एक माइक्रोग्रिड परियोजना के लिए वितरण ट्रांसफॉर्मर का चयन कैसे करें

माइक्रोग्रिड ट्रांसफॉर्मर का चयन सामान्य वितरण परियोजनाओं से भिन्न होता है। इसे फोटोवोल्टिक (PV), ऊर्जा भंडारण, इलेक्ट्रिक वाहन (EV) चार्जर और अन्य शक्ति इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को संभालने में सक्षम होना चाहिए, जिसमें द्विदिशिक शक्ति प्रवाह और अधिक हार्मोनिक्स शामिल हैं। यदि ट्रांसफॉर्मर बहुत छोटा है, तो यह अतिभारित हो सकता है और ट्रिप कर सकता है। यदि यह बहुत बड़ा है, तो यह लंबे समय तक हल्के भार पर चलेगा, और नो-लोड नुकसान बिजली की लागत बढ़ाएंगे। निम्नलिखित छह बिंदु चयन तर्क को स्पष्ट करते हैं।

1. क्षमता: पहले भार की गणना करें, फिर विस्तार पर विचार करें

सभी उपकरणों की नामपट्टिका शक्ति को सरलता से जोड़ने का प्रयास न करें। एक सामान्य सूत्र है:

गणना किया गया भार = कुल स्थापित शक्ति

× एक साथ कार्य करने का गुणांक ÷ शक्ति गुणांक

एक साथ कार्य करने का गुणांक आमतौर पर 0.5–0.7सामान्य कारखाना भवनों के लिए, 0.6–0.7यात्री वाहन चार्जिंग स्टेशनों के लिए, और 0.75–0.85भारी वाहनों के लिए ट्रक फास्ट-चार्जिंग स्टेशनों के लिए। शक्ति कारक आमतौर पर 0.9 माना जाता है। परिणाम की गणना करने के बाद, इसे मानक क्षमता तक ऊपर की ओर पूर्णांकित करें और भविष्य में चार्जिंग पाइल्स, फोटोवोल्टिक (PV) मॉड्यूल या नए भार के लिए 10%–20% विस्तार सीमा आरक्षित रखें।

माइक्रोग्रिड डिज़ाइन मानक यह भी निर्दिष्ट करते हैं कि ट्रांसफॉर्मर क्षमता का चयन माइक्रोग्रिड और बाहरी ग्रिड के बीच की अधिकतम निरंतर विनिमय शक्ति के आधार पर किया जा सकता है, और स्व-शीतलित, कम-हानि वाले ट्रांसफॉर्मर को प्राथमिकता दी जानी चाहिए।

सामान्य रेटिंग्स त्वरित संदर्भ के रूप में काम कर सकती हैं: ६३० केवीए छोटे वितरित फोटोवोल्टिक (PV), कुछ चार्जर्स और सीमित भार के लिए; 800 kVA पार्क-स्तरीय PV-स्टोरेज-चार्जिंग, मध्यम चार्जिंग स्टेशनों और पारंपरिक केंद्रीकृत PV के लिए; 1250 केवीए भारी वाहनों के लिए अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंग, बड़े PV ऐरे या स्पष्ट विस्तार योजनाओं वाले नोड्स के लिए। दीर्घकालिक लोडिंग 70%–85% के बीच होनी चाहिए। लंबे समय तक पूर्ण लोड या 50% से कम लोड पर लंबे समय तक संचालन से बचें।

2. वोल्टेज और आवृत्ति: ग्रिड और स्रोत-पक्ष उपकरणों के साथ संरेखित करें

वोल्टेज स्तर निर्भर करता है ग्रिड कनेक्शन की शर्तें एक ओर और फोटोवोल्टिक इन्वर्टर्स, ऊर्जा भंडारण पीसीएस और चार्जर्स दूसरी ओर।

एक सामान्य विन्यास है 10 kV उच्च-वोल्टेज पक्ष, 0.4 केवी (380 वी) निम्न-वोल्टेज पक्ष, और 50 Hz । यदि ऊर्जा भंडारण पीसीएस का आउटपुट 0.69 केवी है, तो निम्न-वोल्टेज पक्ष के लिए 0.4 केवी के मानक विन्यास को लागू करने के बजाय 0.69 केवी का चयन किया जाना चाहिए। वेक्टर समूह के लिए, Dyn11 10 केवी/0.4 केवी वितरण ट्रांसफॉर्मर्स के लिए सामान्यतः उपयोग किया जाता है। यह तीसरे हार्मोनिक्स को अच्छी तरह से दबाता है और असंतुलित लोड को बेहतर ढंग से संभालता है, जो कई हार्मोनिक स्रोतों वाले माइक्रोग्रिड्स के लिए उपयुक्त है।

