EN
Pemilihan transformator mikrogrid berbeda dari proyek distribusi biasa. Transformator ini harus mampu menangani panel surya (PV), penyimpanan energi, pengisi daya kendaraan listrik (EV), serta peralatan elektronika daya lainnya, dengan aliran daya dua arah dan lebih banyak harmonisa. Jika transformator terlalu kecil, risiko kelebihan beban dan pemutusan otomatis meningkat. Jika terlalu besar, transformator akan beroperasi dalam kondisi beban ringan dalam waktu lama, sehingga rugi tanpa beban meningkat dan biaya listrik pun naik. Enam poin berikut menjelaskan logika pemilihannya.
1. Kapasitas: Hitung Beban Terlebih Dahulu, Lalu Pertimbangkan Ekspansi
Jangan sekadar menjumlahkan daya nama (nameplate power) seluruh peralatan. Rumus umum yang digunakan adalah:
Beban terhitung = Total daya terpasang
× Faktor keserentakan ÷ Faktor daya
Faktor keserentakan umumnya 0.5–0.7untuk gedung pabrik biasa, 0.6–0.7untuk stasiun pengisian kendaraan penumpang, dan 0.75–0.85untuk stasiun pengisian cepat kendaraan niaga berat. Faktor daya biasanya diambil sebesar 0,9. Setelah menghitung hasilnya, bulatkan ke atas menjadi kapasitas standar dan sisakan margin ekspansi 10%–20% untuk kolom pengisian daya, modul PV, atau beban baru di masa depan.
Standar desain mikrogrid juga menetapkan bahwa kapasitas transformator dapat dipilih berdasarkan daya pertukaran kontinu maksimum antara mikrogrid dan jaringan eksternal, serta transformator berpendingin alami dengan rugi-rugi rendah sebaiknya diprioritaskan.
Rating umum dapat berfungsi sebagai referensi cepat: 630 kVA untuk PLTS terdistribusi skala kecil, beberapa pengisi daya, dan beban terbatas; 800 kVA untuk sistem terintegrasi PLTS–penyimpanan–pengisian daya tingkat taman, stasiun pengisian daya menengah, serta PLTS terpusat konvensional; 1250 kVA untuk pengisian daya ultra-cepat kendaraan komersial berat, susunan PLTS berukuran besar, atau simpul dengan rencana ekspansi yang jelas. Pemuatan jangka panjang sebaiknya berada pada kisaran 70%–85%. Hindari pembebanan penuh jangka panjang atau periode panjang di bawah 50%.
2. Tegangan dan Frekuensi: Selaraskan dengan Jaringan dan Peralatan Sisi Sumber
Tingkat tegangan bergantung pada kondisi sambungan ke jaringan di satu sisi dan parameter keluaran inverter PV, penyimpanan energi PCS, serta pengisi daya di sisi lain.
Konfigurasi umum adalah 10 kV sisi tegangan tinggi, 0,4 kV (380 V), sisi tegangan rendah, dan 50 Hz . Jika PCS penyimpanan energi memiliki keluaran 0,69 kV, maka sisi tegangan rendah harus dipilih pada 0,69 kV alih-alih memaksakan konfigurasi standar 0,4 kV. Untuk kelompok vektor, Dyn11 sering digunakan untuk transformator distribusi 10 kV/0,4 kV. Transformator ini menekan harmonisa ketiga dengan baik serta menangani beban tidak seimbang lebih optimal—cocok untuk mikrogrid yang memiliki banyak sumber harmonisa.
3. Berpendingin Minyak atau Tipe Kering: Periksa Terlebih Dahulu Kondisi Perlindungan Kebakaran
Ini pertama kali masalah kepatuhan , maka masalah biaya dan kinerja.
Transformator kering
Bebas minyak, tahan api dan tahan ledakan. Mereka cocok di dalam ruangan, ruang bawah tanah, padat penduduk atau ketat lokasi yang telah diuji kebakaran, seperti kompleks komersial, rumah sakit, pusat data dan stasiun pengisian bawah tanah. Biaya awal mereka biasanya 20%-30% lebih tinggi daripada unit yang direndam minyak dengan kapasitas yang sama, tetapi untuk proyek dalam ruangan kepatuhan kebakaran adalah persyaratan yang keras.
Transformator Berbahan Minyak
Biaya efektif, disipasi panas dengan baik dan memiliki kemampuan overload yang kuat. Mereka bisa membawa beban 120% selama beberapa jam tanpa tersandung. Mereka cocok stasiun independen di luar ruangan, ruang terbuka dan persyaratan perlindungan kebakaran yang relatif santai, seperti pembangkit PV yang dipasang di tanah, stasiun pengisian di luar ruangan dan stasiun booster penyimpanan energi independen. Model kelas 1 yang hemat energi seperti S22 memiliki kerugian rendah tanpa beban dan keuntungan dalam biaya operasi jangka panjang.
Singkatnya: jenis kering untuk tempat-tempat tertutup dengan kepadatan penduduk, ditanam minyak untuk ruang terbuka di luar ruangan .
