Pangunahing Konsiderasyon sa Paggigiit ng Step-Up Transformer sa Grid-Connected na PV Power Systems

Sa mga grid-connected photovoltaic (PV) power generation systems, ang step-up transformer ay isang kritikal na komponente. Mahalagang i-optimize ang pagpili ng transformer upang maiminimiso ang inherent na pagkawala at mapataas ang efisiensiya para mapabuti ang pangkalahatang performance ng sistema. Ang artikulong ito ay naglalayong ilarawan ang mga pangunahing konsiderasyon sa tamang pagpili ng step-up transformer sa mga PV system.

• Pagpili ng Kapasidad ng Transformer
  Ang kinakailangang kapasidad ng transformer ay inaasahang makalkula bilang: Apparent Power = Active Power / Power Factor. Ang mga requirement ng power factor ay nag-iiba-iba depende sa rehiyon—karaniwang 0.85 para sa construction at maliliit na industriyal na load, at 0.9 para sa malalaking industriyal na load. Halimbawa, ang 550 kW load sa 0.85 power factor nangangailangan ng 550 / 0.85 = 647 kVA, kaya ang 630 kVA transformer ay angkop. Ang kabuuang load ay hindi dapat lampa sa 80% ng rated capacity ng transformer.

• Pagpili ng Voltaje ng Transformer
  Ang primary winding voltage ay dapat tugma sa source line voltage, habang ang secondary voltage ay dapat magtugma sa konektadong equipment. Para sa low-voltage three-phase four-wire distribution, ang angkop na antas ng voltaje (hal. 10 kV, 35 kV, o 110 kV) ay dapat pipiliin batay sa mga requirement sa primary-side.

• Pagpili ng Phase ng Transformer
  Pumili sa pagitan ng single-phase at three-phase configurations ayon sa requirement ng power source at load.

• Pagpili ng Winding Connection Group ng Transformer
  Ang three-phase windings ay maaaring ikonekta sa star (Y), delta (D), o zigzag (Z) configurations. Ang globally preferred connection para sa distribution transformers ay Dyn11, na nagbibigay ng ilang mga advantage sa higit sa Yyn0:

• Harmonic Suppression: Ang delta (D) connection ay epektibong suppreses ang mas mataas na order ng harmonics.

• Harmonic Circulation: Ang third harmonic currents ay umiikot sa loob ng delta winding, neutralizing ang third harmonic flux mula sa low-voltage side.

• Harmonic Containment: Ang third harmonic EMF sa high-voltage winding ay nananatiling nakakulong sa loob ng delta loop, na nagpapahintulot na hindi ito mailalabas sa public grid.

• Mababang Zero-Sequence Impedance: Ang mga Dyn11 transformers ay may significantly mas mababang zero-sequence impedance, na tumutulong sa pag-clear ng low-voltage single-phase ground faults.

• Superior Neutral Current Handling: Ang kakayahan nitong handle ang neutral currents na lumampas sa 75% ng phase current, na nagbibigay-daan sa kanilang ideality para sa unbalanced loads.

• Continuity Under Phase Loss: Kung ang isang high-voltage fuse ay pumutok, ang natitirang dalawang phases ay maaari pa ring magpatuloy ng operasyon sa Dyn11, iba ito sa Yyn0.

Kaya, ang mga Dyn11-connected transformers ay matatag na inirerekomenda.

Load Loss, No-Load Loss, at Impedance Voltage
Dahil sa daytime operation pattern ng mga PV systems, ang mga transformers ay nag-iincur ng no-load losses kahit na anong oras na energized, walang bahagi sa output. Mahalaga na iminimize ang load losses; kung ang nighttime operation ay nangyayari, ang mababang no-load losses ay din mahalaga.

Ang strategy ng pagpili na ito ay nag-aasikaso ng efficient na operasyon ng transformer sa loob ng PV systems, na nagrereduce ng overall losses at nagpapataas ng power generation performance.