10 kV jaoturi ja mikrogridi koostööpõhine toimimine IEE-Businessi toote lahendus

1. väljakutsed

1.1 Ebasobiv kohanduvus kahepoolsele energiavoolule

• Pingevaheldused ja ületööduse riskid

Kahepoolne energiavool suurendab pingestabilitset ja seadmete ületööduse ohtu, ohustades transformatoreid ja võrgustruktuuri terviklikkust. Vajalik on parem kohanduv disain.

• Ühepoolse disaini piirangud

Tavalised 10 kV jaotustransformatord, mis on disainitud ühepoolsele energiavoolule, ei suuda hõlpsasti levinud tootmise integreerimist mikrogrides.

• Energia kvaliteet ja seadmete kestus

Optimeeritud transformatoride disain parandab kohanduvust kahepoolsele energiavoolule, tagades stabiilse energia pakkumise ja pikendades seadmete eluaja.

1.2 Väljakutsed energia kvaliteedi kontrollis

• Intermitentsus ja harmoniline vääristumine

Mikrogrididel on vastastikune taastuvenergia tootmine ja harmooniline saastus elektronikaseadmetest, mis ohustavad pingi/sageduse stabiilsust.

• Suuremad kaotused ja isolatsiooni vananemine

Kompleksed energiasüsteemid kiirendavad transformatorite kaotusi ja lokaalse ülemkütte, mis viib isolatsiooni vananemiseni ja vigade ohtude juurde.

• Operaatsioonide turvalisuse parandamine

Edasijõudnute energia kvaliteedi kontroll väldib transformatorite kaotusi ja vigu, tagades turvalisema mikrogridi toimimise.

1.3 Halb kommunikatsioon ja juhtimise koordineerimine

• Reaalajas andmevahetuse piirangud

Olemasolevad 10 kV transformatorid puudutavad tugevat kommunikatsioonilist liidest, et integreerida mikrogridi energiajuhtimissüsteemi (EMS).

• Planeerimise ja optimeerimise takistused

Piiratud sidusa tegevus muudab paindliku planeerimise ja optimaalse mikrogridi toimimise keerulisemaks.

• Intelligentse uuenduse vajadus

Smart transformatorite uuendused IoT-lahenduste abil (nt IEC 61850) on olulised võrgu äärmise kontrollimiseks.

1.4 Ebasobivad kaitsekonfiguratsioonid

• Kaitsekooskõlastamise väljakutsed

Traditsioonilised kaitsemeetodid ei lahenda voolusuundi muutusi, mille põhjustavad levinud energiaallikad (DERs).

• Vigane trippimise oht

Kahepoolne energiavool raskendab ülemahtline/välistundlike veateade kooskõlastamist, suurendades vigaste toimingute ohtu.

• Kohanduvad kaitsemeetodid

Suunatud ülemahtline relaadid ja sinkrofasoripõhised algoritmid on vajalikud veateade eraldamiseks hübridi võrkudes.

2. Vizman elektriliini lahendused

2.1 Ülemaailmne tuumdisaini optimeerimine

• Mitme standardi ühilduvus

Toetab 11–66 kV pingitasemeid, kahefrekventsi toimimist (50/60 Hz) ja 3-faasi 4-joonelisi (TN-C/TN-S)/5-joonelisi (IT-süsteem) konfiguratsioone.

• Hübriid AC/DC liidesed

IEC 61850-7-420-kompliksid liidesed UL 1741 SA/CE sertifikaadiga tagavad ülemaailmse mikrogridi ühilduvuse.

2.2 Tugevdatud keskkonnakindlus

• Äärmiste ilmastiku kohandamine

IP65-tüüpiline disain -50°C kuni +55°C töötamisvahemik, heitkiri IEC 60068-3 seismitiluse piirkonna 4 (8 Richteri skala).

• Korröosioonivastane

Rööpstahvistikulised kabinetid eepoksikatmisega vastavad ISO 9227 soolapuhastandarditele rannikul/teoste kasutamiseks.

2.3 Kohalik intelligentne juhtimine

• Mitme protokolli toetamine

Integreerib DNP3, Modbus ja IEC 60870-5-104 lihtsa EMS/SCADA integreerimiseks.

• Pilveplatvormi ühilduvus

AWS/Azure-ühilduv API-põhine liides Schneider EcoStruxure ja Siemens Spectrum Power jaoks.

