ผลิตภัณฑ์และโซลูชันการทำงานร่วมกันของหม้อแปลงไฟฟ้าแรงดัน 10 kV และไมโครกริด

1. ปัญหา

1.1 ความไม่เพียงพอในการปรับตัวกับการไหลของพลังงานทวิภาคี

• ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและภัยคุกคามจากการโหลดเกิน

การไหลของพลังงานทวิภาคีทำให้เกิดความไม่เสถียรของแรงดันไฟฟ้าและการโหลดเกินอุปกรณ์ ซึ่งเป็นอันตรายต่อหม้อแปลงและโครงสร้างระบบไฟฟ้า การออกแบบที่มีการปรับตัวได้ดีขึ้นเป็นสิ่งจำเป็น

• ข้อจำกัดของการออกแบบแบบทางเดียว

หม้อแปลงกระจายไฟฟ้าระดับ 10 kV ที่ออกแบบมาสำหรับการไหลของพลังงานทางเดียว มีปัญหาในการรองรับการรวมพลังงานที่กระจายในระบบ microgrid

• คุณภาพพลังงานและความทนทานของอุปกรณ์

การออกแบบหม้อแปลงที่ได้รับการปรับปรุงช่วยให้มีการปรับตัวได้ดีขึ้นกับการไหลของพลังงานทวิภาคี ทำให้สามารถจ่ายไฟฟ้าอย่างเสถียรและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์

1.2 ความท้าทายในการควบคุมคุณภาพพลังงาน

• ความไม่สม่ำเสมอและการบิดเบือนฮาร์โมนิก

ระบบ microgrid ต้องเผชิญกับการผลิตพลังงานทดแทนที่ไม่สม่ำเสมอและการปนเปื้อนฮาร์โมนิกจากอุปกรณ์ไฟฟ้า ซึ่งท้าทายความเสถียรของแรงดันและความถี่

• การสูญเสียเพิ่มขึ้นและการเสื่อมสภาพของฉนวน

สภาพแวดล้อมทางไฟฟ้าที่ซับซ้อนทำให้เกิดการสูญเสียหม้อแปลงและการร้อนท้องที่ เพิ่มขึ้น นำไปสู่การเสื่อมสภาพของฉนวนและการเสี่ยงต่อการเกิดข้อผิดพลาด

• การเสริมสร้างความปลอดภัยในการดำเนินงาน

การลดความสูญเสียและข้อผิดพลาดของหม้อแปลงโดยใช้วิธีการควบคุมคุณภาพพลังงานขั้นสูง ทำให้การดำเนินงานของระบบ microgrid ปลอดภัยมากขึ้น

1.3 การสื่อสารและการประสานงานควบคุมที่ไม่ดี

• ข้อจำกัดในการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบเรียลไทม์

หม้อแปลงระดับ 10 kV ที่มีอยู่ขาดอินเทอร์เฟซการสื่อสารที่แข็งแกร่งสำหรับการรวมระบบจัดการพลังงาน (EMS) ของระบบ microgrid

• อุปสรรคในการกำหนดเวลาและการปรับแต่ง

ความสามารถในการทำงานร่วมกันที่จำกัดทำให้การจัดการการจัดส่งที่ยืดหยุ่นและการดำเนินงานที่เหมาะสมของระบบ microgrid ยากขึ้น

• ความจำเป็นในการอัปเกรดอัจฉริยะ

การอัปเกรดหม้อแปลงอัจฉริยะที่ใช้โปรโตคอลการสื่อสาร IoT (เช่น IEC 61850) เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการควบคุมที่ขอบเครือข่าย

1.4 การกำหนดค่าการป้องกันที่ไม่เพียงพอ

• ความท้าทายในการประสานงานการป้องกัน

แผนการป้องกันแบบดั้งเดิมไม่สามารถแก้ไขปัญหาการเปลี่ยนทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากแหล่งพลังงานที่กระจาย (DERs)

• ความเสี่ยงของการทริปผิดพลาด

การไหลของพลังงานทวิภาคีทำให้การประสานงานการป้องกันกระแสเกินและการป้องกันกระแสไฟฟ้าลงดินซับซ้อนขึ้น ทำให้ความเสี่ยงของการทำงานผิดพลาดเพิ่มขึ้น

• โซลูชันการป้องกันที่ปรับตัวได้

วงจรป้องกันกระแสเกินที่มีทิศทางและอัลกอริทึมที่ใช้ synchrophasor จำเป็นสำหรับการแยกข้อผิดพลาดในระบบไฮบริด

