פתרון מתקדם לנתק חשמל גבוה למחוץ עבור פרויקטי פוטו-וולטאי ומחסנונים מבוזרים בווייטנאם
1. רקע פרויקט
פרויקטים של פוטovoltaית מפוזרת (PV) ומחסני אנרגיה מתפתחים במהירות בווייטנאם ובדרום-מזרח אסיה, אך נתקלים באתגרים חמורים:
1.1 פגיעות הרשת:
- הרשת בווייטנאם חווה תכופות תנודות (במיוחד בזונות התעשייה הצפוניות). בשנת 2023, מחסור באנרגיה מאובנים גרם לאפסות גדולות, שהובילו לcejדים יומיים העולות על 5 מיליון דולר.
- מערכות PV מסורתיות חסרות יכולת ניתוק מהירה, מה שגורם להן להיות פגיעות להיזקקPMENT ולתאונות בטיחות במהלך תקלות ברשת. זה מדגיש את הצורך הקריטי במפסק מתח גבוה אמין.
1.2 לחץ עמידה ברגולציות ובבטיחות:
- הרגולציות החדשות של וייטנאם לשנת 2024 דורשות ממערכות אחסון אנרגיה לעבור את המבחן של פעילות עצמאית של 72 שעות על ידי EVN (קבוצת החשמל של וייטנאם) ולהיות בעלות יכולת מעבר מתח גבוה (HVRT).
- הסיכונים של מתח גבוה צד DC הם בולטים; כשלים קשת (עם טמפרטורות מיידיות המגיעות ל-1000°C) יכולים לגרום לשריפות. מפסק מתח גבוה חזק הוא חיוני להפחתת הסיכונים הקיימים בצד DC.
1.3 דרישות התאמה לסביבה:
- האקלים חם ולח (רמות לחות ממוצעות >80%) מואץ את הזקנה של הציוד, ומחייב מפסקים עם יכולת עמידה גבוהה ברקבוב ובדיאלקטריקה. מפסק המתח הגבוה חייב לעמוד בדרישות הסביבתיות הקפדניות הללו.
2. פתרון: מערכת מפסק מתח גבוה חכם
2.1 עיצוב טכנולוגיה ליבה
- מפסק מתח גבוה בשלושה מצבים (פתוח-סגור-מוכן):
משתמש במבנה סיבובי דו-שבבי, מתח מרבי ≥15kV, זרם מרבי 6300A (עיצוב רוח קרירה), המספק את הצרכים של תחנות כוח מבוזרות גדולות.
אופטימיזציה של הכיבוי קשת:מجهז עם מכשירי כיבוי מגנטיים פנימיים, זמן כיבוי קשת DC ≤20ms, למנוע מתקלות קשת לגרום לשריפות. הכיבוי הקשת המהיר הזה הוא תכונה בטיחותית חשובה של מפסק המתח הגבוה.
- הגברת התאמה לסביבה:
מגש הגנה בעל דרגת הגנה IP65;件继续
מגש ההגנה בעל דרגת הגנה IP65; המרכיבים העיקריים מצופים כסף כדי להתנגד לקריסת מלח (מתאים לתקן IEC 60068-2-52). ההגנה הזו מבטיחה את האמינות הארוך טווח של מפסק המתח הגבוה.
עיצוב תרמי:נוספו מקררים מאלומיניום, עליית הטמפרטורה מבוקרת עד ≤40K (בטמפרטורת סביבה של 40°C).
2.2 מערכת מעקב והגנה חכמה
- מודול חיישן משולב:
מעקב בזמן אמת על טמפרטורת הקשרים, אותות קשת וסטטוס ההבודדה; הנתונים מועברים לפלטפורמות SCADA מקומיות וענן (כמו Hoymiles S-miles Cloud) תוך מילישניות. מעקב מתמשך מגדיל את פרופיל הבטיחות של מפסק המתח הגבוה.
- הסכמה לוגיקת הגנה:
שיתוף פעולה עם מפסקים חשמליים:פותח באופן אוטומטי תוך 10 שניות כאשר מזוהה ירידת מתח לרשת עד 20% UN (מקיים את דרישת נעילה מתח נמוך בווייטנאם).