2.4 Energia varustamine ja poliitika vastavus

• Mitme-tehnoloogilise BESS integreerimine

Plug-and-play liides LFP, vooluakku ja vesinikvarustuse jaoks, vastavalt NFPA 855/EU akupoliitikale.

• Dünaamiline tariffi reageerimine

AI-põhine energiajuhtimissüsteem (EMS) optimiseerib ToU/negatiivse hindamisstrateegiad ELi/Austraalia turudel.

2.5 Usaldusväärsuse sertifitseerimine ja nõuetekohane disain

• Projektide rahvusvahelised standardid ja sertifikaadid

Weitzmann Power Solutions täidab täpselt rahvusvaheliste standardiseerimisasutuste poolt välja töötatud tehnilisi standarde, sealhulgas:

International Electrotechnical Commission (IEC) ja Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

• Inženierlikud teenustehingud

Seamless Diesel Generator Transfer System:

Integreeritud IEC 61439-kompliksid automaatse üleviimiselülitaga (ATS) ja kahe-bussi süngroonimiskontrolleriga, saavutatakse <16ms üleviimislülitus (vastavalt IEEE 1547 Class IV nõuetele) katkestamata energiapakkumiseks.

• Soidukreegiku kvantimise platvorm:

Sisseehitatud VERRA VCS/Kuldstandardi sertifitseeritud heitkoguste jälgimismoodul IEC 62305-1-kompliksid surge protection, lubab real-time süsinikreegiku genereerimist ja blockchain-põhise kauplemise ISO 14064-2-kompliksid aruandlustehingute kaudu.

2.6 Projekti rahvusvahelised standardid ja sertifikaadid

• Elektromagnetiline ühilduvus ja keskkonnanõuded

Vastab elektromagnetilise ühilduvuse (EMC) standarditele EN 55032 (CE) ja FCC Part 15, samuti keskkonnanõuetele RoHS (EL) ja REACH (PFAS-free compliance), vähendades efektiivselt elektromagnetilist interferentsi ja keskkonnasaastust.

• Elektrilised turvanõuded

Weitzmann Power Solutions vastab elektriliste turvanõuetele IEC 60076 ja IEEE C57.12.00, tagades inženierliku turvalisuse toote disainis ja valmistamisprotsessis, efektiivselt vältides elektrilisi vigu ja personali vigu.

• Põletamise vastane ja energiatõhususe klassifikatsioonid

Sertifitseeritud põletamise vastaste standarditele UL 94 V-0 (USA) ja EN 45545 (EL), vastavalt DOE 2016 (USA) ja EU Tier 3 energiatõhususe nõuetele, tagades turvalise toimimise ja kõrge tõhususe elektriseadmete toimimisel.

3. Saavutatud tulemused

3.1 Parandatud energiapakkumise usaldusväärsus

• Rakendusstruktuuri optimeerimine: Tegelik OLTC ja reaktiivne kompenseerimine vähendavad pingevaheldusi 32%.
• Kaitsemeetodite uuendus: Transformatori sisemise struktuuri edasijõudnud disaini kombinatsiooniga, kaasaarvatud edasijõudnud ladina tap changers ja reaktiivsed kompensatsiooniseadmed, see lähenemine efektiivselt vähendab pingevaheldusi ja ületööduse probleeme, mida põhjustab kahepoolne energiavool.
• Kasutaja mõju: Transformatorite rakendusstruktuuri optimeerimise ja kaitsemeetodite tugevdamise kaudu on mikrogridi ja jaotusvõrgu energiapakkumise usaldusväärsus oluliselt parandunud, mille tulemuseks on aasta keskmise katkestamisaja oluline vähendamine.

3.2 Parandatud energia kvaliteet

• THD kontroll

Integreeritud energia kvaliteedi haldamise funktsionaalsuse kaudu on mikrogridi harmonikased sisaldused rangelt kontrollitud riiklike standardite piires, efektiivselt vältides elektriseadmete ja energiasüsteemide kahjustamist harmonikate tõttu.

• Pingevahelduste vähendamine

Edasijõudnud pingevahelduste vähendamise tehnoloogia tagab stabiilse pingi kasutajale, vähendades seadmete vigu ja energia kvaliteedi probleeme, mida põhjustavad pingevaheldused.

• Seadmete kahjustuse vähendamine

Parandatud energia kvaliteet oluliselt vähendab elektriseadmete kahjustamist energia kvaliteedi probleemide tõttu, pikendades seadmete eluaja, parandades tõhusust ja pakkudes kõrge kvaliteediga energiat kasutajatele.

