Избор шеме мрежног повезивања за фотонапонске електране обично зависи од обима електране, услова приступа локалне електричне мреже и економских разлога.
Два напона повезана на мрежу од 35кВ и 10кВ имају своје предности и мане. У наставку ћемо упоредити ове две шеме из техничке, економске и оперативне перспективе и дати конкретне примере.
Техничко поређење
35кВ схема
Предност
Удаљеност преноса:погодан за пренос на велике удаљености, смањујући губитке у линији.
Капацитет опреме:Подржава фотонапонске електране већег капацитета, погодне за велике пројекте.
Стабилност напона:Пренос високог напона има мањи утицај на електричну мрежу, што је корисно за стабилност напона.
Недостатак
Цена:Трошкови изградње и одржавања су релативно високи, укључујући опрему за подстанице, каблове итд.
Сложеност изградње:захтева сложеније инжењерско пројектовање и изградњу, заузимајући више земљишних ресурса.
Безбедносни захтеви:Рад високонапонске опреме захтева професионално особље и има високе безбедносне захтеве.
Примери параметара
Капацитет фотонапонске електране:10 МВ до 50 МВ.
Појачајте подстаницу:са капацитетом од 10 МВА до 50 МВА, и високонапонским бочним напоном од 35 кВ.
Високонапонска расклопна опрема:називни напон 35 кВ, називна струја 630 А до 1250 А.
Пресек кабла:Пресек високонапонских каблова је обично између 150 мм² и 400 мм².
Дужина линије:погодан за преносне удаљености веће од 10 километара.
10кВ шема
Предност
Цена:Трошкови изградње и одржавања су релативно ниски.
Лака конструкција:Опрема је мале запремине, заузима мање земљишта и краћи је рок изградње.
Флексибилност:Погодно за мале и средње фотонапонске електране, са флексибилним приступом електричној мрежи.
Недостатак
Удаљеност преноса:погодан за пренос на кратке удаљености, где се губици у линији повећавају преко одређене удаљености.
Ограничење капацитета:Погодно за мале фотонапонске електране, можда неће бити довољно за пројекте великог капацитета.
Утицај на електричну мрежу:Има значајан утицај на флуктуације напона у локалним електроенергетским мрежама.
Примери параметара
Капацитет фотонапонске електране:1 МВ до 10 МВ.
Појачајте подстаницу:са капацитетом од 1 МВА до 10 МВА, и високонапонским бочним напоном од 10 кВ.
Високонапонска расклопна опрема:називни напон 10 кВ, називна струја 630 А до 1250 А.
Пресек кабла:Пресек високонапонских каблова је обично 70 мм² до 150 мм².
Дужина линије:погодан за преносне удаљености до 5 километара.
Економско поређење
Анализа трошкова
35кВ шема:Укупна инвестиција је релативно висока, али је цена по вату ниска, што га чини погодним за велике пројекте.
10кВ шема:Почетна инвестиција је релативно ниска, али са проширењем обима електране, јединични трошак се може повећати.
Период отплате
35кВ шема:Због велике инвестиције и дугог периода отплате, али са добрим дугорочним повратом.
10кВ шема:Период поврата је релативно кратак, погодан за брзо враћање средстава.
Оперативни ниво
Моцха ИТОМ
35кВ шема:Захтеви за рад и одржавање су високи и захтевају професионални тим за редовне провере и одржавање.
10кВ шема:релативно једноставан рад и одржавање, са нижим трошковима одржавања.
Управљање грешкама
35кВ шема:Обим утицаја квара је релативно велики, а потребан је сложенији рад на координацији када се ради о квару.
10кВ шема:Грешка има релативно мали опсег удара и релативно је лако руковати.
Стварни случај
Пример шеме 35кВ
Под претпоставком да се велики пројекат фотонапонске електране налази у удаљеном подручју са укупним инсталираним капацитетом од 30 МВ, потребно је да преноси електричну енергију до трафостанице која се налази 30 километара даље.
Капацитет фотонапонске електране:30 МВ.
Појачајте подстаницу:Капацитет 30 МВА, бочни напон високог напона 35 кВ.
Високонапонска расклопна опрема:називни напон 35 кВ, називна струја 1250 А.
Пресек кабла:Високонапонски кабл попречног пресека 400 мм².
Дужина линије:30 километара.
Пример 10кВ шеме
Под претпоставком да се пројекат фотонапонске електране средње величине налази на периферији града са укупним инсталираним капацитетом од 5 МВ, потребно је да преноси електричну енергију до трафостанице која се налази 3 километра даље.
Капацитет фотонапонске електране:5 МВ.
Појачајте подстаницу:капацитет 5 МВА, високонапонски бочни напонски ниво 10 кВ.
