Проектирање стап-ап трансформатора за фотоелектричку и батеријску складиштење енергије: управљање двосмерним проток струје, топлотне напетости и заштите

Растућа интеграција фотоволтајних (ФВ) генерација и система за складиштење енергије у батеријама (БЕСС) трансформише начин на који се поновљиве енергетске постројења повезују са електричним дистрибутивним мрежама.

За разлику од конвенционалних соларних инсталација које првенствено извозе произведену електричну енергију, хибридни ПВ-БЕСС објекти могу да раде у више начина: извозу соларне енергије, пуњењу батерија из мреже или соларне генерације, испуштању складиштене енергије и пружању услуга подршке

Ови промене услова рада уводе нове инжењерске захтеве за фотоволтајска подстанција за повећање стап-апа и његови придружни трансформатори.

Правилно дизајниран двосмерни трансформатор струје морају да одговарају различитим профилима оптерећења, одржавају прихватљиве топлотне перформансе, издржавају одређене електричне поремећаје и раде у оквиру координисаног система заштите.

За извођаче EPC пројеката, интеграторе БЕСС-а, инжењере комуналних услуга и дизајнере индустријских енергетских система, избор трансформатора је стога критичан део поузданости пројекта и управљања трошковима животног циклуса.

Овај водич испитује електричне, топлотне и заштитне изазове интеграције фотоелектричких и БЕСС-а и објашњава како да се прецизира одговарајући трансформатор за модерне хибридне пројекте обновљиве енергије.

1. у вези са Разумевање хибридних система за производњу електричне енергије

1.1 Како соларна и складиштена енергија мења дистрибуцију енергије

У конвенционалној фотоволтајској инсталацији повезаној са мрежом, соларни инвертори претварају струју ЦС из фотоволтајних модула у струју ЦА.

Степ-ап трансформатор повећава излазни напон инвертора до потребног нивоа дистрибуције средњег напона, као што су 10 кВ, 20 кВ или 35 кВ.

Електричност обично тече из опреме за соларну производњу ка мрежи за прикупљање или комуналној мрежи, мада помоћна оптерећења и неки услови рада могу довести до ограниченог обрнутог тока.

Када се уведе складиштење енергије у батерији, електрична архитектура постаје сложенија.

Хибридна инсталација ПВ-БЕСС може да ради у неколико режима:

Режим рада	Проток енергије	Разматрање трансформатора
Соларна генерација	ПВ инвертор → Трансформатор → Мрежа	Непрекидно оптерећење производње
Наплата батерије из мреже	Мрежа → Трансформатор → БЕСС ПЦС	Обратни ток активне снаге
Разаређивање батерије	БЕСС ПЦС → Трансформатор → Мрежа	Извозна оптерећења и топлотне перформансе
Извоз соларних и БЕСС-а	ПВ + БЕСС → Трансформатор → Мрежа	Комбинована максимална продукција
Подршка мреже	Двосмерна размена активне/реактивне снаге	Регулација напона и координација заштите
У стању спремања	Минимални пренос активне снаге	Уколико је потребно, додајте број на бројеве.

У системима са променљивим променљивим променљивом, фотоволтајски инвертори и системи конверзије енергије батерије (ПЦС) могу се повезати са заједничком мрежом за прикупљање променљивог променљивог променљивог променљивог променљивог променљивог променљивог променљивог променљивог променљи

У зависности од капацитета система и електричне архитектуре може се користити специјални БЕСС трансформатор, заједнички трансформатор за повећање степеница или вишеструке конфигурације трансформатора.

1.2 Зашто је бидракционална струја важна

Уобичајени трансформатор је генерално способан да преноси променљиву енергију у било ком правцу, под условом да се поштују његови граници напона, струје, изолације, топлоте и заштите.

Стога, двосмерни ток енергије не захтева потпуно другачији трансформаторски магнетни дизајн .

Инжењерски изазов произилази из услова рада повезаних са хибридним соларним и складиштима.

Ови могу укључивати:

• Поновљене промене између пуњења и пуњења.

• Променљиво оптерећење током дана.

• Хармоничне струје генерисане инвертором.

• Реактивна размена енергије.

