Ker se vse več solarnih projektov povezuje z omrežjem v velikem obsegu, se inženirji in razvijalci projektov pogosto soočajo z osrednjim praktičnim vprašanjem: Ali lahko obstoječa distribucijski transformatorji so združljivi s fotovoltaiko (PV)integracija? Odgovor ni preprost "da" ali "ne"; ključ leži v razjasnitvi logike interakcije in meja združljivosti med obema sistemoma v dejanskih električnih scenarijih.
Bistvo zadeve: to je-dvosmerna ulica
Osnovna zasnova tradicionalnih distribucijskih transformatorjevje enosmerni prenos električne energije,-ki oskrbuje stanovanjske in industrijske uporabnike s strani omrežja. Solarni fotonapetostni sistemi popolnoma prekinejo ta enosmerni vzorec: proizvedena električna energija se vbrizga nazaj v navzgornje omrežje, pri čemer transformator, ki prvotno pasivno prenaša moč, spremeni v osrednje vozlišče za dvosmerno izmenjavo energije. To povzroča ključno vprašanje: ali se lahko prvotna zasnova transformatorja prilagodi tej novi operativni vlogi?
Ključne točke pritiska, ki jih vidimo na terenu
Na podlagi-izkušenj z zagonom na mestu in odpravljanja težav pri številnih projektih,-povezanih s fotonapetostnimi omrežji, smo ugotovili, da se pogosto pojavljajo naslednje pogoste težave, ki so glavne bolečine, ki vplivajo na združljivost:
Mit o meji obremenitve
Kapaciteta, označena na imenski tablici transformatorja (npr. 500 kVA), ni v celoti na voljo za integracijo PV; najprej je treba zagotoviti prvotno osnovno obremenitev, zlasti povpraševanje po moči v obdobjih brez PV izhoda, kot so noči in deževni dnevi. Na primer, če transformator 500 kVA že stabilno prenaša osnovno obremenitev 300 kVA, bo prisilna priključitev 250 kVA PV neposredno povzročila preobremenitev transformatorja, kar bo povzročilo napake zaradi pregrevanja in znatno skrajšalo njegovo življenjsko dobo. Iz praktičnih izkušenj je po natančni analizi karakteristik obremenitve varna zmogljivost PV dostopa običajno le 20 %-35 % zmogljivosti z nazivne tablice.
Harmonična težava
Med solarnimi pretvorniki različnih specifikacij obstajajo velike razlike v zmogljivosti. Starejši ali poceni-modeli so nagnjeni k vnašanju harmoničnega popačenja (splošno znanega kot električni "šum") v omrežje. Ta skrita težava s kakovostjo električne energije sili transformator v dodatno izgubo energije in jo pretvarja v odpadno toploto, medtem ko zasnova njegovega hladilnega sistema ne upošteva takšnih dodatnih obremenitev. Sčasoma se lahko transformator nenormalno pregreje zaradi harmoničnih izgub, tudi če ne doseže obremenitve z imenske tablice.
Backfeed Blues
Ko fotonapetostna proizvodnja na območju preseže lokalno električno obremenitev, se presežna moč vrne nazaj v omrežje v obratni smeri. Ta pojav "obratnega napajanja" lahko povzroči, da napetost lokalnega omrežja preseže standardno mejo (podobno prelivanju vode zaradi previsokega tlaka v vodovodni cevi), kar vpliva na stabilnost napajanja drugih uporabnikov na istem vodu. Pri transformatorjih s šibkimi zmožnostmi regulacije napetosti je težko hitro izravnati taka napetostna nihanja, kar lahko zlahka povzroči nestabilno delovanje sistema.
Prekinitveni izziv
V nasprotju s stabilnimi obremenitvami, kot so tovarne, je fotonapetostna moč očitno nestanovitna: doseže vrh opoldne, postopno pada po mraku in popolnoma nič ponoči. To pogosto nihanje izhodne moči zahteva, da ima transformator visoko{1}}zmožnosti regulacije napetosti. Vendar pa imajo tradicionalni transformatorji, opremljeni z ročnimi stikali, odzivno hitrost regulacije napetosti, ki se ne more ujemati s ritmom sprememb PV izhoda-pogosto je prilagoditev stikala končana, vendar se je izhod PV že bistveno spremenil, zaradi česar ni mogoče doseči učinkovite regulacije napetosti.
Praktične rešitve-Ne le popolne zamenjave
Na srečo je zamenjava celotnega transformatorja običajno zadnja možnost. Za zgornje težave z združljivostjo je mogoče združljivo delovanje med PV in obstoječimi transformatorji v večini primerov doseči s ciljno pretvorbo in optimizacijo:
Pametno določanje velikosti in upravljanje obremenitve
Nekatere težave z združljivostjo je mogoče rešiti z optimizacijo strategij delovanja brez spreminjanja strojne opreme. S pomočjo pametnih števcev in krmilnikov obremenitve lahko premik ne-kritičnih obremenitev, kot sta ogrevanje grelnika vode in polnjenje električnih vozil, na najvišjo izhodno obdobje PV "sprosti" dostopno zmogljivost PV obstoječe opreme brez dodajanja novih transformatorjev. Ta metoda optimizacije ima nizke stroške in hitro implementacijo, zaradi česar je najprimernejša rešitev za manj-fotovoltaične projekte.
