Pengubah Trafik Pintar untuk Sokongan Grid Pulau

1. Latar Belakang Projek

Projek fotovoltaik (PV) teragih dan penyimpanan tenaga berkembang dengan pesat di seluruh Vietnam dan Asia Tenggara, namun menghadapi cabaran yang signifikan:

1.1 Ketidakstabilan Grid:

Grid tenaga Vietnam mengalami fluktuasi yang kerap (terutamanya di zon industri utara). Pada tahun 2023, kekurangan tenaga arang batu memicu pemadaman besar-besaran, menyebabkan kerugian harian melebihi USD 5 juta. Sistem PV tradisional kurang memiliki kemampuan pengurusan grounding neutral yang efektif, membuat peralatan rentan kepada kerosakan dan insiden keselamatan semasa kegagalan grid. Ini menunjukkan keperluan yang kritikal untuk transformer grounding yang boleh dipercayai.

1.2 Tekanan Patuhan Dasar dan Keselamatan:

Peraturan Vietnam pada tahun 2024 memerlukan sistem penyimpanan tenaga lulus ujian operasi pulau 72 jam oleh Kumpulan Elektrik Vietnam (EVN) dan mempunyai kemampuan high/low voltage ride-through (HVRT/LVRT). Dengan penyebaran elektronik kuasa yang luas, isu arus siri nol dan harmonik menjadi ketara, sering memicu malfungsi perlindungan. Transformer grounding berprestasi tinggi adalah penting untuk memenuhi keperluan patuhan ini.

1.3 Keperluan Adaptabiliti Lingkungan:

Iklim suhu tinggi dan kelembapan (purata kelembapan tahunan >80%) mempercepatkan penuaan peralatan, memerlukan transformer grounding dengan prestasi anti-korosi dan tahan lembap yang kukuh. Lingkungan semburan garam pantai (kandungan garam udara >5mg/m³) lebih memperparah risiko korosi, menuntut adaptabiliti lingkungan yang lebih tinggi bagi transformer grounding.

2. Penyelesaian: Sistem Transformer Grounding Pintar

2.1 Reka Bentuk Teknologi Inti

Transformer Grounding Zigzag Connection:

Memiliki reka bentuk enam gulungan khusus dengan kapasiti terkini 1250kVA, impedans siri nol ultra rendah 4-6Ω (berbanding 30Ω dalam transformer konvensional), dan daya tahan pendek sirkuit 25kA/2s, sangat sesuai untuk pembangkit tenaga teragih berskala besar.

• Optimisasi Pengurangan Harmonik: Struktur gulungan Δ-YY terintegrasi dengan filter LC mencapai ≥85% pengurangan harmonik 3rd/5th/7th, mengurangi distorsi harmonik total (THD) dari 12% hingga <5%, secara efektif mencegah kerosakan peralatan akibat resonansi. Kemampuan pengurangan harmonik ini merupakan ciri keselamatan inti transformer grounding.
• Peningkatan Adaptabiliti Lingkungan: Enclosure dengan rating perlindungan IP54; komponen penting dilapisi dengan pelapis nano-seramik, lulus ujian semburan garam IEC 60068-2-52 (3000 jam tanpa korosi). Langkah-langkah perlindungan ini memastikan kebolehpercayaan jangka panjang transformer grounding dalam lingkungan keras.
• Reka Bentuk Pengurusan Termal: Dilengkapi dengan heatsink aluminium alloy dan sistem pendinginan udara paksa, kenaikan suhu dikawal hingga ≤55K pada suhu ambien 45°C. Sistem pengurusan termal yang efisien ini penting untuk operasi selamat transformer grounding dalam iklim tropika.

2.2 Sistem Pemantauan dan Perlindungan Pintar

Modul Sensor Terintegrasi: Pemantauan masa nyata suhu gulungan, pelepasan separa, dan status isolasi; data diselaraskan ke SCADA tempatan dan platform awan (seperti Hoymiles S-miles Cloud) dalam milisekon. Pemantauan berterusan secara signifikan meningkatkan profil keselamatan transformer grounding.

Koordinasi Logik Perlindungan:

• Koordinasi Pemutus Litar: Secara automatik beralih mod grounding dalam 10 saat apabila mendeteksi penurunan voltan grid ke 20%UN (memenuhi keperluan lockout tegangan rendah Vietnam)
• Integrasi Sistem Deteksi Kesalahan Busur (AFCI): Memutus litar kesalahan dalam 0.5 saat, mencegah kesalahan grounding menyebabkan kebakaran. Logik perlindungan cepat ini terintegrasi sempurna dengan transformer grounding.

2.3 Peningkatan Adaptabiliti Lokal

Kepatuhan Grid: Sokong mod ujian pulau yang diperlukan EVN, mensimulasikan transisi mulus ke bekalan penyimpanan tenaga selepas gangguan grid. Transformer grounding adalah komponen inti untuk lulus ujian kritikal ini.

Antara muka wayar segel yang dipasang sebelumnya memenuhi keperluan segelan bilik meter Vietnam yang wajib.

Kemudahan Pemeliharaan: Jangka hayat reka bentuk ≥25 tahun; siklus pemeliharaan diperpanjang hingga 3 tahun, secara signifikan mengurangi kos O&M di kawasan tropika. Ketahanan transformer grounding secara substansial mengurangi kos siklus hidup.

3. Hasil yang Dicapai

3.1 Keselamatan dan Kebolehpercayaan yang Ditingkatkan

Mencapai penukaran grounding neutral dalam 15ms semasa gangguan grid (melebihi piawaian Vietnam 50ms), memastikan operasi berterusan beban kritikal (seperti jalur produksi kilang). Pengurusan kesalahan cepat yang disediakan oleh transformer grounding mengurangi kadar kerosakan peralatan sebanyak 85% dan sepenuhnya menghapuskan insiden berkaitan grounding setelah penerapan dalam projek zon industri Hanoi 2024.

3.2 Faedah Ekonomi dan Pematuhan

• Risiko Denda Berkurang: Memenuhi syarat emisi karbon dalam "Akta Industri Hijau," mengelakkan denda sebanyak 3% daripada hasil tahunan.
• Tempoh Pulangan Pendek: Melalui pengurangan kos penyelenggaraan (35% pengurangan) dan kerugian masa henti yang berkurang, IRR meningkat sebanyak 2-3 peratus, memendekkan tempoh pulangan dari 5.8 kepada 4.2 tahun.

3.3 Kecupaan Sokongan Grid Ditambahbaik

Lulus ujian regulasi dinamik: Di bawah penjadualan fleksibel EVN (apabila beban grid <75%), menyokong regulasi kuasa sehingga 30% kapasiti terpasang, membolehkan kilang-kilang tenaga untuk menyertai Pasaran Regulasi Frekuensi (FRM). Titik neutral stabil yang disediakan oleh transformator grounding membentuk asas bagi fungsi sokongan grid ini. Dalam projek percubaan di Ho Chi Minh City, dengan memberikan sokongan kuasa reaktif, kilang tenaga mendapatkan hasil tambahan 12% daripada perkhidmatan tambahan.