• Потенцијална инжекција ЦЦ струје.

• Различити доприноси струје од грешке у различитим режимима рада.

• Промене напона у мрежи за прикупљање.

• Дуги периоди рада у стању спремања са енергијом.

Фотаволтајски стап-ап трансформатор мора се проценити према овим стварним условима рада, а не само према правцу струје.

2. Уколико је потребно. Тхермални стрес и изазови оптерећења у БЕСС Степ-Ап трансформатори

2.1 Термички циклус током пуњења и пуњења

Тхермална перформанса је главни фактор при избору БЕСС стап-ап трансформатор .

Температура намотања трансформатора и изолационе течности зависи првенствено од електричних губитака, услових хлађења, температуре окружења и претходне историје оптерећења.

У инсталацији за складиштење батерија може се десити неколико периода пуњења и пуњења у току једног дана.

На пример, систем батерија може да се пуни током високог нивоа соларне генерације, пуни током вечерњег пика и обезбеди додатне услуге мреже током промењених периода.

Иако обрнути ток снаге не изазива додатно грејање на истој струји РМС, честа промена величине струје може произвести поновљене циклусе грејања и хлађења.

Ови циклуси могу утицати на:

• Температура гореће тачке.

• Стопа старења изолације.

• Термичка експанзија и контракција.

• Механичко оптерећење навртаних опораних конструкција.

• Дуготрајно уље и изолација.

Резултатна варијација температуре зависи од трајања оптерећења и термичких временских константи трансформатора.

Следећим, димензионирање трансформатора треба да узима у обзир комплетан оперативни профил, а не само номиналну снагу ПЦС.

2.2 Процена температуре топле тачке трансформатора

Живот изолације трансформатора је под снажним утицајем температуре гореће тачке.

За трансформаторе који су потопљени у уље, приближна температура вруће тачке може се представити као:

тхХ = ТхА + ТхТО + ТхХ

Где:

• θH: Температура гореће тачке.

• θA: Температура окружења.

• δθTO: Температура масла се повећава изнад температуре околине.

• δθH: Градијент гореће тачке за вијање изнад температуре на малу.

Стварни пораст температуре варира у зависности од оптерећења, дизајна хлађења, геометрије трансформатора и историје рада.

Инжењери треба да процењују оптерећење користећи примењиве смернице као што су ИЕЕЕ Ц57.91 или ИЕЦ 60076-7 у зависности од спецификације пројекта.

За инсталације БЕСС, репрезентативни профил оптерећења временских низка може помоћи у идентификовању топлотних ризика који се можда не појављују у једноставном израчуну капацитета на табели.

2.3 Убризгавање ЦЦ струје и засићење језгра

Конвертери електричне енергије могу увести мале компоненте ЦС у свој излаз ЦА под одређеним условима.

Превише инјекције истоинтерантне струје може створити магнетну пристрасност у срж трансформатора, што потенцијално резултира:

• Повећана магнетизована струја.

• Сатурација језгра.

• Додатни губици.

• Локално грејање.

• Повећана акустична бука.

• Ненормална вибрација.

Међутим, добро дизајнирани инвертори и ПЦС опрема повезани са мрежом укључују контролне и заштитне функције намењене да ограниче убризгавање ЦС.

Уколико је потребно, уколико је потребно, може се користити и уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно.

Произвођачи трансформатора треба да траже границе убризгавања ЦЦ које је навео произвођач ПЦС када процењују компатибилност.

3. Уколико је потребно. Хармонично искривљење и Трансформатор Уколико је потребно, додајте број уписних података.

3.1 Зашто су важни електроном преобраћачи снаге

Фотоволтајски инвертори и опрема за ПЦС батерија користе алгоритме за прекидање и контролу полупроводника за претварање електричне енергије.

Ови процеси конверзије могу увести хармоничне компоненте струје.

У зависности од топологије конвертора, фреквенције преласка, стратегије управљања и филтрирања, релевантне хармоничке компоненте могу укључити 5., 7., 11. и 13. хармонику, као и компоненте са већим фреквенцијама.

Стварни хармонични спектар мора се добити од произвођача опреме или од одговарајуће студије квалитета снаге.