4. Kerugian, Kenaikan Suhu, dan Tegangan Impedansi: Perhatikan Biaya Jangka Panjang
Transformator mikrogrid sering beroperasi dalam jangka waktu lama, sehingga kerugian tanpa beban dan kerugian saat berbeban secara langsung memengaruhi pengembalian investasi proyek. Harus dipersyaratkan bahwa produk memenuhi GB 20052 dan diberi prioritas pada efisiensi energi Kelas 1. Sebagai contoh, transformator tipe kering Kelas 1 berkapasitas 1000 kVA dapat mengurangi kerugian tanpa beban sekitar 30% dibandingkan unit Kelas 2. Biaya peralatan tambahan umumnya terbayarkan dalam 3–5 tahun melalui penghematan listrik.
Tegangan Impedansi untuk transformator distribusi konvensional umumnya adalah 4%–6%. Jika beberapa transformator dioperasikan secara paralel, perbedaan tegangan impedansi tidak boleh melebihi 10%. Batas kenaikan suhu harus sesuai dengan GB 1094.2; kenaikan suhu belitan umumnya tidak boleh melebihi 65 K. Di lingkungan bersuhu tinggi atau tertutup, pembuangan panas harus diperiksa secara khusus.
5. Kesesuaian dengan Inverter PV dan PCS Penyimpanan Energi
Transformator distribusi biasa memiliki aliran daya satu arah. Transformator mikrogrid menghadapi tiga masalah tambahan:
Pertama, aliran daya dua arah. Arah daya dapat berubah puluhan atau ratusan kali sehari antara pengisian dan pelepasan. Kekuatan mekanis belitan harus mempertimbangkan dampak maju-mundur yang sering terjadi, bukan hanya standar distribusi unidireksional biasa.
Kedua, toleransi harmonisa. Inverter PV dan PCS penyimpanan energi menghasilkan harmonisa orde ke-3, ke-5, dan ke-7, yang menyebabkan rugi belitan tambahan serta panas lokal berlebih. Faktor-K transformator tidak boleh lebih rendah daripada K4 ; pada skenario pensaklaran frekuensi tinggi, mungkin diperlukan K13. Impedansi hubung singkat harus diselaraskan dengan produsen PCS dan inverter guna menghindari resonansi.
Ketiga, cadangan margin beban lebih untuk penyimpanan energi. Transformator penyimpanan energi umumnya dirancang untuk pelepasan kontinu selama 1 jam. Kemampuan beban lebih jangka pendek harus memiliki margin; jangan mengonfigurasi secara satu-ke-satu hanya berdasarkan daya pengenal PCS.
6. Parameter Teknis yang Harus Diserahkan Sebelum Pengadaan
Sebelum meminta penawaran harga, sertakan sebanyak mungkin parameter berikut:
Parameter dasar
- Kapasitas terukur (kVA), tegangan terukur sisi tegangan tinggi/rendah (kV), frekuensi (Hz), jumlah fasa, kelompok vektor (misalnya, Dyn11).
Kinerja
- Rugi tanpa beban (kW), rugi beban (kW), impedansi hubung singkat (%), batas kenaikan suhu (K), kelas isolasi, pelepasan parsial.
Lingkungan dan Struktur
- Pemasangan dalam ruangan/luar ruangan, tingkat proteksi (enklosur luar ruangan minimal IP54), metode pendinginan, ketinggian di atas permukaan laut, rentang suhu ambien.
Khusus Mikrogrid
- Desain operasi dua arah, faktor-K, spektrum harmonisa atau parameter PCS, persyaratan beban lebih jangka pendek, koordinasi proteksi koneksi ke jaringan.
Sertifikasi
- Laporan uji efisiensi energi, laporan uji tipe, sertifikat kepatuhan terhadap GB 20052.
Solusi yang Sesuai dari Jiangsu Unita
Lini produk Jiangsu Unita mencakup kebutuhan pemilihan di atas:
- Transformator distribusi berpendingin minyak (seri S20/S22): Untuk pembangkit PV di luar ruangan, stasiun penguat penyimpanan energi independen, dan stasiun pengisian daya di area terbuka. Model hemat energi Kelas 1 menawarkan kehilangan rendah serta kemampuan beban lebih kuat guna operasi jangka panjang.
- Transformator tipe kering (seri SCB18): Untuk stasiun pengisian daya dalam ruangan, kompleks komersial, pusat data, dan ruang bawah tanah dengan persyaratan perlindungan kebakaran ketat. Bebas minyak, tahan api, hemat energi Kelas 1, serta cocok untuk lingkungan harmonik dari PCS PV dan penyimpanan energi.
- Solusi yang disesuaikan: Konfigurasi khusus berdasarkan kurva beban, karakteristik harmonik PCS, kondisi sambungan ke jaringan listrik, dan rencana ekspansi—meliputi kapasitas, impedansi, kenaikan suhu, kelompok vektor, serta tingkat proteksi. Kami juga mendukung kontraktor EPC dan pemilik dengan verifikasi beban serta dokumentasi sambungan ke jaringan listrik.
