Koji je način rada step-up transformatora u fotovoltaičnoj proizvodnji elektriciteta

1 Pregled procesa proizvodnje fotoelektrične energije

U svom svakodnevnom poslu kao tehničar za održavanje na prvoj liniji, s processom proizvodnje fotoelektrične energije se susrećem kroz povezivanje pojedinačnih solarnih panela u fotoelektrične module, koji se zatim paralelno spajaju putem kombinatorskih kutija kako bi se formirao fotoelektrični polje. Sunčeva energija pretvara se u struju jednosmjernu (DC) fotoelektričnim poljem, a zatim se prebacuje u trofaznu struju izmjenljivu (AC) putem trofaznog invertera (DC-AC). Zatim korisniku napajanja povećava napon kako bi odgovarao zahtjevima javne mreže, omogućujući integraciju i distribuciju električne energije na opremu spojenom s mrežom.

2 Klasifikacija uobičajenih grešaka u operaciji proizvodnje fotoelektrične energije
2.1 Greške u radu transformatorne stanice

Tijekom održavanja, greške u transformatornoj stani mogu se klasificirati u greške prijenosnih linija, greške busbarova, greške transformatora, visokonaponske prekidače i pomoćna oprema, te greške uređaja za relejnsku zaštitu. Ove direktno utječu na transformaciju i prijenos električne energije.

2.2 Greške u radu fotoelektrične zone

Greške u fotoelektričnoj zoni često potječu od podstandardnih praksi instalacije, poput problema sa solarne panele, lančane veze i kombinatorskim kutijama zbog nepravilne instalacije, nepravilnog postavljanja invertera, te grešaka u pomoćnoj opremi za povećanje napona. Također, nedostatak nadzora tijekom inspekcija može dovesti do neprepoznatih potencijalnih opasnosti, što može eskalirati potencijalne propuste.

2.3 Greške u komunikaciji i automatizaciji

Iako greške u sustavima komunikacije i automatizacije možda neće odmah utjecati na proizvodnju energije, one su uklanjanje operativne analize, otkrivanje defekata i mogućnosti daljinskog upravljanja, stvarajući sigurnosne rizike koji se mogu eskalirati ako nisu riješeni.

2.4 Geografske i okružne greške

Okružne faktore mogu uzrokovati deformaciju opreme zbog senzibilnosti tla, električne kratične veze zbog nedovoljne sigurnosne razmakne, koroziju zbog solanog prase, degradaciju izolacije zbog vlage, te kratične veze uzrokovane ulazom divljih životinja.

3 Korijeni uobičajenih grešaka

Teorijski, nesreće i velike propasti mogu se sprečiti putem stroge uprave. Međutim, u praksi, incidenata električne sigurnosti i propusta opreme nastavljaju se zbog:

• Nedostataka u dizajnu ranih fotoelektričnih projekata kao rezultat brzog razvoja i nedostatka iskustva.

• Smanjenog kvaliteta građevine zbog čestih rokova, što dovodi do podstandardne obrade i dugoročnih operativnih rizika.

• Nedostatka ocjene pouzdanosti opreme bez kompleksnog testiranja u radu, što dovodi do upotrebe niskokvalitetnih komponenti.

• Razlike u vještinama među održavajućim osobljem, gdje mnogi novi zaposlenici ovisi o zastarjelim metodama obuke, nedostaje vještina u dijagnozi propusta i hitnim reakcijama.

4 Rješenja

Tehničke strategije za rješavanje uobičajenih propusta u fotoelektričnim elektranama uključuju:

• Rigorozno unaprijed planiranje kako bi se osiguralo da dizajni odgovaraju specifičnim uvjetima lokacije.

• Kompleksno upravljanje infrastrukturom s strogom provjerom izvođača i kontrolom kvalitete.

• Strog kvalifikacijski proces opreme kako bi se isključile niskokvalitetne proizvode.

• Unaprijeđene programe obuke kako bi se povećala odgovornost i tehnička vještina osoblja.
  Implementacija ovih mjera može značajno smanjiti pojavu propusta.

4.1 Obrada grešaka u transformatornoj stani

Greške u transformatornoj stani slijede standardne protokole upravljanja električnim propustom. U slučaju padova busbara ili skakanja linija, transformatorne stani s jednim busbaram mogu doživjeti potpunu crnu mrežu, pokretajući zaštitu otoka i gasenje invertera. Operateri moraju:

• Osigurati pomoćnu snagu i provjeriti rezervne sustave za DC i komunikaciju.

• Analizirati akcije uređaja za zaštitu kako bi se identificirali tipovi propusta.

• Inspekcirati primarne sustave, locirati propuste i koordinirati s operaterima mreže za sigurnu povratku.

4.2 Uzroci grešaka u fotoelektričnoj zoni

Ključni faktori koji doprinose greškama u fotoelektričnoj zoni uključuju:

• Loše prakse instalacije, poput luka vezova, niskokvalitetnih komponenti i nedovoljno zatvorenih kombinatorskih kutija.

• Neefikasna koordinacija između timova za instalaciju, cijevove i postavljanje invertera i transformatora.

• Degradacija okruženja, posebno korozija od solanog prase i rušenje izolacije.

• Izgorevanje i istraživanje zbog dugotrajne operacije, uključujući slabe komponente ventilatora, terminalne blokade i zaklopke.

4.3 Strategije prevencije propusta

Prevencione mere za propuste elektroopreme uključuju:

• Osiguranje kvalitete izgradnje koja odgovara operativnim standardima prije prenosa.

• Proaktivni tehnički nadzor i mitigacija rizika okruženja tijekom operacije.

• Razvoj odgovornosti i analitičkih vještina osoblja putem ciljanih programa obuke.

4.4 Detekcija i obrada propusta

Skriveni propusti između solarne panele i kombinatorskih kutija, koji uzrokuju gubitak energije bez očitih simptoma, mogu se detektirati korištenjem šupljača za mjerenje struja lanaca. Defektna komponenta, prekidači ili vezove trebaju biti pravo vremena zamijenjeni.

4.4.1 Propusti u kombinatorskoj kutiji

Uobičajeni problemi uključuju propad zatvarača, propusti modula za komunikaciju i pretop zbog lučnih termina. Redovite inspekcije tijekom prolećnog održavanja, uključujući ponovno zatvaranje i čvršće vezove, mogu umanjiti rizik od pretopa tijekom ljeta.

4.4.2 Propusti invertera

Propusti invertera, često manifestiraju se kao gašenje ili problemi s pokretanjem, su uobičajeni tijekom prvobitne operacije. Nakon postavljanja, pretop zbog loše ventilacije ili propusta komponenti/softvera je tipičan. Prevencione mjerodavnosti uključuju redovito čišćenje filtra i inspekcije ventilatora.

4.4.3 Propusti step-up transformatora

Moderni suhi transformatori rijetko padaju, ali uobičajeni problemi uključuju ulaz divljih životinja zbog lošeg zatvaranja, propusti ventilatora i propusti valjaka. U pomorskim ili hibridnim projektima, završnice kabla i zaštitni uređaji zahtijevaju dodatnu pažnju kako bi se spriječili propusti u skupnom vodilu. Prevencija propusta ovisi o redovitim inspekcijama i tehničkom nadzoru.