2. โซลูชันพลังงานไฟฟ้า Vizman

2.1 การปรับปรุงการออกแบบแกนหลักทั่วโลก

• รองรับมาตรฐานหลายรายการ

รองรับระดับแรงดันไฟฟ้า 11-66 kV การทำงานที่ความถี่คู่ (50/60 Hz) และการกำหนดค่า TN-C/TN-S สามเฟสสี่สาย / ห้าสาย (IT system)

• อินเทอร์เฟซ AC/DC ผสม

อินเทอร์เฟซที่สอดคล้องกับ IEC 61850-7-420 พร้อมใบรับรอง UL 1741 SA/CE ทำให้มีการปฏิบัติงานร่วมกันได้ทั่วโลกในระบบ microgrid

2.2 การเสริมความทนทานต่อสภาพแวดล้อม

• การปรับตัวต่อสภาพอากาศที่รุนแรง

การออกแบบ IP65 ที่มีช่วงการทำงาน -50°C ถึง +55°C ได้รับการตรวจสอบตาม IEC 60068-3 สำหรับเขตแผ่นดินไหวระดับ 4 (ขนาด 8 ริชเตอร์)

• ความต้านทานต่อการกัดกร่อน

กล่องครอบสเตนเลสที่มีเคลือบอีพ็อกซี่ที่สอดคล้องกับมาตรฐาน ISO 9227 สำหรับการใช้งานในพื้นที่ชายฝั่งและอุตสาหกรรม

2.3 การควบคุมอัจฉริยะแบบท้องถิ่น

• สนับสนุนโปรโตคอลหลายรายการ

รวม DNP3, Modbus, และ IEC 60870-5-104 สำหรับการรวมระบบ EMS/SCADA อย่างราบรื่น

• การปฏิบัติงานร่วมกันกับแพลตฟอร์มคลาวด์

เข้ากันได้กับ AWS/Azure พร้อมอินเทอร์เฟซที่ขับเคลื่อนด้วย API สำหรับ Schneider EcoStruxure และ Siemens Spectrum Power

2.4 การจัดเก็บพลังงานและการสอดคล้องกับนโยบาย

• การรวม BESS แบบหลายเทคโนโลยี

อินเทอร์เฟซ plug-and-play สำหรับ LFP, แบตเตอรี่ไหล, และการจัดเก็บไฮโดรเจน ที่สอดคล้องกับ NFPA 855/EU Battery Regulation

• การตอบสนองต่ออัตราค่าไฟฟ้าที่เปลี่ยนแปลงได้

ระบบจัดการพลังงาน (EMS) ที่ขับเคลื่อนด้วย AI ที่ปรับปรุงกลยุทธ์ ToU/negative pricing สำหรับตลาด EU/Australian

2.5 การรับรองความน่าเชื่อถือและการออกแบบที่เน้นการสอดคล้องกับมาตรฐาน

• โครงการมาตรฐานสากลและใบรับรอง

Weitzmann Power Solutions ปฏิบัติตามมาตรฐานเทคนิคที่กำหนดโดยสถาบันมาตรฐานสากล รวมถึง:

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

• โซลูชันบริการที่ออกแบบ

ระบบโอนย้ายเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลแบบไร้รอยต่อ:

รวมกับสวิตช์โอนย้ายอัตโนมัติ (ATS) ที่สอดคล้องกับ IEC 61439 และตัวควบคุมการซิงโครไนซ์ dual-bus ทำให้การโอนย้ายมีความล่าช้าน้อยกว่า 16 มิลลิวินาที (ตามข้อกำหนด IEEE 1547 Class IV) สำหรับการจ่ายไฟฟ้าที่ไม่หยุดชะงัก

• แพลตฟอร์มการคำนวณเครดิตคาร์บอน:

โมดูลการตรวจสอบการปล่อยที่ได้รับการรับรอง VERRA VCS/Gold Standard พร้อมการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินที่สอดคล้องกับ IEC 62305-1 ทำให้สามารถสร้างเครดิตคาร์บอนแบบเรียลไทม์และทำการซื้อขายผ่านโปรโตคอลรายงานที่สอดคล้องกับ ISO 14064-2 บนบล็อกเชน

2.6 มาตรฐานสากลและใบรับรองโครงการ

• ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าและข้อกำหนดสิ่งแวดล้อม

สอดคล้องกับมาตรฐานความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMC) EN 55032 (CE) และ FCC Part 15 ขณะเดียวกันก็สอดคล้องกับข้อกำหนดสิ่งแวดล้อม RoHS (EU) และ REACH (PFAS-free compliance) ลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและมลภาวะสิ่งแวดล้อมอย่างมีประสิทธิภาพ