Хармоничне струје могу се повећати:

• Губици вијека.

• Избегли губици у структурним компонентама.

• Додатна грејања проводника.

• Укупна топлотна оптерећења трансформатора.

• Потенцијални електрични стрес у ширем систему који је повезан са резонансом.

Пошто су губици у вези са хармоничним вртоглавицама зависни од фреквенције, процена само ФМС струје основне фреквенције може потцењити одређени допринос губитка.

3.2 Да ли БЕСС трансформатори захтевају К-факторске рејтинге?

К-фактор се обично користи за описивање способности трансформатора да прилагоди одређеним нелинеарним карактеристикама оптерећења, посебно у одређеним апликацијама трансформатора сувог типа.

Међутим, избор произвољног К-4, К-9 или К-13 разреда није универзални захтев за трансформаторе за погоршање соларних и енергетских складишта са потопљеном течношћу.

У случају средњенапонских трансформатора пуних течности, одговарајућији инжењерски приступ је да се процени очекивани хармонички спектар и резултирајући додатни губици.

ИЕЕЕЕ Ц57.110 пружа методе релевантне за процену капацитета трансформатора под неинсоидалним условима оптерећења струје у свом дефинисаном опсегу.

Препоручени инжењерски кораци укључују:

1. Добијте податке о фотаелектричном инвертору и хармоничкој струји БЕСС ПЦС.

2. Процењује се очекивани услови рада у режиму пуњења и пуњења.

3. Уколико је примењиво, израчунати додатне губитке од навијања и губитке од губитке.

4. Проверите повећање температуре намотања и изолационо оптерећење.

5. Одредите да ли је потребна посебна конструкција намотања, додатно хлађење или понижавање.

Овај приступ специфичан за апликацију помаже да се избегне непотребно превеличавање трансформатора, док се штити дугорочна перформанса.

3.3 Смањење топлотног стреса који је повезан са хармонијом

У зависности од карактеристика инвертора и захтева пројекта, опције за инжењерство трансформатора могу укључивати:

• Оптимизовано дизајнирање проводника за навијање.

• Одређени распоред транспозиције или навијања проводника.

• Додатна топлотна граница.

• Побољшана способност хлађења.

• Оцене губитака под одређеним хармонијским оптерећењем.

• Координирано филтрирање на нивоу инвертора или система.

Хармонично филтрирање је генерално инжењерска одлука на нивоу система која укључује добављача ПЦС-а, извођача EPC-а и дизајнера мрежног међусобног повезивања.

Сам дизајн трансформатора не може решити сваки проблем са хармонијом у хибридној електрани.

4. Уколико је потребно. Регулација напона и избор мењача за двосмерни ток енергије

4.1 Подизање и пад напона у хибридним системима

Напетост на крају трансформатора зависи од правца и величине активне и реактивне снаге, импеданце трансформатора и карактеристика повезане мреже.

Током фотоелектричке генерације или пуштања БЕСС-а, извоз енергије може допринети повећању напона на одређеним тачкама повезивања.

Током пуњења на мрежу, увозене снаге могу допринети паду напона.

Међутим, стварни одговор на напон такође зависи од контроле реактивне снаге, системске импеданце, регулације напона горе и услова рада мреже.

У хибридним инсталацијама ПВ-БЕСС, регулација напона мора бити координисана преко инвертора, трансформатора и система за повезивање са мрежом.

4.2 Изменилаци славица ван кола против мењалаца славица на оптерећењу

Два уобичајена аранжмана за промену славишта се користе у трансформаторима снаге.

Де-енергијски мењач славине (DETC)

Изменилац струје за деенергије омогућава подешавање односа окретања трансформатора само када се трансформатор безбедно деенергије у складу са упутствима произвођача.

Предности укључују:

• Релативно једноставна конструкција.

• Нижи почетни трошкови.

• Смањена механичка сложеност.

• Прикладност када се промене радног напона могу управљати другим опремом.

Изменилац нагружених клипа (ОЛТЦ)

ОЛТЦ омогућава подешавање славице док трансформатор остаје на енергији и носи оптерећење, у складу са његовим конструкцијама и оперативним ограничењима.

