Practical experiences in assessing the impact of inverters used in PV solar plants on EMC and Power Quality

Experiencias prácticas en la evaluación del impacto en la CEM y en la Calidad de la Energía de Inversores empleados en plantas de generación solar fotovoltaica

The article, begins by addressing the advances in the solar photovoltaic energy worldwide, including Argentina, and describes the issues related to both Electromagnetic Compatibility (EMC) and Power Quality (PQ) that may arise when inverters are utilized in Photovoltaic Solar Plants (PVSP). Such issues are typically related to the harmonic content emitted by the inverters used in these types of power plants. In this framework, the typical topologies are described, not only for photovoltaic solar plants but also for the inverters themselves

Then, the importance of performing field measurements in plants containing inverters is substantiated with two primary reasons. The first is to determine compliance with the existing EMC and PQ requirements. The second is to characterize the behaviour of the inverters used in certain plants to achieve realistic simulation models.

In this sense, the results of EMC and PQ field measurements performed in three of the most important Photovoltaic Solar Plants of Argentina are shown. Such measurements were performed at the Point of Connection with the power system as well as at internal points of the plants.

Finally, the measurement results are compared with the limits established by international Standards regarding these issues and with the existing limits in the Argentinian grid code. As a result, it is concluded that the technical performance of the inverters, in terms of EMC and PQ, was appropriate.

En el artículo se da cuenta del avance que está presentando la energía solar fotovoltaica, tanto a nivel mundial como en la Argentina. Asimismo, se presenta la problemática que puede darse, tanto en términos de Compatibilidad Electromagnética (CEM) como de Calidad de Energía (CdE), en Parques Solares Fotovoltaicos (PSFV), principalmente en el contenido armónico que los inversores que forman parte de éstos pueden generar. En ese marco, se presentan topologías típicas no sólo de los parques solares, sino también de los propios inversores.

Luego de ello, se destaca la importancia de efectuar mediciones en campo en instalaciones de este tipo. Los objetivos de tales mediciones son: por un lado, determinar el cumplimiento de las exigencias en materia de CEM y CdE. Por otro, caracterizar el comportamiento de los inversores empleados en determinado parque para, de este modo, lograr modelos de simulación realistas.

En ese sentido, se presentan los resultados de una serie de mediciones de campo de CdE y de CEM en tres de los más importantes PSFV existentes en la Argentina. Las mediciones han sido efectuadas, tanto en el Punto de Conexión de los PSFV con el sistema de potencia, como así también dentro de las propias instalaciones.

Finalmente, los resultados de las mediciones son comparados con los límites establecidos en las Normas internacionales sobre la temática, y con la reglamentación vigente a nivel local. A partir de ello, se concluye que el desempeño técnico de los inversores, tanto en términos de CEM como de CdE, resulta adecuado.