid-forming battery energy storage systems for stability enhancement in solar PV plants », et ont impliqué des chercheurs de l'Université de Yarmouk et de l'Université Al-Ahliyya d'Amman.
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