3. तेल-डुबकी या सूखी प्रकारः सबसे पहले अग्नि सुरक्षा की स्थिति की जाँच करें

यह पहले एक है अनुपालन मुद्दा , तो लागत और प्रदर्शन का मुद्दा है।

ड्राय-टाइप ट्रांसफॉर्मर

तेल रहित, लौ प्रतिरोधी और विस्फोट-प्रमाणित। वे सूट घर के अंदर, तहखाने, घनी आबादी या सख्ती से अग्नि-समीक्षा वाले स्थान जैसे वाणिज्यिक परिसर, अस्पताल, डेटा केंद्र और भूमिगत चार्जिंग स्टेशन। इनकी प्रारंभिक लागत आमतौर पर समान क्षमता की तेल-डुबकी इकाइयों से 20%-30% अधिक होती है, लेकिन इनडोर परियोजनाओं के लिए अग्नि अनुपालन एक कठिन आवश्यकता है।

तेल-संग्रहीत परिवर्तक

लागत प्रभावी, गर्मी को अच्छी तरह से फैलाता है और अत्यधिक भार क्षमता रखता है। वे बिना टकराने के कई घंटों तक 120 प्रतिशत भार ले जा सकते हैं। वे सूट बाहरी स्वतंत्र स्टेशन, खुली जगहें और अपेक्षाकृत ढीली अग्नि सुरक्षा आवश्यकताएं, जैसे कि जमीनी-स्थापित पीवी संयंत्र, बाहरी चार्जिंग स्टेशन और स्वतंत्र ऊर्जा भंडारण बूस्टर स्टेशन। S22 जैसे ग्रेड 1 ऊर्जा कुशल मॉडल में नो लोड में कम नुकसान और दीर्घकालिक संचालन लागत में लाभ होता है।

छोटे शब्दों में: शुष्क प्रकार — आंतरिक, अधिक जनसंख्या वाले स्थानों के लिए; तेल-आवृत्त — खुले बाहरी स्थानों के लिए .

4. हानि, तापमान वृद्धि और प्रतिबाधा वोल्टेज: दीर्घकालिक लागत पर विचार करें

माइक्रोग्रिड ट्रांसफॉर्मर अक्सर लंबे समय तक चलते हैं, अतः नो-लोड और लोड हानि सीधे परियोजना रिटर्न को प्रभावित करती हैं। उत्पादों से यह आवश्यकता है कि वे जीबी 20052 और श्रेणी 1 ऊर्जा दक्षता को प्राथमिकता दी जाए। उदाहरण के लिए, एक 1000 kVA श्रेणी 1 शुष्क प्रकार के ट्रांसफॉर्मर की नो-लोड हानि श्रेणी 2 इकाई की तुलना में लगभग 30% कम हो सकती है। अतिरिक्त उपकरण लागत आमतौर पर बिजली बचत के माध्यम से 3–5 वर्षों में वसूल की जाती है।

प्रतिबाधा वोल्टेज पारंपरिक वितरण ट्रांसफॉर्मर के लिए सामान्यतः 4%–6%। यदि कई ट्रांसफॉर्मर समानांतर में संचालित हो रहे हैं, तो प्रतिबाधा वोल्टेज का अंतर 10% से अधिक नहीं होना चाहिए। तापमान वृद्धि की सीमाएँ GB 1094.2 के अनुसार होनी चाहिए; वाइंडिंग की तापमान वृद्धि सामान्यतः 65 K से अधिक नहीं होनी चाहिए। उच्च तापमान या सीमित वातावरण में, ऊष्मा अपवहन की विशेष जाँच आवश्यक है।

5. फोटोवोल्टिक इन्वर्टर और ऊर्जा भंडारण PCS के साथ सुसंगतता

एक सामान्य वितरण ट्रांसफॉर्मर में एकदिशिक शक्ति प्रवाह होता है। एक माइक्रोग्रिड ट्रांसफॉर्मर के सामने तीन अतिरिक्त चुनौतियाँ होती हैं:

पहली, द्विदिशिक शक्ति प्रवाह। शक्ति की दिशा आवेशन और निरावेशन के बीच दिन में दर्जनों या सैकड़ों बार बदल सकती है। वाइंडिंग की यांत्रिक शक्ति को बार-बार अग्र और पश्च झटकों को ध्यान में रखकर डिज़ाइन किया जाना चाहिए, केवल सामान्य एकदिशिक वितरण मानकों के आधार पर नहीं।