ОЛТЦ системи могу бити прикладни када услови напона мреже захтевају прилагођавање активног односа трансформатора.

Међутим, ОЛТЦ није аутоматски потребан само зато што се БЕСС често пуњава и испуска.

Модерни ресурси засновани на инверторима могу обезбедити контролу напона и реактивне снаге у складу са њиховим могућностима и захтевима мрежног кода.

Често радити са водопроводним станом може такође довести до додатних захтева за одржавање.

Рекомендација инжењерских радова: Пре него што се прецизира ОЛТЦ опрема, треба проценити могућности Волт-ВАР инвертора, регулацију мреже средњег напона, захтеве за међусобно повезивање мреже и очекиване фреквенције рада са славом.

5. Појам Избор правог фотоволтајског стап-ап архитектуре подстанције

5.1 Интегриране ПВ-БЕСС Степ-Ап подстанције

А фотоволтајска подстанција за повећање стап-апа комбинује електричну опрему потребну за повезивање нисконапонске опреме за обновљиву енергију са средњенапонском мрежом за прикупљање.

У зависности од конструкције, интегрисана подстанција може да укључује:

• Прерађивач за дистрибуцију.

• Средњенапонски прекидач или прстенова главна јединица (РМУ).

• Нисконапонски улазни прекидач.

• Заштитни и контролни уређаји.

• Опрема за мерење.

• Заштита од претераних претера.

• Подржни електрични системи.

• Интерфејс за праћење и комуникацију.

Интегрирано решење може смањити број одвојених компоненти инсталираних на терену и поједноставити распоред опреме.

Потенцијалне предности пројекта укључују смањење стаза на локацији, интегрисане везе са фабриком, побољшану координацију опреме и рационализовано планирање инсталације.

Ипак, коначни распоред инсталације зависи од грађевинских рада, одобрења за корисне објекте, тестирања локације и целокупног грађевинског програма.

5.2 Интегрисана подстаница против модуларног опрема

Фактор избора	Интегрисана подстанција за погоршање	Модуларна опрема
Поставка опреме	Интегрисан пакет за фабрику	Одвојене трансформаторске и прекидничке јединице
Осет на локацији	Потенцијално компактен	Зависи од размака опреме
Интеграција фабрике	Виши степен пресглобљења	Можда је потребна више координације на терену
Приступ за одржавање	Мора бити укључена у дизајн кућа	Може обезбедити већу раздвајање опреме
Будуће ширење	Зависи од дизајна паковања	Често нуди већу флексибилност распореда
Типична примена	Соларни/БЕСС блокови и компактне локације	Велике или сложене подстанције

За хибридне постројења у корисном обиму, архитектура опреме треба да се бира на основу одржавања, захтева за проширењем, електричних дозвола, безбедности и укупне инсталиране трошкове.

5.3 Дизајн двоструког нисконапонског виндинг трансформатора

Неке фотоволтајне инверторе и батерије користе трансформаторе са одвојеним нисконапонским намотањима.

Ова конфигурација може обезбедити одвојене електричне интерфејсе за два система конвертера док деле заједничку средње напонску везу.

Потенцијалне предности укључују:

• Независни уређаји за слаби напон.

• Већа флексибилност у избору напона за намотавање.

• Смањена потреба за одређеном спољном опремом за комбиновање ЦА.

• Дизајн импеданце и заземљавања специфичан за апликацију.

Међутим, одвојене намотање не пружају потпуну електричну изолацију између повезаних система под свим условима рада.

Проблемне струје, спојне навртање, транзиције напона и координација заштите морају се проценити помоћу вишенавртаног еквивалентног кола трансформатора.

Уколико је потребно, треба да се изабере конструкција двоструке секундарне конструкције на основу потребних номиналних снага, напона намотања, групе вектора, импеданци и карактеристика кратког прекида.

6. Трансформатор Заштита за двосмерно функционисање ПВ-БЕСС-а

6.1 Заштита од усмјерене претеке

Традиционална заштита дистрибуције може бити заснована на претпоставци да струја од грешке углавном тече из снабдевања комуналним услугама ка повезаним оптерећењима.

