그리드 연결형 태양광 발전 시스템의 스텝업 변압기 선택을 위한 주요 고려 사항

그리드 연결 태양광 발전 시스템에서 승압 변압기는 중요한 구성 요소입니다. 변압기 선택을 최적화하여 고유 손실을 최소화하고 효율성을 향상시키는 것은 전체 시스템 성능을 개선하는 데 필수적입니다. 이 기사는 태양광 시스템에서 적절한 승압 변압기 선택을 위한 주요 고려 사항을 개략적으로 설명합니다.

• 변압기 용량 선택
  필요한 변압기 용량은 다음과 같이 계산됩니다: 겉보기 전력 = 유효 전력 / 전력 인자. 전력 인자 요구 사항은 지역에 따라 다릅니다 - 일반적으로 건설 및 소규모 산업 부하의 경우 0.85, 대형 산업 부하의 경우 0.9입니다. 예를 들어, 0.85의 전력 인자를 가진 550 kW 부하는 550 / 0.85 = 647 kVA가 필요하므로 630 kVA 변압기가 적합합니다. 총 부하가 변압기의 정격 용량의 80%를 초과해서는 안 됩니다.

• 변압기 전압 선택
  일차 권선 전압은 소스 선 전압과 일치해야 하며, 이차 전압은 연결된 장비와 일치해야 합니다. 저전압 3상 4선 배전의 경우, 일차측 요구 사항에 따라 적절한 전압 수준(예: 10 kV, 35 kV 또는 110 kV)을 선택해야 합니다.

• 변압기 상 선택
  전원 및 부하 요구 사항에 따라 단상 또는 3상 구성을 선택합니다.

• 변압기 권선 접속 그룹 선택
  3상 권선은 별(Y), 델타(D), 또는 지그재그(Z) 구성을 가질 수 있습니다. 분배 변압기에 대한 전 세계적으로 선호되는 접속은 Dyn11으로, Yyn0보다 여러 가지 이점을 제공합니다:

• 고조파 억제: 델타(D) 접속은 고차 고조파를 효과적으로 억제합니다.

• 고조파 순환: 세 번째 고조파 전류가 델타 권선 내에서 순환하여 저전압 측의 세 번째 고조파 플럭스를 중립화합니다.

• 고조파 제한: 고전압 권선의 세 번째 고조파 EMF는 델타 루프 내에 제한되어 공용 그리드로 주입되지 않습니다.

• 낮은 영상 저항: Dyn11 변압기는 저전압 단상 접지 결함을 청소하는 데 도움이 되는 현저히 낮은 영상 저항을 나타냅니다.

• 우수한 중성 전류 처리: 위상 전류의 75%를 초과하는 중성 전류를 처리할 수 있어 불균형 부하에 이상적입니다.

• 위상 손실시 연속성: 한 고전압 퓨즈가 녹아내릴 경우, Dyn11에서는 남은 두 위상이 계속 작동할 수 있으며, Yyn0에서는 그렇지 않습니다.

따라서 Dyn11 접속 변압기를 강력히 추천합니다.

부하 손실, 무부하 손실 및 임피던스 전압
태양광 시스템의 주간 운영 패턴으로 인해 변압기는 출력 여부에 관계없이 에너지가 공급될 때마다 무부하 손실이 발생합니다. 부하 손실을 최소화하는 것이 중요하며, 야간 운전이 발생하는 경우 낮은 무부하 손실도 중요합니다.

이 선택 전략은 태양광 시스템 내에서 변압기의 효율적인 작동을 보장하여 전체 손실을 줄이고 발전 성능을 향상시킵니다.