• มาตรฐานความปลอดภัยทางไฟฟ้า

Weitzmann Power Solutions สอดคล้องกับมาตรฐานความปลอดภัยทางไฟฟ้า IEC 60076 และ IEEE C57.12.00 รับประกันความปลอดภัยในการออกแบบและกระบวนการผลิตสินค้า ป้องกันการเกิดข้อผิดพลาดทางไฟฟ้าและบาดเจ็บของบุคลากรได้อย่างมีประสิทธิภาพ

• มาตรฐานการป้องกันไฟไหม้และการจำแนกประเภทประสิทธิภาพพลังงาน

ได้รับการรับรองตามมาตรฐานการป้องกันไฟไหม้ UL 94 V-0 (USA) และ EN 45545 (EU) ขณะเดียวกันก็สอดคล้องกับข้อกำหนดประสิทธิภาพพลังงาน DOE 2016 (USA) และ EU Tier 3 รับประกันการดำเนินงานอย่างปลอดภัยและประสิทธิภาพสูงของอุปกรณ์ไฟฟ้า

3. ผลลัพธ์ที่ได้รับ

3.1 ความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น

• การปรับปรุงโครงสร้าง: ระบบ OLTC ขั้นสูงและการชดเชยความต้านทานทำให้ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าลดลง 32%
• การอัปเกรดระบบป้องกัน: โดยการออกแบบโครงสร้างภายในของหม้อแปลงอย่างละเอียด ร่วมกับการใช้ระบบ OLTC ขั้นสูงและอุปกรณ์ชดเชยความต้านทาน วิธีการนี้ช่วยลดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าและปัญหาการโหลดเกินที่เกิดจากการไหลของพลังงานทวิภาคีได้อย่างมีประสิทธิภาพ
• ผลกระทบต่อผู้ใช้: ผ่านการปรับปรุงโครงสร้างของหม้อแปลงและการปรับปรุงการกำหนดค่าการป้องกัน ความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟฟ้าของระบบ microgrid และระบบกระจายไฟฟ้าได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ทำให้ระยะเวลาการตัดไฟเฉลี่ยรายปีของผู้ใช้ลดลงอย่างเห็นได้ชัด

3.2 คุณภาพพลังงานที่ดีขึ้น

• การควบคุม THD

ผ่านฟังก์ชันการจัดการคุณภาพพลังงานแบบบูรณาการ ความแปรผันของฮาร์โมนิกในระบบ microgrid ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดภายในข้อกำหนดมาตรฐานประเทศ ทำให้ป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าและระบบไฟฟ้าที่เกิดจากฮาร์โมนิกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

• การลดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า

เทคโนโลยีการลดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าขั้นสูงทำให้แรงดันไฟฟ้าที่ปลายทางผู้ใช้คงที่ ลดการชำรุดของอุปกรณ์และการปัญหาคุณภาพพลังงานที่เกิดจากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า

• การลดความเสียหายต่ออุปกรณ์

คุณภาพพลังงานที่ดีขึ้นช่วยลดความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าที่เกิดจากปัญหาคุณภาพพลังงานอย่างมาก ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ เพิ่มประสิทธิภาพ และมอบพลังงานคุณภาพสูงให้กับผู้ใช้

• การเพิ่มประโยชน์ทางเศรษฐกิจของการจ่ายไฟฟ้า

คุณภาพพลังงานที่ดีขึ้นช่วยลดการชำรุดของอุปกรณ์และการบำรุงรักษาที่เกิดจากปัญหาคุณภาพพลังงาน ทำให้เกิดประโยชน์ทางเศรษฐกิจและคุณภาพบริการที่ดีขึ้นสำหรับผู้จ่ายไฟฟ้า

3.3 การเพิ่มประสิทธิภาพในการดำเนินงาน

• การควบคุมแบบบูรณาการ

ระบบอัจฉริยะปรับเปลี่ยน tap changers และ reactive compensation อย่างอัตโนมัติ

ลดการไหลของพลังงานที่ไม่จำเป็น 15-20%

• การลดการสูญเสีย

การปรับแรงดันไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ลดการสูญเสียของหม้อแปลง

เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานมากกว่า 25%

• การปรับปรุงต้นทุน

การประสานงานของระบบ smart grid ลดต้นทุนการบำรุงรักษา

รับประกันความยั่งยืนของระบบ microgrid ในระยะยาว

• การอัปเกรดแบบบูรณาการ

เพิ่มอัตราการรวมพลังงานสะอาด

บรรลุโมเดล O&M ที่ยั่งยืน

3.4 การเพิ่มความยืดหยุ่นของระบบ

• การรวมแหล่งพลังงานที่กระจายอย่างมีประสิทธิภาพ

หม้อแปลงกระจายไฟฟ้าระดับ 10kV ที่ได้รับการอัปเกรดสามารถตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของพลังงานในระบบ microgrid ได้อย่างรวดเร็ว ทำให้สามารถรองรับแหล่งพลังงานที่กระจายอย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้การใช้พลังงานเหมาะสมและมีความสอดคล้องกัน