Хибридни ПВ-БЕСС системи могу да уведу различите путеве доприноса струје од грешке, у зависности од режима рада, контроле инвертора и конфигурације мреже.

Уколико је потребно разликовати правцу грешке, могу бити прикладне функције усмерне претеке као што су АНСИ 67 и 67Н.

Друге заштитне функције могу укључивати:

Функција АНСИ	Заштитна функција	Разматрање апликације
50/51	Убрзо/времена преток	Заштита од фазне грешке
50Н/51Н	Превишена струја на земљишту	Пронађивање грешака на земљишту
67/67Н	Управова претека	Дискриминација због кривице када постоје више извора
87Т	Трансформаторски диференцијал	Унутрашње откривање грешке трансформатора
49	Трпелна заштита	Мониторинг топлотне преоптерећења
27/59	Под/пренапорна	Ненормални услове напона
81U/81O	Под/превише честоћа	Уколико је потребно, примењује се.

Избор заштите зависи од величине трансформатора, конфигурације заземљавања, захтева за мрежни код и архитектуре постројења.

Смерна заштита не би требало да се одређује само зато што је активна снага може да се обрне; њена потреба мора бити утврђена кроз координацију студије заштите.

6.2 Координација за заштиту од претераних претера и изолације

Фотоволтаичне и БЕСЕ инсталације могу имати прегрешавања изазвана муњом, прелазна прелазна и поремећаје напона.

Трансформаторски изолациони системи морају бити координирани са очекиваним електричним окружењем.

Важни параметри укључују:

• Највиши напон за опрему.

• Импулс муке издржава ниво.

• Диелектричка отпорница за струју.

• Опрема за претерано заступање.

• Уредбе за заземљавање.

• Кабеле изолације

• Прелазна условица.

Метал-оксидни прекривни затварачи могу бити уграђени у складу са захтевима за координацију изолације система.

Њихов избор треба да узме у обзир систем заземљавања, максимални континуиран радни напон, привремени услови пренапоњења и очекивано окружење претераног напона.

6.3 Контрола трансформатора и интеграција СЦАДА

Велике ПВ-БЕСС инсталације често укључују централизоване системе контроле надзора и прикупљања података (СКАДА).

У зависности од пројекта трансформатора и захтева пројекта, мониторинг може укључивати:

• Температура уља.

• Указање или проценина температуре навијања.

• Ниво течности.

• Станиште уређаја за смањење притиска.

• Заштита од акумулације гаса, ако је примењиво.

• У стању хладног система.

• Аларм и контактни уређаји.

Бухољцови релеји су обично повезани са одговарајућим трансформаторима за потопљење течности конзерваторског типа, а не са свим затвореним дистрибутивним трансформаторима.

Подаци о праћењу могу се повезати са СЦАДА или системом управљања енергијом на нивоу постројења путем одговарајућег контролног интерфејса.

Таква интеграција може подржати праћење стања, планирање одржавања и оперативну видљивост.

7. ИЕЕЕ и ИЕЦ стандарди за ПВ-БЕСС преображачи за подношење

Међународни пројекти обновљиве енергије морају да задовољавају примењиве стандарде трансформатора и услове за међусобно повезивање локалне мреже.

Следећи стандарди пружају релевантне техничке референце.

Стандард	Обхват	Одговорност за пројекте ПВ-БЕСС
ИЕЕЕ Ц57.159	Упутство за трансформаторе у дистрибуираним фотоволтајским системима за производњу	Упутства за примену трансформатора за фотоелектрички инвертор
ИЕЕЕ Ц57.12.00	Општи захтеви за трансформаторе са потопљеном течношћу	Конструкција и перформансе трансформатора
ИЕЕЕ Ц57.110	Способност трансформатора под неинсинсуоидним струјама оптерећења	Оцене хармоничних губитака и оптерећења
ИЕЕЕ Ц57.91	Запрема трансформатора у којима се налази минерална уља	Тхермална перформанса и старење изолације
ИЕЦ 60076-1	Општи захтеви за трансформаторе снаге	Квалификације и опште спецификације
ИЕЦ 60076-2	Подизање температуре за трансформаторе са потопљеном течношћу	Термичко испитивање и границе
ИЕЦ 60076-5	Способност да издржи кратки прекид	Потребе за издржење кратких прекида
ИЕЦ 60076-7	Упутство за пуњење трансформатора у којима се налази минерална уља	Процена цикла оптерећења
ИЕЦ 60076-16	Трансформатори за апликације ветровинских турбина	Пре свега релевантно за трансформаторе за елен турбине
ИЕЕЕ 1547	Узајамљеност дистрибуираних енергетских ресурса	Уговорни захтеви за интерфејс за мрежу

