Ключови разглеждания при избор на трансформатор за повишаване на напрежението в системи със свързани към мрежата PV електроустановки
Във фотovoltaените (PV) системи, свързани с мрежата, трансформаторът за повишаване на напрежението е ключов компонент. Оптимизирането на избора на трансформатор, за да се намалят вградените загуби и да се подобри ефективността, е съществено за подобряване на общата производителност на системата. Тази статия изброява ключови разглеждания за правилен избор на трансформатор за повишаване на напрежението в PV системи.
Избор на капацитета на трансформатора
Требуемият капацитет на трансформатора се изчислява по следния начин: Апаратна мощност = Действителна мощност / Коефициент на мощност. Изискванията към коефициента на мощност варира според региона – обикновено 0,85 за строителни и малки индустриални натоварвания, и 0,9 за големи индустриални натоварвания. Например, 550 kW натоварване при коефициент на мощност 0,85 изисква 550 / 0,85 = 647 kVA, така че 630 kVA трансформатор е подходящ. Общото натоварване не трябва да надхвърля 80% от номиналната мощност на трансформатора.Избор на напрежението на трансформатора
Напрежението на първичната обмотка трябва да съответства на напрежението на изходната линия, докато вторичното напрежение трябва да съответства на свързаното оборудване. За нисковолтово трифазно четирежилно разпределение, подходящи нивоа на напрежение (например 10 kV, 35 kV или 110 kV) трябва да бъдат избрани в зависимост от изискванията на първичната страна.Избор на фазите на трансформатора
Изберете между единофазна и трифазна конфигурация в зависимост от източника на мощност и изискванията на натоварването.Избор на група за свързване на обмотките на трансформатора
Трифазните обмотки могат да бъдат свързани в звезда (Y), триъгълник (D) или зигзаг (Z) конфигурации. Глобално предпочитаната конфигурация за разпределителни трансформатори е Dyn11, която предлага няколко предимства пред Yyn0:Подтискане на хармоники: Свързването в триъгълник (D) ефективно подтиска висши редове хармоники.
Циркулиране на хармоники: Трети ред хармонични токове циркулират в обмотката в триъгълник, нейтрализирайки трети ред хармоничен поток от нисковолтната страна.
Съдържание на хармоники: Трети ред хармоничен ЕМФ в висковолтната обмотка остава ограничен в триъгълническата петля, предотвратявайки инжектирането в обществената мрежа.
По-ниско нулево последователно импеданс: Трансформаторите Dyn11 показват значително по-ниско нулево последователно импеданс, помагайки за изчистването на нисковолтни еднофазни земни дефектни.
Подобро управление на нейтралните токове: Способни да управляват нейтрални токове, надхвърлящи 75% от фазовия ток, което ги прави идеални за несбалансирано натоварване.
Непрекъснатост при загуба на фаза: Ако един висковолтен предпазен прерязва, останалите две фази могат да продължат да работят с Dyn11, в противовес на Yyn0.
Затова се препоръчва силно свързването на трансформатори Dyn11.
Загуби при натоварване, безнатоварни загуби и импеданс напрежение
Поради дневния режим на работа на PV системите, трансформаторите понесват безнатоварни загуби, когато са под напрежение, независимо от изхода. Минимизирането на загубите при натоварване е важно; ако се случи нощна работа, ниски безнатоварни загуби също са важни.
Тази стратегия за избор осигурява ефективна работа на трансформатора в PV системи, намалявайки общите загуби и подобрявайки производителността на генерираната мощност.
