L'éclairage LED haute densité et les systèmes CVC (Heating Ventilation Air Conditioning Systems) à fréquence variable sont devenus des éléments standards dans les nouveaux projets commerciaux, marquant une profonde transformation en matière d'économie d'énergie dans les bâtiments commerciaux modernes. Cependant, ces dispositifs hautement efficaces ont réduit la consommation de puissance active tout en présentant simultanément de nouveaux défis pour les systèmes de distribution d'énergie en termes de besoin d'une nouvelle compensation de puissance réactive. En tant que Ge Yue Electric, profondément impliqué dans le domaine de la compensation de puissance réactive basse tension depuis de nombreuses années, nous pensons que dans les bâtiments commerciaux dotés d'installations d'éclairage et de climatisation à haute densité, la demande de compensation de puissance réactive basse tension a évolué de l'amélioration traditionnelle du facteur de puissance à une demande extrêmement intégrée de contrôle harmonique, de réponse dynamique et d'optimisation de l'efficacité énergétique.
Chara de puissance réactive capacitif uniqueCaractéristiques du système d'éclairage
Contrairement aux lampes fluorescentes traditionnelles, les alimentations pour lampes à LED adoptent généralement une topologie d'alimentation à découpage. Bien que le circuit de correction du facteur de puissance puisse augmenter le facteur de puissance fondamental au-dessus de 0,95, il génère une puissance réactive capacitive importante. Lorsque des milliers de lampes LED fonctionnent simultanément à haute densité, le système d’éclairage présente une caractéristique de facteur de puissance de premier plan. Cette puissance réactive capacitive, combinée à l’énergie inductive du système CVC, forme un effet de superposition de temps partagé unique. Pendant la période où l'équipement de refroidissement fonctionne à pleine charge pendant la journée, le système présente une demande inductive, tandis que lorsque le système d'éclairage fonctionne seul la nuit, il passe à un état capacitif. Cette inversion de polarité des dispositifs de compensation traditionnels pose un défi de taille, exigeant que le système de compensation ait la capacité d'une régulation bidirectionnelle.
Fluctuations dynamiques de la puissance réactive du système CVC
Les systèmes CVC des bâtiments commerciaux modernes ont largement adopté la technologie à fréquence variable, dont la demande de puissance réactive présente un fort caractère aléatoire et instantané. Pendant le processus de démarrage et de régulation de vitesse du variateur de fréquence, il se produira d'importantes fluctuations instantanées de la puissance réactive dans le système électrique, la période de changement allant de plusieurs secondes à plusieurs heures. Ce qui est plus complexe, c'est que même si le variateur de fréquence génère de la puissance réactive inductive, il injecte également une grande quantité de courant harmonique dans le réseau électrique. Ces composants harmoniques, ainsi que la capacité et l'inductance des condensateurs de compensation traditionnels, interagiront et provoqueront des phénomènes de résonance pouvant constituer une menace sérieuse pour le système électrique et la qualité de l'énergie. Les données de mesure indiquent que pour un complexe commercial de 200 000 mètres carrés, l'amplitude des fluctuations de puissance réactive de son système CVC peut atteindre 40 % de la capacité totale. Cette caractéristique dynamique nécessite que le dispositif de compensation ait une capacité de réponse de l'ordre de la milliseconde.
Le parcours technique de la solution de gouvernance composite
Face à des conditions de travail complexes caractérisées par un éclairage LED haute densité et des systèmes CVC, la meilleure solution que les gestionnaires d'énergie des bâtiments commerciaux puissent adopter est une stratégie de gouvernance hiérarchique. Spécifiquement,Batteries de condensateurs à compensation anti-harmoniques à capacité fixedoit être installé du côté basse tension du transformateur pour équilibrer la charge réactive de base. Parallèlement, des dispositifs de compensation dynamique devraient être déployés sur les circuits de distribution d'éclairage et de CVC pour obtenir un équilibrage local précis de la puissance réactive. Pour la gestion de la pollution harmonique, les gestionnaires d’énergie des bâtiments commerciaux doivent configurer des filtres actifs et des dispositifs de compensation passive pour qu’ils fonctionnent ensemble, évitant ainsi les risques de résonance et garantissant l’efficacité de la gestion. Bien que cette solution composite ait un coût d’investissement initial relativement élevé, elle peut récupérer le coût supplémentaire en deux ans grâce à l’amélioration de l’efficacité énergétique.
Les solutions et l'engagement professionnel de Geyue Electric
Au centre de R&D de Geyue Electric, l'équipe R&D et technique de notre société a développé un système de gestion de l'énergie intelligent pour les bâtiments commerciaux adapté à l'éclairage LED haute densité et aux systèmes CVC. L'objectif est de déployer des capteurs aux nœuds clés du circuit pour collecter des données de fonctionnement en temps réel des systèmes d'éclairage et de CVC, et d'utiliser des algorithmes d'intelligence artificielle pour prédire la tendance de la demande de puissance réactive pour la prochaine demi-heure. Notre dispositif de compensation de puissance réactive basse tension adopte une conception modulaire et prend en charge la régulation bidirectionnelle de la puissance réactive capacitive et inductive, garantissant que le temps de réponse pour la compensation de puissance réactive est inférieur à 10 millisecondes. Pour les sous-harmoniques spécifiques générées par l'éclairage LED haute densité, nous proposons également des branches de filtrage dédiées, en utilisant une approche de gouvernance distincte pour garantir que l'ensemble du processus de compensation de puissance réactive n'amplifie pas la pollution harmonique.
Geyue Electric comprend parfaitement que la demande de compensation de puissance réactive basse tension dans les bâtiments commerciaux modernes a dépassé le concept traditionnel de correction du facteur de puissance et nécessite des solutions personnalisées plus intelligentes et flexibles. Notre société est disposée à vous fournir un service complet, du diagnostic et de l'analyse à l'intégration de systèmes pour vos projets de compensation de puissance réactive basse tension dans les zones commerciales. Cela vous aidera à créer un complexe commercial véritablement vert et intelligent. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à nous contacter auinfo@gyele.com.cn.