ИЕЦ/ИЕЕЕ 60076-16 је посебно намењен за апликације стапе-ап трансформатора ветроенергијских турбина. Не би требало да се представља као специјални стандард ПВ-БЕСС трансформатора.

Слично томе, ИЕЕЕ Ц57.159 пружа смернице за апликације дистрибуираних фотоволтајских трансформатора, али не замењује опште стандарде за дизајн, испитивање и међусобно повезивање трансформатора.

За хибридне инсталације, инжењери би требали одвојено да наведу примењиве захтеве и потврде да ли су одређене одредбе релевантне за одабрану конфигурацију трансформатора.

8. Уколико је потребно Избор изолационих течности за соларне и БЕСС трансформаторе

Избор изолационе течности утиче на диелектричне перформансе, пренос топлоте, заштиту од пожара и животне средине.

8.1 Трансформатори минералних уља

Минерално уље остаје уобичајен изолациони и хладни медијум за трансформаторе са потопљеном течношћу.

Његове предности укључују успостављене производне праксе, широку доступност, доказано искуство у раду и генерално конкурентне почетне трошкове.

8.2 Природни естерски изолациони течности

Природни естерски течности се све више разматрају за инсталације у којима су важан оган и ефикасност у заштити животне средине.

У поређењу са конвенционалним минералним изолационим уљем, погодне природне естерске течности обично нуде:

• Више огневе тачке.

• Погодни карактеристики биодеградибилности.

• Различита својства управљања влагом.

• Потенцијалне предности у одабраним апликацијама ожарно осетљивим на ватру.

Неке комерцијалне природне естер течности имају тачке паљења изнад 300 °C.

Међутим, одабрана течност мора бити компатибилна са изолационим системом трансформатора, пломбама, уређајем за хлађење и процедурама одржавања.

Избор течности треба такође узети у обзир примењиве прописе о заштити од пожара, захтеве за затварање и спецификације пројекта за животну средину.

Ни природни естер течност ни минерално уље не би требало да се бира на основу једне карактеристике перформанси.

9. Практична величина трансформатора за хибридни ПВ-БЕСС пројекат

Размислите о илустративној хибридној инсталацији са следећим параметрима пројектовања:

• Кapacity PV инвертор: 3 MW.

• Капацитет пуштања БЕСС ПЦС: 2 МВт.

• Кapacity BESS PCS за пуњење: 2 MW.

• Сједно напонски систем за прикупљање: 35 кВ.

• Уобичајени уред за прикупљање КЦ.

Ако систем за управљање омогућава фотоелектричком и БЕСС-у да истовремено извозе на њиховој максималној активној снази, комбинована снага може достићи:

3 MW + 2 MW = 5 MW

При претпостављеном факторима снаге од 0,95, приближан захтев за очигледном енергијом је:

С = П / ФФ

S = 5.000 кВт / 0,95 = 5.263 кВА

У прелиминарној инжењерској процени могу се сматрати номинале трансформатора изнад ове израчунате очигледне снаге, у зависности од потребне радне дужности, услова хлађења и применитих стандарда.

Међутим, при стварном избору морају се размотрити додатни фактори.

На пример, ако контролер постројења ограничи укупни извоз на 4 MW, одговарајући захтев за оптерећење трансформатора може бити другачији.

Слично томе, пуњење батерија могло би да створи додатне сценарије проток енергије у зависности од тога да ли се енергија испоручује из соларне генерације, мреже или оба.

Коначна квалификација трансформатора треба да се утврди из комплетне оперативне матрице која укључује:

1. Максимални истовремено извоз ПВ и БЕСС.

2. Максимално дозвољену увозност из мреже.

3. Реактивна снага радног ограничења.

