Η επιλογή μετασχηματιστή για μικροδίκτυο διαφέρει από τα συνηθισμένα έργα διανομής. Πρέπει να αντέχει φωτοβολταϊκά (PV), συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, φορτιστές ηλεκτρικών οχημάτων (EV) και άλλον ηλεκτρονικό εξοπλισμό ισχύος, με διαμορφωμένη ροή ισχύος προς τις δύο κατευθύνσεις και μεγαλύτερη παρουσία αρμονικών. Εάν ο μετασχηματιστής είναι υπερβολικά μικρός, μπορεί να υπερφορτωθεί και να προκαλέσει διακοπή λειτουργίας. Εάν είναι υπερβολικά μεγάλος, θα λειτουργεί επί μακρόν υπό ελαφρύ φορτίο, με αύξηση των απωλειών εν κενώ και, κατά συνέπεια, του κόστους ηλεκτρικής ενέργειας. Τα επόμενα έξι σημεία εξηγούν τη λογική επιλογής.
1. Ισχύς: Υπολογίστε πρώτα το φορτίο, στη συνέχεια λάβετε υπόψη τη δυνατότητα επέκτασης
Μην προσθέτετε απλώς τις ονομαστικές ισχύεις όλων των συσκευών. Μία συνηθισμένη φόρμουλα είναι:
Υπολογιζόμενο φορτίο = Συνολική εγκατεστημένη ισχύς
× Συντελεστής ταυτοχρονισμού ÷ Συντελεστής ισχύος
Ο συντελεστής ταυτοχρονισμού είναι συνήθως 0.5–0.7για γενικές βιομηχανικές εγκαταστάσεις, 0.6–0.7για σταθμούς φόρτισης επιβατικών οχημάτων, και 0.75–0.85για σταθμούς γρήγορης φόρτισης βαρέων φορτηγών. Ο συντελεστής ισχύος λαμβάνεται συνήθως ως 0,9. Μετά τον υπολογισμό του αποτελέσματος, στρογγυλοποιήστε προς τα πάνω σε τυποποιημένη ισχύ και διατηρήστε περιθώριο επέκτασης 10 % – 20 % για μελλοντικές σταθμούς φόρτισης, φωτοβολταϊκά μόδουλα ή νέα φορτία.
Τα πρότυπα σχεδιασμού μικροδικτύων ορίζουν επίσης ότι η ισχύς του μετασχηματιστή μπορεί να επιλεγεί σύμφωνα με τη μέγιστη συνεχή ισχύ ανταλλαγής μεταξύ του μικροδικτύου και του εξωτερικού δικτύου, και ότι προτιμώνται μετασχηματιστές με αυτόματο ψύξιμο και χαμηλές απώλειες.
Οι κοινές ονομαστικές τιμές μπορούν να χρησιμεύσουν ως γρήγορη αναφορά: 630 kVA για μικρά κατανεμημένα φωτοβολταϊκά συστήματα, λίγους σταθμούς φόρτισης και περιορισμένο φορτίο· 800 kVA για φωτοβολταϊκά-αποθηκευτικά-φορτιστικά συστήματα επιπέδου πάρκου, μεσαίου μεγέθους σταθμούς φόρτισης και συμβατικά κεντρικά φωτοβολταϊκά συστήματα· 1250 kVA για υπεργρήγορη φόρτιση βαρέων φορτηγών, μεγάλες φωτοβολταϊκές διατάξεις ή κόμβους με σαφή σχέδια επέκτασης. Η μακροπρόθεσμη φόρτιση θα πρέπει να είναι προτιμότερα 70 % – 85 %. Αποφύγετε τη μακροπρόθεσμη λειτουργία σε πλήρη φόρτιση ή μακροπρόθεσμη λειτουργία κάτω του 50 %.
2. Τάση και συχνότητα: Συγχρονισμός με το δίκτυο και τον εξοπλισμό της πλευράς πηγής
Το επίπεδο τάσης εξαρτάται από το προϋποθέσεις σύνδεσης με το δίκτυο από τη μία πλευρά και οι παράμετροι εξόδου των φωτοβολταϊκών μετατροπέων, των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας Και των φορτιστών από την άλλη.
Μία συνηθισμένη διάταξη είναι 10 kV η πλευρά υψηλής τάσης, 0,4 kV (380 V) η πλευρά χαμηλής τάσης και 50 Hz . Εάν ο μετατροπέας συστήματος αποθήκευσης ενέργειας (PCS) έχει έξοδο 0,69 kV, η πλευρά χαμηλής τάσης πρέπει να επιλεγεί σε 0,69 kV αντί να επιβάλλεται μία τυποποιημένη διάταξη 0,4 kV. Για την ομάδα διανυσμάτων, Dyn11 χρησιμοποιείται συνήθως για μετασχηματιστές διανομής 10 kV/0,4 kV. Αποσβήνει αποτελεσματικά τις τρίτες αρμονικές και αντέχει καλύτερα τα μη ισορροπημένα φορτία, γεγονός που την καθιστά κατάλληλη για μικροδίκτυα με πολλές πηγές αρμονικών.
