Rakenne ja integraatio
Suunnittelukonfiguraatiot
Laatikkomuotoinen sähköasema yhdistää keskijännitteiset tuloalueet, jännitteen nosto- tai laskumuuntajan, alajännitejakelupiirit, suojalaitteet ja mittauslaitteet yhteen teräksiseen koteloonsa.
Eurooppalaisessa suunnittelussa korkeajännite-, muuntaja- ja alajänniteosiot sijoitetaan erillisiin osioihin yhteisen kotelon sisällä, kun taas amerikkalaisessa suunnittelussa järjestely yksinkertaistetaan upottamalla korkeajännitekomponentit muuntajakäyttöön.
Molemmat lähestymistavat poistavat tarpeen erillisestä ohjaustilasta ja paikan päällä tehtävästä erillisten laitteiden asennuksesta.
Etulyötyjä perinteisiin rakennusperusteisiin perustuviin sähköasemiin verrattuna
Rakentaminen ja kustannukset
Perinteinen sähköasema vaatii paikan päällä tehtävän perustusten valun, jonka jälkeen muuntajat ja kytkinlaitteet asennetaan vaiheittain, ja rakentamisaika on tyypillisesti kaksi–kolme kuukautta.
Valmiiksi valmistettu laatikkomainen sähköasema kokoonnetaan ja tarkistetaan tehtaalla; paikan päällä suoritettavat työt rajoittuvat perustan kiinnittämiseen ja kaapelien liittämiseen, mikä vähentää asennus- ja käyttöönottoa kolmesta seitsemään päivään ja alentaa kokonaisrakennuskustannuksia noin 18–25 prosenttia.
Tilankäytön tehokkuus
Perinteiset sähköasemat vaativat kolme–viisi kertaa enemmän maapintaa kuin modulaariset yksiköt, kun taas laatikkomaiset ratkaisut voivat vähentää pohjapiirraltaan 20–30 prosenttia.
Ulkoasennus ja paikan ominaisuudet
Suojaluokat
Laatikkomaiset sähköasemat on suunniteltu suoraan ulkokäyttöön. Standardiulkokuoret tarjoavat yleensä IP54-suojauksen, ja IP65-suojaus on saatavilla rannikkoalueille (suolahöyry), kylmille tai pölyisille paikoille.
Koska ulkokuori on tehtaalla tiivistetty ja testattu, paikan päällä suoritettavat työt rajoittuvat pääasiassa tasaisen perustan valmisteluun ja kaapelien päätteiden liittämiseen – tämä on erityisen hyödyllistä alueilla, joilla ei ole saatavilla koulutettua työvoimaa tai raskaita rakennustyökaluja.
Sovellukset mikroverkkoprojekteissa
Aurinkosähkömikroverkot
Valosähköisissä mikroverkoissa nousumuuntajalaatikot muuntavat invertterien alhaisen jännitteen (yleensä 0,8 kV) 10 kV:ksi tai 35 kV:ksi verkkoliitosta tai paikallisjakausta varten.
Akkujen energialaitteistot
Akkuenergian varastointijärjestelmissä integroidut PCS–muuntajalaatikot yhdistävät tehonmuuntajajärjestelmän ja nousumuuntajan yhteen koteloon, mikä yksinkertaistaa DC-akku- ja AC-verkkoliitäntöjen välistä rajapintaa.
Etäteollisuuden mikroverkot
Etäteollisuuden mikroverkoille – kaivoksille, öljy- ja kaasukohdealueille tai saariverkoille – laatikkomuuntajat tukevat valosähköistä, varastointia ja dieselvoimaa koordinoituna kokonaisuutena ilman pysyviä rakennustöitä.
Valintaparametrit
Kapasiteetti ja jännite
Kapasiteetin valinta perustuu mikroverkon kokonaismuuttuvaan kuormaan ja suurimman yksittäisen muuntajan nimelliskapasiteettiin; tyypillisten hajautettujen PV-yksiköiden kapasiteetti vaihtelee 1 250 kVA:sta 3 150 kVA:an, kun taas varastointia sisältävät ratkaisut voivat olla vielä suurempia.
Jänniteluokka määritellään liitoskohdassa – keskijännitteisellä puolella 10 kV tai 35 kV, ja alajännitteiset tulot sovitetaan invertterin tai PCS:n lähtöön.