दूसरी, हार्मोनिक सहनशीलता। फोटोवोल्टिक इन्वर्टर और ऊर्जा भंडारण PCS तीसरे, पाँचवें और सातवें क्रम के हार्मोनिक्स उत्पन्न करते हैं, जिससे वाइंडिंग में अतिरिक्त हानि और स्थानीय अतितापन होता है। ट्रांसफॉर्मर का K-फैक्टर कम से कम K4 होना चाहिए; उच्च-आवृत्ति स्विचिंग परिस्थितियों में K13 की आवश्यकता हो सकती है। अनुनाद से बचने के लिए लघु-परिपथ प्रतिबाधा को PCS और इन्वर्टर निर्माताओं के साथ समन्वित किया जाना चाहिए।

तीसरी, ऊर्जा भंडारण के लिए अतिभार सीमा का आरक्षित भाग। ऊर्जा भंडारण ट्रांसफॉर्मर आमतौर पर १ घंटे के निरंतर निरावेशन के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। अल्पकालिक अतिभार क्षमता में सुरक्षा भाग होना चाहिए; PCS की नामांकित शक्ति के आधार पर एक-से-एक विन्यास नहीं करना चाहिए।

6. खरीदारी से पहले जमा करने के लिए तकनीकी पैरामीटर

उद्धरण के लिए अनुरोध करने से पहले, इनमें से यथासंभव अधिकतम पैरामीटर प्रदान करें:

बुनियादी पैरामीटर

• नाममात्र क्षमता (kVA), उच्च/निम्न-वोल्टेज नाममात्र वोल्टेज (kV), आवृत्ति (Hz), कला, वेक्टर समूह (जैसे, Dyn11)।

प्रदर्शन

• बिना लोड के हानि (kW), लोड हानि (kW), लघु-परिपथ प्रतिबाधा (%), तापमान वृद्धि सीमा (K), विद्युतरोधक श्रेणी, आंशिक डिस्चार्ज।

वातावरण और संरचना

• आंतरिक/बाह्य स्थापना, सुरक्षा रेटिंग (बाह्य आवरण कम से कम IP54 के बराबर होना चाहिए), शीतलन विधि, ऊँचाई, वातावरणीय तापमान सीमा।

माइक्रोग्रिड-विशिष्ट

• द्वि-दिशात्मक संचालन डिज़ाइन, K-फैक्टर, हार्मोनिक स्पेक्ट्रम या PCS पैरामीटर, अल्पकालिक अतिभार आवश्यकताएँ, ग्रिड-कनेक्शन सुरक्षा समन्वय।

प्रमाणन

• ऊर्जा दक्षता परीक्षण रिपोर्ट, प्रकार परीक्षण रिपोर्ट, GB 20052 अनुपालन प्रमाणपत्र।

जियांगसू यूनिटा के संबंधित समाधान

जियांगसू यूनिटा की उत्पाद श्रृंखला उपरोक्त चयन आवश्यकताओं को पूरा करती है:

• तेल-डूबे वितरण ट्रांसफॉर्मर (एस२०/एस२२ श्रृंखला): बाहरी पीवी संयंत्रों, स्वतंत्र ऊर्जा भंडारण बूस्टर स्टेशनों और खुली जगह के चार्जिंग स्टेशनों के लिए। ग्रेड १ ऊर्जा-दक्ष मॉडल कम हानि और लंबे समय तक संचालन के लिए मजबूत अतिभार क्षमता प्रदान करते हैं।
• शुष्क-प्रकार के ट्रांसफॉर्मर (एससीबी१८ श्रृंखला): आंतरिक चार्जिंग स्टेशनों, वाणिज्यिक परिसरों, डेटा केंद्रों और अग्नि सुरक्षा आवश्यकताओं के प्रति कड़ी आवश्यकताओं वाले भूमिगत क्षेत्रों के लिए। तेल-मुक्त, ज्वलनरोधी, ग्रेड १ ऊर्जा-दक्ष, तथा पीवी और ऊर्जा भंडारण पीसीएस के हार्मोनिक वातावरण के लिए उपयुक्त।
• सजातीय समाधान: लोड वक्रों, पीसीएस हार्मोनिक विशेषताओं, ग्रिड-कनेक्शन स्थितियों और विस्तार योजनाओं के आधार पर क्षमता, प्रतिबाधा, तापमान वृद्धि, वेक्टर समूह और सुरक्षा रेटिंग के लिए लक्षित विन्यास। हम ईपीसी ठेकेदारों और स्वामियों को लोड सत्यापन और ग्रिड-कनेक्शन दस्तावेज़ीकरण के साथ भी सहायता प्रदान करते हैं।