电磁干扰与可再生能源微电网
关键的外卖
微电网是由可再生能源、储能系统和本地负载组成的配电系统，可以在孤岛模式和并网模式下运行。
射频辐射从微电网发射到外部环境，并影响附近的通信设备和无线电接收机。
影响风力机区EMI性质和数量的各种因素有风力机的类型、风力机相对于发射机和接收机的位置、转子叶片的特性、接收机天线的特性、信号频率、调制方案以及无线电波在当地大气中的传播。
风力涡轮机可以干扰附近的电磁信号
《京都议定书》后，以可再生能源为基础的电力系统迅速发展。理事机构出台了能源政策、激励措施和指令，以支持将可再生能源纳入常规电网。由于微电网具有降低损耗、提高效率和提高配电系统稳定性等优点，微电网技术得到了快速发展。随着可再生能源(如光伏阵列和风力涡轮机)在电网中的普及，电磁干扰问题开始出现并威胁到系统。电磁干扰在以可再生能源为基础的电力系统中，由于其能力引起设备故障、部件故障和损失增加而受到极大关注。接下来让我们来看看可再生能源和微电网。
可再生能源和微电网
可再生能源是化石燃料发电系统的替代能源。它们正成为现代电网的一部分。在太阳能、风能、水能、潮汐能、地热能、生物质能等各种可再生能源中，以太阳能光伏为主。全球太阳能光伏系统的装机容量呈指数级增长。根据特定地理区域的可用性，太阳能和其他取之不尽用之不竭的能源被用于微电网技术。
什么是微电网?
微电网是由可再生能源、储能系统和本地负载组成的配电系统，可以在孤岛模式和并网模式下运行。在微电网技术中，实现了诸如电源转换器、控制系统和通信系统等相关组件以实现平稳运行。微电网是非常复杂的电力系统受电磁干扰影响(EMI)。由于电磁干扰，可能会发生部件故障、设备故障、操作和稳定性的可变性、控制故障、通信错误、传导发射和辐射发射等影响。让我们仔细看看太阳能微电网中的一些EMI效应。
电磁干扰与可再生能源微电网
电磁干扰在可再生能源综合电力系统中是不可忽视的。射频辐射从微电网发射到外部环境，并影响附近的通信设备和无线电接收机。微电网中的系统组件也会受到电磁干扰的影响。可再生能源电力系统既是电磁干扰的来源，也是电磁干扰的受害者。
EMI如何影响太阳能光伏微电网?
太阳能光伏微电网由光伏阵列、安装架、逆变器和电板组成。太阳能电池板产生的直流电力被传输到中央控制器，称为电力调节单元，并从那里供应给负载。在微电网的太阳能发电过程中，EMI以辐射EMI和传导EMI的形式产生。
辐射电磁干扰
光伏模块是通过电线连接光伏电池形成的，这种有线连接使光伏模块像传统天线一样工作。PV模块作为发射天线，向外部环境发射射频噪声。它们还将产生的射频频率信号传输到输出终端，污染电网。光伏组件可以接收来自环境和附近设备的射频噪声，导致太阳能光伏微电网中的转换器过早故障。
EMI进行
太阳能光伏微电网包括高频开关电源电子转换器，用于将光伏阵列产生的直流电压转换为负载所需的电压形式。开关转换器是电磁辐射的固有来源，谐波通过电缆和电线传播到微电网的其他部分。大多数功率变换器是脉宽调制(PWM)，这种调制技术在产生频率是开关频率的倍数的谐波方面是突出的。除了电力电子变换器，连接的非线性负载是另一个主要电磁干扰源会在太阳能光伏微电网中产生传导噪声。
除太阳能光伏微电网外，其他可再生能源也容易受到射频干扰。让我们来看看风力涡轮机是如何影响EMI的。
EMI和风力涡轮机
风力涡轮机干扰附近电磁信号的潜力是众所周知的。风力发电机影响通信系统、雷达服务、导航系统等。在电磁信号接收器或发射机附近的风力涡轮机会干扰信号并降低系统性能。影响风力机区域EMI性质和数量的因素有很多，如风力机类型、风力机相对于发射机和接收机的位置、转子叶片特性、接收机天线特性、信号频率、调制方案、无线电波在当地大气中的传播等。
产生电磁干扰的风力涡轮机的三个主要部件是塔、转子叶片和发电机。塔架和动叶对电磁信号进行阻挡、反射和折射，使发射信号和延迟干扰信号在风力机区共存。发电机产生的电磁干扰对通信系统的威胁较小，但对风力发电的影响较大。
电磁干扰和可再生能源微电网对电信系统的影响是不可避免的。在微电网附近设计通信系统时，微电网射频发射的影响不可忽视，反之亦然。Cadence可以帮助您在两者共存的空间中设计电信系统和微电网。
订阅我们的通讯获取最新信息。如果您想了解更多Cadence如何为您提供解决方案，和我们的专家团队谈谈吧．