د کارپوهانو لپاره د نیټرال ګرانډینګ سکیمس او ګرانډینګ ترانسفورمر سایز اړتیا لرونکي ډیزاین کلتولیشنونه د وتوتنیو مقیاس سولر پیوی ګډونونه کې

1 د سولر فوتووالټیک پاور اسټیشنونو لپاره نیټرال ګرانډینګ میتودونه کلاسیفیکیشن

د مختلفو ولټیجو او ګرید جوړښتونو تاثیراتو له ورته، پاور سیستمونو نیټرال ګرانډینګ میتودونه عموماً د غیر موثر ګرانډینګ او موثر ګرانډینګ توپې کنټرول شوي دي. غیر موثر ګرانډینګ شامل د آرک سپیشل کویلونو لخوا ګرانډینګ او د نیټرال غیر ګرانډینګ سیستم دي، ځکه چې موثر ګرانډینګ شامل د نیټرال سوليد ګرانډینګ او د ریزیستانس لخوا ګرانډینګ دی. نیټرال ګرانډینګ میتود یو جامع مسئلې دی، چې د ریلی پروټیکشن حساسیت، د ډیوایس انسولیشن لیولونه، سرمایه ګذارۍ هېوادونه، برق ورکوئې پیوسته، عملیات او نگهدارۍ د سختی، خرابۍ د محدودیت او د سیستم پایداری پر تاثیر لري.

1.1 غیر موثر ګرانډینګ
1.1.1 د آرک سپیشل کویل لخوا نیټرال ګرانډینګ

یو آرک سپیشل کویل د سیستم نیټرال نقطه کې نصب شوي دي. د خرابۍ په وخت کې، ګاندې جریان د سیستم کیپاسیټیو جریان په توګه کمک کوي او د ګرانډینګ نقطه خرابۍ جریان د په کمک کې څخه باقي قدرت ګاندې جریان دی. په یوه فازې ګرانډینګ خرابۍ کې، کویل د کیپاسیټیو جریان په توګه کمک کوي ترڅو د ګرانډینګ آرک سریع ښکیل شي او د منظم آرکونو او اوور ولټیجونو پر محدودیت ورکړي. د خرابۍ په وخت کې، سیستم لږ مدت ترسره کولی شي، چې د بلند قابلیت ورکوئې سیناریو ته مناسب دی.

کلیدي ځانګړتیاو:

• پروټیکشن او عملیات: لوړ ګرانډینګ جریان د عادي صفر سیکونس جریان پروټیکشن ته حساسیت نه درلود، د پیچلي یوه فازې ګرانډینګ پروټیکشن ضروري دی. د کویل په اوور کمک کې کارولو لپاره ضروري دی؛ اوپراتورونه په ګرید تبدیلونو کې پارامیټرز ترسره وړاندیز کولو لپاره ضروري دي، چې د نگهدارۍ په سختی کې ورکړي.

• کنفیګوریشن: د ډیری کویلونو یوځایي نصب يا یو کویل تنها نصب کولو څخه ګټورئ ترڅو د کمک فیل شوې نه شی.

• مناسبیت او محدودیتونه: د لوی یوه فازې ګرانډینګ کیپاسیټیو جریانونو سیستمونه ته مناسب دی، د ډیوایسونو حرارتی افکت کم کوي او کوتاه مدت ترسره کولو توان دی. که څه هم د میډیم-لوی PV اسټیشنونو په پرتله د ریلی پروټیکشن نشي سریع خرابۍ بندول. په MW-لیول او ډیر په 10 kV/35 kV بوسونو کې کم کارول کیږي او د زیاتو آرک سپیشل کویل سیستمونه د تجدید په توګه ورکړي.

1.1.2 د نیټرال غیر ګرانډینګ

د نیټرال غیر ګرانډینګ سیستمونه (غیر موثر ګرانډینګ) په یوه فازې خرابۍ کې د کیبل/ډیوایس کیپاسیټیو کوپلنګ لخوا خرابۍ جریانونه، که نه د کورټ کیچن لوپ شی. د لوړ جریانونو او د فازونو ولټیجونو پایداره لپاره یو-دوه کلنې خرابۍ عملیات ممکن دی، که څه هم د آرک دوباره روښانی اوور ولټیج ته احتمال لري که چیرې لوی انسولیشن ضروري وي. د کوچني کیپاسیټیو جریانونو (مثلاً، PV انورټر AC سیډونه، د نیټرال غیر ګرانډینګ لوی ولټیجه ټرانسفورمر) ته مناسب دی.

1.2 موثر ګرانډینګ
1.2.1 د نیټرال سولید ګرانډینګ

د لوی خرابۍ جریان، حساس پروټیکشن، لوړ اوور ولټیج او د انسولیشن د کم لیولو پیښه ورکوي، که څه هم د زیاتو ګرانډینګ جریانونو لخوا د پایداری کم شوې او د کامونیکیشن د سختی ته احتمال لري. په ≥50 MW PV اسټیشنونو کې د ≥110 kV HV ټرانسفورمرنې په اړه عام دي، د نیټرال د نیټرال د ایزولیشن سویچونو/د ګړنګونو لخوا د مرونتوب ګرانډینګ.

1.2.2 د نیټرال ریزیستانس ګرانډینګ

د نیټرال ریزیستانس لخوا د کیپاسیټیو جریانو څخه لوی فعال جریان وړاندیز کوي، د سریع خرابۍ جدایی لپاره د صفر سیکونس پروټیکشن حساسیت ورکوي. پیښهونه:

• پایدار پارامیټرز: د اولوی کارولو په وخت کې نه ضروري دی پارامیټرز ترسره وړاندیز کول.