שיתוף פעולה עם מערכת AFCI (מפסק חשמל תקלה קשת):מנתק את מעגל התקלה תוך 0.5 שניות. לוגיקת ההגנה המהירה הזו מתחברת בצורה חלקה למפסק המתח הגבוה.
2.3 שיפורים בהסתגלות מקומית
- התאמה לרשת:
תמיכה בדרכי הבדיקה של EVN, שחקת מעבר חלק לספק אנרגיה מאחסן לאחר הפסקת הרשת. מפסק המתח הגבוה הוא חלק אינטגרלי להצלחת הבדיקה החשובה הזו.
ממשקים מותקנים מראש לחיווט סגירה כדי לעמוד בדרישות הסגירה החובה של חדרי מדידה בווייטנאם.
- נוחות תחזוקה:
חיי קשר ≥10,000 פעולות; מחזור תחזוקה מ expended to 5 years, reducing O&M costs in tropical regions. The durability of the High voltage Disconnect Switch significantly lowers lifetime costs.
3. Achieved Results
3.1 Enhanced Safety and Reliability
- Achieves off-grid switching within 10ms during grid faults (exceeding Vietnam's 50ms standard), ensuring continuous operation of critical loads (e.g., factory production lines). This rapid isolation is enabled by the High voltage Disconnect Switch.
- After deployment in a 2024 Hanoi villa project, DC-side fire risk decreased by 90%, and electric shock incidents were eliminated.
3.2 Economic Benefits and Compliance
- Reduced Penalty Risk:Meets carbon emission requirements of the "Green Industry Act," avoiding annual revenue fines of 3%.
- Shortened Payback Period:Due to reduced maintenance costs (down 30%) and decreased downtime losses, IRR increased by 2-3 percentage points.
3.3 Strengthened Grid Support Capability
Passed dynamic curtailment clause testing: Supports power regulation of up to 30% installed capacity under EVN's flexible dispatch (when grid load <75%), enabling power plants to participate in the Frequency Regulation Market (FRP). The High voltage Disconnect Switch contributes to this grid support functionality.
请允许我纠正并完成翻译：חיי קשר ≥10,000 פעולות; מחזור תחזוקה מ expended to 5 years, reducing O&M costs in tropical regions. עמידות מפסק המתח הגבוה מפחיתה באופן משמעותי את עלויות החיים.
3. תוצאות שנשיגו
3.1 הצגת בטיחות ואמינות משופרות
- מגיע לנתק מחוץ לרשת תוך 10 מילישניות במהלך תקלות ברשת (מעבר ל มาตรฐาน 50 מילישניות בווייטנאם), ומבטיח את המשך הפעילות של עומסים קריטיים (לדוגמה, קווי יצור במפעלים). הנתק המהיר הזה אפשרי בזכות מפסק המתח הגבוה.
- לאחר השמה בפרויקט וילה בהאנוי בשנת 2024, הסיכון לשריפה צד DC ירד ב-90%, ותאונות מכת חשמל נעלמו.
3.2 יתרונות כלכליים ועמידה ברגולציות
- הקטנת סיכון עונשים:מקיים את דרישות פליטת הפחמן של "חוק התעשייה הירוקה," ומנע עונשים שנתיים של 3% מהכנסות.
- הקטנת תקופת החזר התשלום:בשל עלויות תחזוקה נמוכות יותר (ירידה של 30%) ועלויות הפסקת פעילות נמוכות, ה-IRR עלה ב-2-3 נקודות אחוז.
3.3 הגברת יכולת תמיכה ברשת
עבר את בדיקת סעיף הגבלת הפקת חשמל דינמית: תומך בוויסות כוח עד 30% מהקיבולת המותקנת לפי ויסות גמיש של EVN (כאשר עומס הרשת <75%), מאפשר לתחנות כוח להשתתף בשוק ויסות תדר (FRP). מפסק המתח הגבוה תורם לתפקוד תמיכה ברשת זה.
