Што е начинот на работа на стапувачки трансформатор во фотоволтачката генерација на енергија?

1 Преглед на процесот на генерирање електрична енергија од фотovoltaic

Во мојата секојдневна работа како техницијан за операција и одржувание, процесот на генерирање електрична енергија од фотovoltaic што го среќавам вклучува поврзување на индивидуални сончеви панели во фотovoltaic модули, кои потоа се паралелнираат преку комбинаторни кутии за да се формира фотovoltaic низа. Сончевата енергија се конвертира во праволиниски ток (DC) од страна на фотovoltaic низата, а потоа се трансформира во трифазен алтернативен ток (AC) преку трифазен инвертор (DC-AC). Последователно, стапачки трансформатор зголемува напонот за да се прилагоди на барањето на јавната мрежа за електрична енергија, што овозможува интеграција и дистрибуција на електрична енергија до опремата поврзана со мрежата.

2 Класификација на честите грешки во операцијата на генерирање електрична енергија од фотovoltaic
2.1 Грешки во операцијата на подстанцијата

Токму во време на одржување, грешките во подстанцијата можат да се класифицираат како грешки на преносните линии, грешки на матичните линии, грешки на трансформаторите, грешки на високонапонските превключувачи и помошна опрема, и грешки на уредите за реле заштита. Овие директно влијаат на трансформацијата и преносот на електрична енергија.

2.2 Грешки во операцијата на областа на PV

Грешките во областа на PV често произлегуваат од недостаточни практики на инсталација, како на пример проблеми со сончевите панели, низи и комбинаторни кутии поради несоодветна инсталација, грешки на инверторите поради недостаточно пускане, и грешки на помошна опрема на стапачки трансформатор. Поради тоа, надзорот во време на инспекции може да доведе до непознати потенцијални опасности, што ја зголемува можността за појава на грешки.

2.3 Грешки во комуникацијата и автоматизацијата

Иако грешките во системот за комуникација и автоматизација можеби нема да моментално влијаат на генерирањето на електрична енергија, тие го спречуваат оперативниот анализ, детекцијата на дефекти и капацитетите за дистанционско управување, што создава безбедносни ризици кои можат да се зголемат ако не се реши.

2.4 Географски и еколошки грешки

Еколошките фактори можат да предизвикаат деформација на опремата поради проседнување на почвата, електрични кратки спроводи поради недостаточни безбедносни размаки, корозија поради солна магла, деградација на изолацијата поради влага, и кратки спроводи предизвикани од вторжење на живи бици.

3 Корени причини на честите грешки

Теоретски, несреќите и големите грешки можат да се спречат преку строго управување. Меѓутоа, на практика, инцидентите со електрична безбедност и грешките на опремата продолжуваат да се појавуваат поради:

• Дизајнерски грешки во раните PV проекти како резултат на хитро развој и недостиг на искуство.

• Компромитирана квалитет на градеж поради тесни расписи, што доведува до подстандардна работа и долгосрочни оперативни ризици.

• Неспособност за проценување на надежноста на опремата без целостно оперативно тестирање, што резултира во користење на компоненти со ниска квалитет.

• Недостиг на знаење меѓу персоналот за одржување, со многу нови занаетчици кои се зависни од заморали методи на обука, без доволна препарација за дијагностика на грешки и одговорување на емергенција.

4 Решенија

Технички стратегии за справување со честите грешки во PV електростанциите вклучуваат:

• Строга планирање на почетокот за осигурување дека дизајните се во согласност со условите на локацијата.

• Целостно управување на инфраструктурата со строга проверка на извршителите и контрола на квалитетот.

• Строга квалификација на опремата за исклучување на продукти со ниска квалитет.

• Подобрене на програмите за обука за подобрување на одговорноста и техничката експертиза на персоналот.
  Имплементацијата на овие мерки може значајно да намали појавата на грешки.

4.1 Обработка на грешки во подстанцијата

Грешките во подстанцијата следат стандардни протоколи за управување со електрични грешки. Во случај на прекинување на матичните линии или прекинување на линиите, подстанциите со една матична линија можат да изживееат потпун прекин на станцијата, што активира заштитата против островче и зауставување на инверторот. Операторите мораат:

• Да осигураат помошна енергија и да проверат системите за резервна енергија за DC и комуникација.

• Да анализираат акциите на уредите за заштита за идентификација на типовите на грешки.

• Да инспектираат основните системи, да локализираат грешките и да се координираат со операторите на мрежата за безбедно враќање.

4.2 Причини на грешки во областа на PV

Клучните фактори кои допринашуваат до грешки во областа на PV вклучуваат:

• Лоши практики на инсталација, како на пример слаби поврзувања, компоненти со ниска квалитет и недостаточна затворена комбинаторна кутија.

• Неефективна координација меѓу екипите за инсталација, врзување и пускане на инверторите и трансформаторите.

• Еколошка деградација, особено корозија од морска солна магла и деформација на изолацијата.

• Издрожување од должно време на работа, вклучувајќи го слабнето на компонентите на вентилаторите, терминалните блокови и зачулувањата на кутиите.

4.3 Стратегии за превенција на грешки

Превентивни мерки за грешки на електрична опрема вклучуваат:

• Осигурување дека квалитетот на градежот одговара на оперативните стандарди пред преференција.

• Проактивна техничка надзор и минимизација на еколошките ризици во време на операција.

• Развивање на одговорноста и аналитичките способности на персоналот преку целевите програми за обука.

4.4 Детекција и обработка на грешки

Скривените грешки помеѓу сончевите панели и комбинаторните кутии, кои предизвикуваат губиток на енергија без очигледни симптоми, можат да се детектираат со користење на клампери за мерење на стринговите токови. Дефектните компоненти, фузи или поврзувања треба незаборавно да се заменат.

4.4.1 Грешки во комбинаторните кутии

Чести проблеми вклучуваат неуспех на затворањето, грешки на модули за комуникација и прекуман нагрев од слаби терминали. Редовни инспекции во пролетното одржување, вклучувајќи повторно затворање и затеснување на поврзувањата, можат да намалат ризиците од прекуман нагрев во летото.

4.4.2 Грешки во инверторите

Грешките на инверторите, често кои се појавуваат како зауставување или проблеми со пускане, се чести во почетната операција. Постојано, прекуман нагрев поради лоша вентилација или грешки на компонентите/софтверот е типично. Превентивни мерки вклучуваат редовна чистка на филтри и инспекции на вентилаторите.

4.4.3 Грешки во стапачките трансформатори

Современите сухи трансформатори ретко се повреќаат, но чести проблеми вклучуваат вторжење на животни поради лошо затворање, грешки на вентилаторите и неуспех на зачулувањата на клапите. Во приморски или хибридни проекти, крајните точки на каблите и уредите за заштита од поплава бараат дополнителна внимателност за да се спречи прекинување на колекторните линии. Превенцијата на грешки се заснова на редовни инспекции и технички надзор.