• د انسولیشن اقتصاد: د سریع خرابۍ بندولو لپاره لوړ انسولیشن لازم دی.

• کارول: لوی کیبل سیستمونه، لوی ظرفیت ټرانسفورمر/موټرونو او د لوی کیپاسیټیو جریانونو سره PV اسټیشنونه.

• ولټیج هییرارکی:

• ≥220 kV: سولید ګرانډینګ

• 66–110 kV: د اکثریت سولید، د کمه اقلیت غیر سولید

• 6–35 kV: د اکثریت غیر سولید، د کمه اقلیت سولید

2 د ګرانډینګ ټرانسفورمر ظرفیت محاسبه

په MW-لیول PV اسټیشنونو کې د 10/35 kV بوسونو (ریزیستانس ګرانډینګ) په اړه، که نیټرال غیر ګرانډینګ وي، د ګرانډینګ ټرانسفورمر په اړه ضروري دي. محاسبه مرحلې:

• اولوی ولټیج: د سیستم بوس ولټیج سره مطابقت لري.

• کیپاسیټیو جریان: د کیبل/اوورهیډ لینو جریانونو او د سب استیشن ډیوایسونو افکتونو ټولنه.

• ریزیستانس مقدار: د سریع صفر سیکونس پروټیکشن فعالولو لپاره.

• ټرانسفورمر ظرفیت: د ګرانډینګ ریزیستانس ریټینګ په اړه لارښود کول؛ که د استیشن پاور په توګه کارول شي، د دویمې لارښوونه په اړه لارښود کول.

3 د ګرانډینګ ټرانسفورمر ظرفیت محاسبه نمونه
3.1 پروژې ګڼونه
یو 50 MW سنترالیز شوي PV پاور اسټیشن د 1340 مترو ارتفاع (سالیانه اوسط 3°C) کې د فیکس شوي ماونټینګ سره د هیلتیتوب او مرطوبتوب له لارې نه دېریتوب ضروري دی. 50×1 MW سب اریزونه، DC د ټرانسفورمر لخوا ټولې شوي او د 35 kV لوی ولټیجه ته برخه شوي. ده سب اریزونه د یو ټولنه لخوا یو 35 kV سینګل بوس سیستم ته برخه شوي، په پای کې د 110 kV (سولید ګرانډینګ نیټرال) ته برخه شوي. د 35 kV برخه کولو استیشن شامل د لوی ولټیجه ټرانسفورمر، 5 PV ټولنې لینونه، ګرانډینګ ټرانسفورمر، استیشن سروس ټرانسفورمر، د واکټیو کمپنزیشن او PT سرکویټونه، د نیټرال لخوا ریزیستانس ګرانډینګ.

3.2 د ګرانډینګ ټرانسفورمر ظرفیت محاسبه
3.2.1 ګرانډینګ میتود

د ګرانډینګ ټرانسفورمر اولوی ولټیج ریټینګ د 35 kV سیستم ولټیج سره مطابقت لري. 35 kV ټولنې لینونه د اکثریت د دایرکټ بوریډ کیبلونه (کل 34 کلومیټر)، د 2 کلومیټر اوورهیډ لینونه.

• د 35 kV اوورهیډ ټولنې لینونو لپاره یوه فازې ګرانډینګ کیپاسیټیو جریان:Ic1=3.3×U_L×L×10−3=0.231A

• د 35 kV کیبل ټولنې لینونو لپاره یوه فازې ګرانډینګ کیپاسیټیو جریان:Ic2=0.1×U_L×L=119A

( U_L): ګرید د فازو تر فازو ولټیج (kV); L: لینې تولنه (کلومیټر))

د 35 kV سب استیشن کیپاسیټیو جریان 13% زیات شوی، د PV اسټیشن یوه فازې ګرانډینګ کیپاسیټیو جریان 10 A څخه لوی شوی. په همدې توګه، د 35 kV بوس نیټرال نقطه د ریزیستانس لخوا ګرانډینګ کیږي.

3.2.2 د ګرانډینګ ټرانسفورمر ظرفیت

د ګرانډینګ ریزیستانس لپاره، د اولوی ولټیج U_R≥21.21kV. په یوه فازې خرابۍ کې، د اړیکې-خرابۍ جریان 150–500 A ته تنظیم شوی، په همدې توګه I_R=400A، او R=50.5Ω، P_R≥U_R×I_R. د لوی ریزیستانس ګرانډینګ سیستمونو کې، د ګرانډینګ ټرانسفورمر ظرفیت د خرابۍ جریان څخه یو څلورم دی. که یو سمونه د استیشن سروس ټرانسفورمر وجود لري، د دویمې لارښوونه په اړه نه لارښود کړي. د فنی-اقتصادي عوامل، هواشناسي شرایطو او ارتفاع په اړه، ظرفیت د 1000 kVA ته تنظیم شوی.

4. پایانه

د سولر فوتووالټیک یا بل نورو تجدید کړلې انرژی د اوسنی صنعتي پالیسیو سره مطابقت لري. د نیټرال ګرانډینګ میتود د برق سیستمونو د ډیزاین او عملیات پر تاثیر لري. د سیستم لپاره د نیټرال ګرانډینګ میتود ټیکل کولو په وخت کې، د سیستم د برق ورکوئې پایداری، د ډیوایسونو انسولیشن لیولونه او د ریلی پروټیکشن په اجرې کولو سختی په توګه په جامعه توګه ورته ورته ورته کړي.