Kotelo ja rakenne
Kotelon suojaluokan tulee olla vähintään IP54, ja se on korotettava IP65:een, jos esiintyy suolapurskauksia, hiekkaa tuulen kuljettamana tai äärimmäisiä lämpötilaeroja.
Sisäisen rakenteen tulee määrittää, onko laite pelkästään aurinkosähkön jännitteen nostoa varten, varastointia ja PCS:tä sisältävä yksikkö vai yleinen jakeluyksikkö ulostulovirtapiirein ja loistehon kompensoinnilla.
Jiangsu Unita -tuotealue
Jiangsu Unitan tuotealue vastaa näitä valintavaatimuksia: esivalmistetut laatikkotyyliset muuntamoissa, aurinkosähkön jännitteen nostoa varten tarkoitetut laatikkomuuntajat tiukilla IP54-koteloilla ja tehoalueella 1 250–3 150 kVA sekä PCS–muuntaja-integroidut yksiköt, jotka yhdistävät muuntamis- ja jännitteen nostofunktiot yhteen kuljetettavaan koteloonsa.
Sovellustilanteet
Skenaario |
Kokoonpano |
Tärkeimmät ominaisuudet |
Hyödyt |
Aurinkosähkövoimala |
Aurinkosähkön jännitteen nostoa varten tarkoitettu laatikkomuuntamo |
0,8 kV–10/35 kV, 1 250–3 150 kVA |
Nopea verkkoliitos, vähennetyt rakennustyöt |
Tuulipuisto |
Korotusmuuntajaasema |
0,69 kV–35 kV, enintään 4 000 kVA |
Etäkäyttö ulkona, tiukka sijoittelupaikka |
Energian varastointijärjestelmä |
PCS-muuntaja yhdistetty yksikkö |
DC/AC-muunnos + korotus yhdessä koteloissa |
Yksinkertaistettu akku-verkko-liittymä |
Tietoliikenneaseman tukiasema |
Tiukka jakelulaatikkoasema |
10 kV–0,4 kV, 200–630 kVA |
Luotettava virransyöttö, vähäinen huolto |
Kaivostoiminta |
Raskas käyttöön tarkoitettu laatikkomuotoinen sähköasema |
35 kV:n tulo, useita lähtöpiirejä |
Ei pysyviä rakennustöitä, siirrettävä |
Usein kysytyt kysymykset
Kysymys 1: Mikä on laatikkomuotoinen sähköasema?
Laatikkomuotoinen sähköasema, jota kutsutaan myös esivalmistettuksi tai valmiiksi pakatun sähköaseman nimellä, sisältää korkeajännitekytkinlaitteiston, jakelumuuntajan ja alhaisen jännitteen jakolaitteiston yhteen tehtaalla koottuun koteloonsa.
Kysymys 2: Mikä on ero eurooppalaisen ja amerikkalaisen tyylisuunnittelun välillä?
Eurooppalaisessa suunnittelussa korkeajännite-, muuntaja- ja alhaisen jännitteen osiot ovat erillisiä samassa yhteisessä kotelossa, kun taas amerikkalaisessa suunnittelussa korkeajännitekomponentit upotetaan muuntajakämpin sisään tiukemman kokoonpanon saavuttamiseksi.
K3: Kuinka kauan asennus kestää?
Paikan päällä tapahtuva asennus ja käyttöönotto kestää yleensä kolme–seitsemän päivää verrattuna kahden–kolmen kuukauden aikaan perinteisissä rakennusperusteisissa sähköasemissa. Tämä edustaa kustannusten alenemista noin 18–25 prosenttia.
Kysymys 4: Mitkä suojaluokat ovat saatavilla?
Standardikuoret tarjoavat IP54-suojauksen. IP65-suojaus on saatavilla vaativiin ympäristöihin, kuten rannikkoalueiden suolahöyryn, kylmän tai pölyisen paikan vaatimuksiin.
K5: Mikä on PCS-muuntaja-integroitu yksikkö?
PCS-muuntaja-integroitu yksikkö yhdistää tehomuuntimen (PCS) ja korkeajännitemuuntajan yhdeksi kokonaisuudeksi, mikä yksinkertaistaa DC-akkuvarastojen ja AC-verkon välistä rajapintaa mikroverkkosovelluksissa.
123