3. Βυθισμένοι σε λάδι ή ξηρού τύπου: Ελέγξτε πρώτα τις προϋποθέσεις πυροπροστασίας
Αυτό είναι κατ’ αρχήν θέμα συμμόρφωσης , και στη συνέχεια θέμα κόστους και απόδοσης.
Ξηρούς μετατροπείς
Χωρίς λάδι, ανθεκτικοί στη φλόγα και αντιεκρηκτικοί. Είναι κατάλληλοι για εσωτερικούς χώρους, υπόγεια, πυκνοκατοικημένες περιοχές ή περιοχές με αυστηρή αξιολόγηση πυροπροστασίας, όπως εμπορικά συγκροτήματα, νοσοκομεία, κέντρα δεδομένων και υπόγειοι σταθμοί φόρτισης. Το αρχικό τους κόστος είναι συνήθως 20%–30% υψηλότερο από αυτό των αντίστοιχων μονάδων βυθισμένων σε λάδι, αλλά για εσωτερικά έργα η συμμόρφωση με τις προδιαγραφές πυροπροστασίας αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση.
Μετατροπείς με λύπα
Οικονομικά αποδοτικοί, αποδιώχνουν αποτελεσματικά τη θερμότητα και διαθέτουν ισχυρή ικανότητα υπερφόρτωσης. Μπορούν να φέρουν φόρτιση 120% για αρκετές ώρες χωρίς να διακοπούν. Είναι κατάλληλοι για αυτόνομους εξωτερικούς σταθμούς, ανοιχτούς χώρους και περιοχές με σχετικά ελαστικότερες απαιτήσεις πυροπροστασίας, όπως φωτοβολταϊκά πάρκα σε επίγειες εγκαταστάσεις, εξωτερικοί σταθμοί φόρτισης και αυτόνομοι σταθμοί ενίσχυσης ενεργειακής αποθήκευσης. Μοντέλα ενεργειακής απόδοσης κλάσης 1, όπως το S22, διαθέτουν χαμηλές απώλειες σε κατάσταση αδράνειας και προσφέρουν πλεονέκτημα όσον αφορά το κόστος λειτουργίας σε μακροπρόθεσμη βάση.
Με λίγα λόγια: ξηρού τύπου για εσωτερικούς χώρους με υψηλή πυκνότητα πληθυσμού, ελαιούμενοι για ανοιχτούς εξωτερικούς χώρους .
4. Απώλειες, Αύξηση Θερμοκρασίας και Τάση Εμπέδησης: Εξετάστε το Μακροπρόθεσμο Κόστος
Οι μετασχηματιστές μικροδικτύων λειτουργούν συχνά επί μακρόν, οπότε οι απώλειες χωρίς φορτίο και με φορτίο επηρεάζουν απευθείας την απόδοση του έργου. Απαιτείται τα προϊόντα να πληρούν GB 20052 και να δίνεται προτεραιότητα στην Ενεργειακή Απόδοση Βαθμίδας 1. Για παράδειγμα, ένας ξηρός μετασχηματιστής 1000 kVA Βαθμίδας 1 μπορεί να μειώσει τις απώλειες χωρίς φορτίο κατά περίπου 30% σε σύγκριση με μονάδα Βαθμίδας 2. Το επιπλέον κόστος εξοπλισμού ανακτάται συνήθως σε 3–5 χρόνια μέσω εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας.
Τάση εμπέδησης για συμβατικούς μετασχηματιστές διανομής είναι γενικά 4%–6%. Εάν πολλοί μετασχηματιστές λειτουργούν παράλληλα, η διαφορά τάσης εμπέδησης δεν πρέπει να υπερβαίνει το 10%. Τα όρια αύξησης θερμοκρασίας πρέπει να συμμορφώνονται με το GB 1094.2· η αύξηση θερμοκρασίας των τυλιγμάτων δεν πρέπει γενικά να υπερβαίνει τα 65 K. Σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας ή κλειστά περιβάλλοντα, η απομάκρυνση θερμότητας πρέπει να ελέγχεται ειδικά.
5. Συμβατότητα με Αντιστροφείς Φ/Β και PCS Αποθήκευσης Ενέργειας
Ένας συνηθισμένος μετασχηματιστής διανομής έχει μονόδρομη ροή ισχύος. Ένας μετασχηματιστής μικροδικτύου αντιμετωπίζει τρία επιπλέον ζητήματα:
Πρώτον, διττή ροή ισχύος. Η κατεύθυνση της ισχύος μπορεί να αλλάζει δεκάδες ή εκατοντάδες φορές την ημέρα μεταξύ φόρτισης και εκφόρτισης. Η μηχανική αντοχή των τυλιγμάτων πρέπει να λαμβάνει υπόψη τις συχνές επιδράσεις προς τα εμπρός και προς τα πίσω, όχι μόνο τα συνηθισμένα πρότυπα μονόδρομης διανομής.