4. Хармонично оптерећење.

5. Трансформатор помоћних оптерећења.

6. Температура окружења.

7. Будуће проширење капацитета.

8. Дозвољени услови преоптерећења.

У случају трансформатора са више намотања, свако намотање такође мора бити проценито према свом индивидуалном номиналу и границама струје.

Кључни принцип је да се трансформатор димензира за максимално веродостојне електричне и топлотне услове рада, а не само за суму инсталираних опрема.

десет. Цхиангсу Дингсин Електрицх'с Цадмум ПВ-БЕСС Степ-Ап Трансформатор Солушнс

Јиангсу Динксин Електрик је произвођач дистрибутивних трансформатора, трансформатора снаге и префабрикованих подстанција које служе међународним тржиштима електричне инфраструктуре.

Са више од 30 година искуства у индустрији трансформатора, Дингсин пружа производњу и инжењерску подршку оријентисану на апликације за обновљиву енергију, индустријску дистрибуцију и пројекте комуналних услуга.

10.1 Кондиционирани трансформатори за пројекте соларног и батеријског складиштења

ПВ и БЕСЕ апликације често захтевају различите електричне конфигурације од конвенционалних комерцијалних дистрибутивних пројеката.

Дингсин ради са купцима да би прегледао захтеве специфичне за пројекат који укључују:

• Пресвртачи средњег напона.

• ПВ инвертор и уређаји за повезивање БЕСС ПЦС.

• Комбинације примарног и секундарног напона.

• Једно или више нисконапонских намота.

• Трансформаторске векторске групе.

• Потребе за импедансом.

• Избор изолационе течности.

• Уређивање хлађења.

• Конфигурације ванђерије.

• Заштитни и надзорни прибор.

За пројекте који укључују системе за прикупљање класе 35 кВ, прилагођени дизајне интегрисаних подстанција могу се проценити у складу са потребним напоном, капацитетом, распоредом прекидача и условима инсталације.

10.2 Инжењерска подршка двосмерном протоку енергије

Поуздана интеграција ПВ-БЕСС захтева координацију између дизајна трансформатора и електротехнике на нивоу система.

Током прегледа техничких спецификација, важне разматрање укључују:

Трпелна процена: Процени цикли оптерећења, температуре околине и повећање температуре намотавања.

Хармонична процена: Прегледајте податке о инвертору и ПЦС хармонима како бисте утврдили да ли су потребне додатне прорачуне губитака или одредбе пројекта.

Електричка конфигурација: Успореди напон намотања, импедансу, вектору и уређење заземљавања са хибридним енергетским системом.

Компатибилност заштите: Координирајте захтеве за заштиту трансформатора са системом за реле и прекидање.

Испитивање и документација: Успоставити примењиве захтеве ИЕЕЕ/ИЕЦ-а, критеријуме за прихватање фабрике и техничку документацију пре производње.

Дингсин може подржати расправе о прилагођеним спецификацијама трансформатора за извођаче EPC-а, програмере обновљивих извора енергије и партнере за интеграцију БЕСС-а.

Реалне квалификације производа, статус усаглашености, обим испитивања и доступне конфигурације треба да се потврде према техничкој документацији специфичној за пројекат.

11. Често постављена питања о ПВ-БЕСС стап-ап трансформаторима

Шта је двосмерни трансформатор струје?

Двосмерни трансформатор струје је трансформатор који се примењује у електричном систему у којој активна снага може тећи у било ком правцу.

Традиционални трансформатори променљивог струје обично могу преносити снагу у оба правца, али хибридне апликације обновљиве енергије могу захтевати додатну процену циклуса оптерећења, хармоника, регулације напона и заштите.

Како се BESS стапе-ап трансформатор разликује од конвенционалног соларног трансформатора?

"Стипе-ап" трансформатор за БЕСС може да ради у условима пуњења, пуњења, чекања и подршке реактивној напајању.

У поређењу са конвенционалном апликацијом за соларну производњу, њен оперативни профил може укључивати различите циклусе оптерећења и захтеве квалитета енергије.

Проектирање трансформатора треба да одговара стварним карактеристикама ПЦС и условима рада система.