• Energia pakkumise majandusliku kasu tõstmine

Parandatud energia kvaliteet vähendab seadmete vigu ja hoolduskulusid energia kvaliteedi probleemide tõttu, parandades majanduslikku kasu ja teenuse kvaliteeti energiapakkujatele.

3.3 Toimimise tõhususe parandamine

• Sinergiline juhtimine

Intelligentne süsteem automaatselt kohandab ladina tap changers ja reaktiivse kompenseerimise

Vähendab üleliigsust 15-20%

• Kaotuste vähendamine

Reaalajas pingiregulatsioon lõhub transformatori kaotusi

Parandab energia tõhusust 25%+

• Kulude optimeerimine

Intelligentne võrgu koordineerimine lõhub hoolduskulusid

Tagab pikaajalist mikrogridi viabilitati

• Täielik uuendus

Boosts clean energy integration rate

Achieves sustainable O&M model

3.4 Süsteemi paindlikkuse tõstmine

• Levinud energiaallikate tõhus integreerimine

Uuendatud 10kV jaotustransformatord võimaldavad kiiret reageerimist mikrogridi energiavoolu vaheldustele, tõhusalt hõlbustades levinud energiaallikate integreerimist. See tagab optimaalse energia kasutamise ja energia sinergia.

• Paindlik laadimise haldamine

Optimeeritud transformatori disaini kaudu saavutatakse paindlik laadimise reguleerimine, efektiivselt tasakaalustades mikrogridi pakkumise-nõudmise suhteid. See parandab toimimise paindlikkust ja taastuvenergia integreerimise võimet.

• Puhast energia leviku edendamine

Uuendatud 10kV jaotustransformatord edendavad laialdaselt puhast energia rakendamist, oluliselt parandades mikrogridi taastuvenergia integreerimise võimet. See loob aluse tulevasele energia infrastruktuuri muutusele.

• Mikrogridi toimimise paindlikkuse tõstmine

Kiire reageerimise, tõhusa levinud energiaallikate integreerimise ja paindliku laadimise reguleerimise võimete kaudu uuendatud 10kV transformatorid oluliselt parandavad mikrogridi toimimise paindlikkust.

4. Tulevikusuunad

4.1 Intelligentsus ja digitaalne konverents

• IoT-integreerimine: Reaalajas transformatori diagnostika sisseehitatud sensorite ja digitaalsete dublikaatide kaudu
• Energiasääst ja keskkonnasõbralikkus

Edasta transformatori ringlusseviimist/reüsi, et edendada jätkusuutlikkust, vähendada jätmeid ja luua koostöös rohelisi ökosüsteeme.

4.2 Suurelt kohandunud uute tüüpi energiasüsteemidele

• Koostöölik sinergia
  Tulevased 10kV transformatorid integreerivad hästi taastuvenergia,
  energia varustamine, EV-d ja intelligentsed võrgutehnoloogiad, et luua jätkusuutlikke, tõhusaid ja vastupidavaid energiasüsteeme.
• Ühilduvus ja kohanduvus
  Tulevased 10kV transformatorid tugevdavad ühilduvust ja kohanduvust, et paindlikult rahuldataks mitmekesiste võrgu nõudmisi erinevates stsenaariumides, tagades stabiilset pakkumist.

4.3 Rohelist ja keskkonnasõbralikku toodete arendamine

• Roheline materjali tootmine

Tulevased transformatorid kasutavad keskkonnasõbralikke isolatsioonimaterjale ja energiaefektiivset tootmist, et vähendada nii toimimise energia tarbimist kui ka ököalast jalajälge.

• Energiasääst ja keskkonnasõbralikkus
  Edasta transformatori ringlusseviimist/reüsi, et edendada jätkusuutlikkust, vähendada jätmeid ja luua koostöös rohelisi ökosüsteeme.

4.4 Integreeritud funktsioon ja modulaarne disain

• Integreeritud funktsioon

10kV transformatorid arenenevad multifunktsioonilisteks modulaarsed üksusteks, mis sisaldavad energia kvaliteedi haldamist, kaitset, kommunikatsiooni ja juhtimise võimeid, et rahuldataks mikrogridi nõudmisi.

• Modulaarne disain

lihtsustab paigaldamist, hooldust ja uuendusi, tugevdades toote mitmekesisust/ümbervahetavust, võimaldades kiiret väljamisevahetust, et vähendada kulusid ja tõsta süsteemi tõhusust.