Δεύτερον, ανοχή σε αρμονικές. Οι αντιστροφείς Φ/Β και οι μονάδες ελέγχου αποθήκευσης ενέργειας (PCS) παράγουν αρμονικές τάξης 3ης, 5ης και 7ης, προκαλώντας επιπλέον απώλειες στα τυλίγματα και τοπική υπερθέρμανση. Ο συντελεστής Κ του μετασχηματιστή δεν πρέπει να είναι χαμηλότερος από K4 ; σε σενάρια υψηλής συχνότητας διακοπής ενδέχεται να απαιτείται Κ13. Η αντίσταση βραχυκυκλώματος πρέπει να συντονίζεται με τους κατασκευαστές PCS και αντιστροφέων για να αποφευχθεί η συντονισμός.
Τρίτον, περιθώριο υπερφόρτωσης για αποθήκευση ενέργειας. Οι μετασχηματιστές αποθήκευσης ενέργειας σχεδιάζονται συνήθως για συνεχή εκφόρτιση διάρκειας 1 ώρας. Η ικανότητα σύντομης υπερφόρτωσης πρέπει να διαθέτει περιθώριο· δεν πρέπει να γίνεται επιλογή με αναλογία 1:1 μόνο με βάση την ονομαστική ισχύ του PCS.
6. Τεχνικές Παράμετροι προς Υποβολή πριν από την Αγορά
Πριν από την αίτηση προσφορών, παρέχετε όσο το δυνατόν περισσότερες από τις παρακάτω παραμέτρους:
Βασικές παράμετροι
- Ονομαστική ισχύς (kVA), ονομαστική τάση υψηλής/χαμηλής τάσης (kV), συχνότητα (Hz), φάσεις, ομάδα διανυσμάτων (π.χ. Dyn11).
Απόδοση
- Απώλειες ελάχιστης λειτουργίας (kW), απώλειες φόρτισης (kW), ποσοστό εσωτερικής αντίστασης βραχυκυκλώματος (%), όριο αύξησης θερμοκρασίας (K), κλάση μόνωσης, μερική εκκένωση.
Περιβάλλον και Δομή
- Εγκατάσταση εσωτερικού/εξωτερικού χώρου, βαθμός προστασίας (για εξωτερικά περιβλήματα, όχι χαμηλότερος του IP54), μέθοδος ψύξης, υψόμετρο, εύρος θερμοκρασίας περιβάλλοντος.
Ειδικά για Μικροδικτύωμα
- Σχεδιασμός διπλής κατεύθυνσης λειτουργίας, συντελεστής K, φάσμα αρμονικών ή παράμετροι PCS, απαιτήσεις σύντομης υπερφόρτισης, συντονισμός προστασίας σύνδεσης με το δίκτυο.
Πιστοποίηση
- Έκθεση δοκιμής ενεργειακής απόδοσης, έκθεση τύπου δοκιμής, πιστοποιητικό συμμόρφωσης με το GB 20052.
Οι Αντίστοιχες Λύσεις της Jiangsu Unita
Η γραμμή προϊόντων της Jiangsu Unita καλύπτει τις ανωτέρω ανάγκες επιλογής:
- Μετασχηματιστές διανομής με εμβύθιση σε λάδι (σειρά S20/S22): Για εξωτερικούς φωτοβολταϊκούς σταθμούς, αυτόνομους σταθμούς ενίσχυσης αποθήκευσης ενέργειας και σταθμούς φόρτισης σε ανοιχτούς χώρους. Μοντέλα ενεργειακής απόδοσης κατηγορίας 1 με χαμηλές απώλειες και ισχυρή ικανότητα υπερφόρτωσης για μακροχρόνια λειτουργία.
- Ξηροί μετασχηματιστές (σειρά SCB18): Για εσωτερικούς σταθμούς φόρτισης, εμπορικά συγκροτήματα, κέντρα δεδομένων και υπόγειους χώρους με αυστηρές απαιτήσεις πυροπροστασίας. Χωρίς λάδι, ανθεκτικοί στην καύση, ενεργειακής απόδοσης κατηγορίας 1 και κατάλληλοι για περιβάλλοντα αρμονικών από φωτοβολταϊκά και PCS αποθήκευσης ενέργειας.
- Στοιχειοθετημένες Λύσεις: Εξειδικευμένες διαμορφώσεις όσον αφορά την ισχύ, την αντίσταση, την αύξηση της θερμοκρασίας, την ομάδα διανυσμάτων και το βαθμό προστασίας, βάσει των καμπυλών φόρτισης, των χαρακτηριστικών αρμονικών των PCS, των συνθηκών σύνδεσης με το δίκτυο και των σχεδίων επέκτασης. Υποστηρίζουμε επίσης εργολάβους EPC και ιδιοκτήτες με επαλήθευση φόρτισης και τεκμηρίωση σύνδεσης με το δίκτυο.