Tehnične nadgradnje pri izvoru
Izbira sodobnih razsmernikov z-omrežju prijaznimi značilnostmi (skupno harmonično popačenje THD < 3 %) lahko zaduši harmonike pri izvoru in popolnoma reši problem pregrevanja transformatorja, ki ga povzročajo harmoniki. Če na -lokaciji že obstaja harmonično onesnaženje, se lahko na strani voda namestijo filtri za nadaljnje čiščenje električne energije in zmanjšanje izgub transformatorja. Celoviti stroški te rešitve so običajno nižji od
neposredno preoblikovanje transformatorja.
Nadgradnja transformatorjev
Za glavni problem nezadostne zmogljivosti regulacije napetosti je namestitev samodejnega regulatorja napetosti (AVR) ali-preklopnika odcepov ob obremenitvi (OLTC) za obstoječi transformator prednostna rešitev, ki uravnoteži stroške in zmogljivost. Ta transformacija lahko realizira neprekinjeno regulacijo napetosti transformatorja, ki se natančno ujema s spremembami napetosti, ki jih povzročajo nihanja izhoda PV. Ne samo, da se izogne visokim stroškom popolne zamenjave, ampak tudi izpolnjuje zahteve za regulacijo napetosti pri integraciji PV.
Medpomnilnik za shranjevanje
Usklajevanje fotonapetostnih sistemov z baterijskim shranjevanjem energije (BESS) je ključna rešitev za reševanje težav z združljivostjo. Sistemi za shranjevanje energije lahko absorbirajo presežek PV izhoda, zgladijo krivuljo moči, vbrizgane v transformator, in v osnovi odpravijo težave z vzvratnim napajanjem in napetostnimi konicami. V številnih praktičnih projektih je ta rešitev uspešno preoblikovala fotonapetostne projekte, ki jih je bilo prvotno težko prilagoditi, v stabilno delujoče sisteme,-povezane z omrežjem.
Kontrolni seznam integracije, ki ga uporabljamo na-spletnem mestu
Preverjanje združljivosti pred priključitvijo na PV omrežje je nujna povezava za zagotovitev stabilnega delovanja sistema, brez prostora za pogajanja. Sledi standardiziran postopek preverjanja, ki ga nudimo strankam:
1. Ocena zdravstvenega stanja transformatorja:Preverite parametre na imenski tablici, zgodovinske zapise o vzdrževanju in združite nedavna poročila o preskusih toplotnih slik, da natančno dojamete dejansko stanje delovanja opreme pod trenutnimi obremenitvami. Zanašajte se na izmerjene podatke v celotnem procesu in odpravite subjektivne presoje.
2. Simulacija vpliva omrežne povezave:Uporabite programsko opremo za simulacijo elektroenergetskega sistema za simulacijo stanja delovanja sistema v različnih ekstremnih scenarijih (najvišje povratno napajanje, nenadno oblačno senčenje, ekstremne vremenske razmere) po PV integraciji in vnaprej predvidite možna tveganja, kot so nihanja napetosti in preobremenitev bremena.
3. Načrtovanje nadzornih ukrepov:Konfigurirajte vgrajene-zaščitne mehanizme sistema, kot so pretvorniki s funkcijo aktivnega zmanjševanja obremenitve, ko napetost preseže meje, ali namestite releje za vzvratno moč, kot zahteva omrežje. Vnaprejšnja uvedba preventivnih ukrepov je veliko bolj učinkovita in ekonomična kot popravilo po pojavu napake.
Zaključek
Uspešna integracija sončne energije z obstoječo omrežno infrastrukturo ne more biti omejena na ujemanje parametrov opreme; zahteva tudi globalno sistemsko razmišljanje, ki celovito upošteva krivulje dnevnih obremenitev, zahteve glede kakovosti električne energije in zmogljivosti dinamične podpore omrežju. S podrobnim predhodnim načrtovanjem, ciljno usmerjenimi tehničnimi nadgradnjami in prilagodljivimi strategijami upravljanja obremenitev je večinarazdelilni transformatorjilahko doseže zanesljivo transformacijo in zagotovi stabilno podporo za sisteme,-povezane s PV omrežjem.
O našem strokovnem znanju
Jiangsu Yawei Complete Electric Co., Ltd. že dolgo pomaga podjetjem v elektroenergetskih omrežjih in razvijalcem projektov pri soočanju z izzivi transformacije, povezane s-fotovoltaičnimi omrežji. Naša filozofija načrtovanja transformatorjev je bila vedno osredotočena na potrebe po prilagodljivosti dvosmernega prenosa električne energije v sodobnih električnih omrežjih. Sklicujoč se na dolgoletne-izkušnje pri odpravljanju napak in zagonu na kraju samem, lahko naša ekipa ne samo zagotovi nove PV-specifične združljive transformatorje, ampak nudi tudi celotno-procesno strokovno tehnično podporo za oceno združljivosti in transformacijo obstoječih transformatorjev.
Za prilagojeno tehnično svetovanje, prilagojeno vašemu specifičnemu projektnemu scenariju, se obrnite na nas:
E-pošta: luna@yawei-electric.com
WhatsApp:+86 15206275931
