Ключові аспекти вибору підвищувального трансформатора в системах фотоелектричної енергетики з підключенням до мережі
У системах фотоелектричного (ФЕ) електроенергетичного забезпечення, підвищувальний трансформатор є ключовим компонентом. Оптимізація вибору трансформатора для мінімізації внутрішніх втрат та підвищення ефективності необхідна для покращення загальної продуктивності системи. Ця стаття описує ключові аспекти правильного вибору підвищувального трансформатора у ФЕ-системах.
Вибір потужності трансформатора
Необхідну потужність трансформатора розраховують так: Видима потужність = Активна потужність / Коефіцієнт спотворення. Вимоги до коефіцієнта спотворення залежать від регіону — зазвичай 0,85 для будівництва та невеликих промислових навантажень, і 0,9 для великих промислових навантажень. Наприклад, навантаження 550 кВт при коефіцієнті спотворення 0,85 вимагає 550 / 0,85 = 647 кВА, тому трансформатор на 630 кВА є відповідним. Загальне навантаження не повинно перевищувати 80% номінальної потужності трансформатора.Вибір напруги трансформатора
Напруга первинної обмотки повинна відповідати лінійній напругі джерела, тоді як вторинна напруга має відповідати підключенному обладнанню. Для розподілу низької напруги за схемою трифазного чотирьохдротового з’єднання слід обрати відповідні рівні напруг (наприклад, 10 кВ, 35 кВ або 110 кВ) залежно від вимог первинної сторони.Вибір фази трансформатора
Виберіть одновласний або трифазний конфігурації залежно від вимог джерела живлення та навантаження.Вибір групи з’єднання обмоток трансформатора
Трифазні обмотки можна з’єднати за схемою зірка (Y), трикутник (D) або зигзаг (Z). Усьосвітово більш вподобане з’єднання для розподільчих трансформаторів — Dyn11, яке має ряд переваг перед Yyn0:Підтримка гармонік: Трикутне (D) з’єднання ефективно підтримує вищі гармоніки.
Циркуляція гармонік: Струми третьої гармоніки циркулюють всередині трикутної обмотки, нейтралізуючи третю гармоніку з низьковольтної сторони.
Зберігання гармонік: ЕДС третьої гармоніки у високовольтній обмотці залишається обмеженою в трикутному контурі, запобігаючи її вводу в громадську мережу.
Нижче нуль-послідовне опор: Трансформатори Dyn11 мають значно нижче нуль-послідовне опор, що допомагає у вилученні однофазних заземлених аварій низької напруги.
Краща обробка струму нейтралі: Здатні обробляти струми нейтралі, що перевищують 75% струму фази, що робить їх ідеальними для нерівноважних навантажень.
Неперервність при втраті фази: Якщо перегорить одна високовольтна запобіжна, дві залишилися фази можуть продовжувати роботу з Dyn11, на відміну від Yyn0.
Отже, трансформатори, з’єднані за схемою Dyn11, сильніше рекомендовані.
Втрати навантаження, втрати без навантаження та опорна напруга
Завдяки денному режиму роботи ФЕ-систем, трансформатори завжди мають втрати без навантаження, коли є енергія, незалежно від виводу. Мінімізація втрат навантаження є важливою; якщо відбувається ночна робота, низькі втрати без навантаження також важливі.
Ця стратегія вибору забезпечує ефективну роботу трансформаторів у ФЕ-системах, зменшуючи загальні втрати та підвищуючи продуктивність виробництва електроенергії.