Може ли један трансформатор повезати и фотофтоинверторе и опрему БЕСС ПЦС?

Да, ја сам. Сподељени аранжман трансформатора може бити могућ ако су електрична архитектура, номинације намотања, нивои напона, координација заштите и топлотни капацитет правилно дизајнирани.

Опције укључују заједничку нисконапонску шипку или мулти-виндован трансформаторски дизајн.

Да ли двосмерни ток енергије узрокује засићење трансформатора?

Не само од себе.

Сатурација једра је повезана са магнетним условима рада као што су прекомерни однос напона и фреквенције, пристрасност ЦЦ-а или одређени прелазни услови.

Управо нормалног AC активног струјевог тока само по себи не узрокује насићење трансформаторског језгра.

Да ли су K-факторски трансформатори обавезни за инсталације БЕСС-а?

Не, не, не. Уколико је потребно, уколико је потребно, може се користити и за решење проблема са преображавањем.

Уколико је потребно, може се користити и за прелазак на вакууме.

Да ли је потребно ОЛТЦ за ПВ-БЕСС подстанцију за повећање?

Не мора бити.

ОЛТЦ захтеви зависе од услова напона мреже, капацитета реактивне снаге инвертора, стратегије регулације мреже и спецификација пројекта.

Многе инсталације користе уређаје за деенергизовање славишта у комбинацији са одговарајућим инвертором и регулацијом напона на нивоу мреже.

Који се стандарди односе на ПВ-БЕС трансформаторе?

У складу са одредбама из 1.5.1., 1.5.1. и 1.5.1., уколико је потребно, уколико је могуће, уколико је потребно, уколико је могуће, уколико је потребно, уколико је могуће, уколико је потребно, уколико је могуће, уколико је потребно, уколико је могуће, уколико је потребно, уколико је потребно

Потребе за међусобно повезивање мреже морају се размотрити одвојено.

Како произвођач трансформатора може подржати хибридне ПВ-БЕСС пројекте?

Произвођач може подржати избор трансформатора специфичног за пројекат, конфигурацију намотања, процену губитака, дизајн изолације, процену топлотне перформанси, избор додатака и фабричку документацију за испитивање.

Конечна спецификација опреме треба да буде координирана између извођача EPC, добављача ПЦС, инжењера мреже и произвођача трансформатора.

12. Закључак: Инжењерство поуздано ПВ-БЕСС енергетска инфраструктура

Како се соларна генерација и складиштење енергије у батеријама све више интегришу, избор трансформатора развија се изван конвенционалног одговарања капацитета и напона.

Поуздана фотоволтајска подстанција за повећање стап-апа морају подржавати оперативне карактеристике хибридних система обновљивих извора енергије, истовремено одржавајући одговарајуће топлотне, диелектричне и електричне перформансе.

Критичне инжењерске разматрање укључују:

• Двосмерни активни и реактивни ток снаге.

• Променљиви профили пуњења и пуњења.

• Характеристике хармоничне струје.

• Трмоско оптерећење трансформатора и старење изолације.

• Регулација напона и избор славине.

• Координација струје и заштите од више извора.

• Прикладни ИЕЕЕ/ИЕЦ стандарди.

• Дугорочни захтеви за поузданост и одржавање.

За велике пројекте обновљиве енергије, рана координација између произвођача трансформатора, извођача EPC, испоручника ПЦС и инжењера комуналних услуга може смањити ризике интеграције и побољшати компатибилност опреме.

Захтевите прилагођени ПВ-БЕСС Степ-Ап трансформатор

Дизајнирање хибридног пројекта соларног и складиштења или надоградња постојеће подстанције за обновљиву енергију?

Јиангсу Дингсин Електрик пружа прилагођена трансформаторска и интегрисана решења за фотоволтајску генерацију, складиштење енергије у батеријама и дистрибуцију средње напоне.

Наш тим може прегледати ваше електричне захтеве, укључујући капацитет трансформатора, напон система, конфигурацију намотања, заштитне прилоге и примењиве инжењерске стандарде.

Контактирајте Dingxin Electric да бисте тражили преглед специфичних трансформатора за пројекат или технички RFQ.

Веб страница: https://www.dishinelectric.com/