• การจัดการโหลดอย่างยืดหยุ่น

ผ่านการออกแบบหม้อแปลงที่ได้รับการปรับปรุง การควบคุมโหลดอย่างยืดหยุ่นสามารถทำได้ ทำให้สามารถบาลานซ์ความสัมพันธ์ระหว่างการจ่ายและการใช้พลังงานในระบบ microgrid ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้การดำเนินงานมีความยืดหยุ่นและสามารถรองรับพลังงานทดแทนได้มากขึ้น

• การส่งเสริมการใช้พลังงานสะอาด

หม้อแปลงกระจายไฟฟ้าระดับ 10kV ที่ได้รับการอัปเกรดส่งเสริมการใช้พลังงานสะอาดอย่างกว้างขวาง ทำให้ระบบ microgrid สามารถรองรับพลังงานทดแทนได้มากขึ้น ซึ่งเป็นรากฐานสำหรับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างพลังงานในอนาคต

• การเพิ่มความยืดหยุ่นในการดำเนินงานของระบบ microgrid

ด้วยความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของพลังงานอย่างรวดเร็ว การรวมแหล่งพลังงานที่กระจายอย่างมีประสิทธิภาพ และการควบคุมโหลดอย่างยืดหยุ่น หม้อแปลงกระจายไฟฟ้าระดับ 10kV ที่ได้รับการอัปเกรดทำให้ระบบ microgrid มีความยืดหยุ่นในการดำเนินงานมากขึ้น

4. แนวโน้มในอนาคต

4.1 การผสานรวมความอัจฉริยะและดิจิทัล

• การผสานรวม IoT: การวินิจฉัยหม้อแปลงแบบเรียลไทม์ผ่านเซ็นเซอร์ที่ฝังไว้และ digital twins
• การประหยัดพลังงานและการเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

การรีไซเคิลและนำหม้อแปลงไปใช้ใหม่เพื่อส่งเสริมความยั่งยืน ลดของเสีย และสร้างระบบนิเวศสีเขียวที่ร่วมมือกัน

4.2 ปรับตัวได้ดีกับระบบพลังงานใหม่

• การประสานงานร่วมกัน
  หม้อแปลงระดับ 10kV ในอนาคตจะผสานรวมพลังงานทดแทน การจัดเก็บพลังงาน ยานพาหนะไฟฟ้า และเทคโนโลยีระบบไฟฟ้าอัจฉริยะ เพื่อสร้างระบบพลังงานที่ยั่งยืน ประสิทธิภาพ และมีความยืดหยุ่น
• ความเข้ากันได้และปรับตัวได้
  หม้อแปลงระดับ 10kV ในอนาคตจะเพิ่มความเข้ากันได้และปรับตัวได้ เพื่อตอบสนองความต้องการของระบบไฟฟ้าที่หลากหลายในสถานการณ์ต่างๆ รับประกันการจ่ายไฟฟ้าที่เสถียร

4.3 การพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

• การผลิตด้วยวัสดุสีเขียว

หม้อแปลงในอนาคตจะใช้วัสดุฉนวนที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและกระบวนการผลิตที่ประหยัดพลังงาน เพื่อลดการใช้พลังงานในการดำเนินงานและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

• การประหยัดพลังงานและการเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
  การรีไซเคิลและนำหม้อแปลงไปใช้ใหม่เพื่อส่งเสริมความยั่งยืน ลดของเสีย และสร้างระบบนิเวศสีเขียวที่ร่วมมือกัน

4.4 ฟังก์ชันแบบบูรณาการและการออกแบบโมดูลาร์

• ฟังก์ชันแบบบูรณาการ

หม้อแปลงระดับ 10kV จะพัฒนาเป็นหน่วยโมดูลาร์ที่มีฟังก์ชันหลายอย่าง เช่น การจัดการคุณภาพพลังงาน การป้องกัน การสื่อสาร และการควบคุม เพื่อตอบสนองความต้องการของระบบ microgrid

• การออกแบบโมดูลาร์

การปรับปรุงการติดตั้ง การบำรุงรักษา และการอัปเกรด ทำให้ผลิตภัณฑ์มีความยืดหยุ่นและสามารถเปลี่ยนส่วนประกอบได้อย่างรวดเร็ว ลดต้นทุนและเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