Високонапонска расклопна опрема:називни напон 10 кВ, називна струја 630 А.
Пресек кабла:Високонапонски кабл попречног пресека 150 мм².
Дужина линије:3 километра.
Кораци и посебна разматрања за одабир одговарајуће подстанице за појачавање:
1. Одредите обим и капацитет електране
Скала електране одређује потражњу за капацитетом допонске трафостанице и представља основу за избор подстанице.
Степс
Процена укупног инсталираног капацитета фотонапонске електране: Израчунајте укупни инсталирани капацитет на основу броја фотонапонских модула и називне снаге сваког појединачног модула.
Одредите максималну излазну снагу: Узимајући у обзир факторе као што су услови сунчеве светлости и ефикасност конверзије, израчунајте максималну излазну снагу фотонапонске електране.
Размислите о будућем проширењу: Резервишите одређену количину маргине капацитета да бисте задовољили могуће потребе за проширењем у будућности.
2. Разумети захтеве за приступ мрежи
Захтеви за приступ мрежи одређују ниво напона и друге техничке показатеље појачане трафостанице.
Степс
Консултујте локалну електроенергетску компанију да бисте добили техничке захтеве и прописе за приступ мрежи.
Одредите ниво напона за прикључење: Одредите ниво напона за прикључење на електричну мрежу у складу са захтевима компаније за електроенергетску мрежу (као што су 10кВ, 35кВ, итд.).
Разумети локацију тачке прикључка на мрежу: Одредите растојање између фотонапонске електране и тачке прикључка на мрежу.
3. Размотрите географску локацију и факторе животне средине
Географски положај и услови животне средине утичу на пројектовање и уградњу степ-уп подстаница.
Степс
Процена услова локације: Истражите топографију, климатске услове, итд. локације фотонапонске електране.
Размислите о транспорту и инсталацији: Уверите се да се опрема подстанице може несметано транспортовати до локације и узмите у обзир потешкоће током процеса инсталације.
Громобранска заштита и заштита: Пројектовати громобранске системе уземљења и заштитне мере на основу локалних метеоролошких услова.
4. Процените исплативост
Анализа трошкова и користи је један од кључних фактора који одређују коначни план.
Степс
Израчунајте почетну инвестицију: укључујући трошкове куповине опреме за трафостанице, нискоградње, полагање каблова итд.
Процените трошкове рада и одржавања: Узмите у обзир дугорочне трошкове рада и одржавања, укључујући редовне инспекције, поправке, резервне делове итд.
Израчунајте економске користи: Узимајући у обзир факторе као што су приходи од производње електричне енергије и државне субвенције, израчунајте период поврата инвестиције и стопу поврата.
5. Изаберите одговарајући тип трафостанице
На основу горе наведених резултата анализе, изаберите најпогоднији тип степ-уп подстанице.
Тип и карактеристике
Трансформатор сувог типа: погодан за унутрашњу инсталацију, не захтева потапање у уље и једноставан је за одржавање.
Трансформатор уроњен у уље: погодан за спољашњу инсталацију, са добрим перформансама одвођења топлоте и великим капацитетом.
Модуларна подстаница: Интегрисана са трансформаторима, расклопним апаратима, заштитним уређајима итд., Лако се инсталира и заузима малу површину.
Монтажна трафостаница: фабрички монтажна, монтажа на лицу места, кратак циклус инсталације.
Пример
Пример 1: Фотонапонска електрана средње величине (са капацитетом од 10МВ)
Капацитет фотонапонске електране: 10 МВ.
Капацитет трафостанице: 10 МВА.
Ниво напона: страна високог напона 10 кВ, нисконапонска страна 0,69 кВ.
Тип трансформатора: суви трансформатор.
Високонапонска расклопна опрема: називни напон 10 кВ, називна струја 630 А, вакуумски прекидач.
Разводни орман ниског напона: називни напон 0.4 кВ, називна струја 400 А.
Пресек кабла: високонапонски кабл 150 мм², нисконапонски кабл 70 мм².
Пример 2: Велика фотонапонска електрана (капацитета 50МВ)
Капацитет фотонапонске електране: 50 МВ.
Капацитет трафостанице: 50 МВА.
Ниво напона: страна високог напона 35 кВ, нисконапонска страна 0.69 кВ.
Тип трансформатора: трансформатор уроњен у уље.
Високонапонска расклопна опрема: називни напон 35 кВ, називна струја 1250 А, вакуумски прекидач.
Разводни орман ниског напона: називни напон 0.4 кВ, називна струја 630 А.
Пресек кабла: високонапонски кабл 400 мм², нисконапонски кабл 150 мм².
