ベトナムの分散型PVおよび蓄電プロジェクト向けの知能高圧屋外分離装置ソリューション
1. プロジェクト背景
分散型太陽光発電（PV）およびエネルギー貯蔵プロジェクトはベトナムと東南アジアで急速に発展していますが、厳しい課題に直面しています。
1.1 電力網の脆弱性：
- ベトナムの電力網では頻繁な変動（特に北部工業地帯で）が見られます。2023年には石炭火力発電所の不足により大規模な停電が発生し、日々の損失が500万ドルを超えた。
- 従来のPVシステムは高速遮断能力に欠けており、電力網障害時に機器の損傷や安全上の事故が発生しやすい。これにより、信頼性の高い高電圧遮断スイッチの必要性が強調される。
1.2 政策および安全規制の圧力：
- ベトナムの2024年の新規制では、エネルギーストORAGEシステムはEVN（ベトナム電力グループ）の72時間島運転テストを通過し、高電圧耐え抜き能力（HVRT）を持つことが求められる。
- 直流側の高電圧リスクが顕著であり、アーク障害（瞬間的な温度が1000℃に達する）が火災を引き起こす可能性がある。このため、直流側のリスクを軽減するためには堅牢な高電圧遮断スイッチが必要となる。
1.3 環境適応要件：
- 高温多湿の気候（年平均湿度＞80％）は機器の劣化を加速させるため、強力な防錆・防湿性能を持つ遮断スイッチが必要となる。高電圧遮断スイッチはこれらの厳しい環境要件を満たさなければならない。
2. 解決策：知能高電圧遮断スイッチシステム
2.1 核心技術設計
- 三位置高電圧遮断スイッチ（開-閉-接地）：
二重断路回転構造を使用し、定格電圧≧15kV、定格電流6300A（強制空冷設計）で、大規模分散型発電所のニーズを満たす。
アーク消滅最適化：内蔵の磁気吹き出しアーク消滅装置を装備し、直流アーク切断時間が≦20msで、アーク障害による火災を防止する。この迅速なアーク消滅は高電圧遮断スイッチの重要な安全機能である。
- 環境適応性の向上：
エンクロージャーはIP65保護等級を特徴とし、主要部品は塩霧腐食に耐える銀メッキ処理（IEC 60068-2-52標準に準拠）。これらの保護は高電圧遮断スイッチの長期的な信頼性を確保する。
熱設計：アルミニウム合金ヒートシンクを追加し、温度上昇を40℃の環境下で≦40Kに制御。熱管理は熱帯気候下での高電圧遮断スイッチにとって重要である。
2.2 知能監視および保護システム
- 統合センサーモジュール：
接触温度、アーク信号、絶縁状態のリアルタイム監視；データはミリ秒単位でローカルSCADAおよびクラウドプラットフォーム（例：Hoymiles S-miles Cloud）に同期。継続的な監視は高電圧遮断スイッチの安全性を高める。
- 保護論理の調整：
サーキットブレーカーとの協調：グリッド電圧がUNの20%まで低下した場合、10秒以内に自動的に開く（ベトナムの低電圧ロックアウト要件を満たす）。
AFCI（アーク障害回路遮断）システムとの協調：障害回路を0.5秒以内に遮断。この迅速な保護論理は高電圧遮断スイッチとシームレスに統合される。
2.3 地域適応改善
- 電力網適合性：
EVNが要求する島運転テストモードをサポートし、電力網中断後のエネルギー貯蔵供給へのシームレスな切り替えをシミュレート。高電圧遮断スイッチはこの重要なテストを通過するために不可欠である。
ベトナムの計量室封鎖要件に対応する事前インストールされた密封ワイヤインターフェース。
- メンテナンスの便利さ：
接触寿命≧10,000回操作；メンテナンスサイクルを5年に延長し、熱帯地域でのO&Mコストを削減。高電圧遮断スイッチの耐久性はライフサイクルコストを大幅に削減する。
3. 達成された結果
3.1 安全性と信頼性の向上
- 電力網障害時のオフグリッド切り替えを10ms以内で実現（ベトナムの50ms基準を上回る）、重要な負荷（例：工場生産ライン）の連続動作を確保。この迅速な遮断は高電圧遮断スイッチによって可能となる。
- 2024年のハノイ別荘プロジェクトでの導入後、直流側の火災リスクが90%減少し、感電事故が解消された。
3.2 経済的利益と適合性
- 罰則リスクの削減：「グリーン産業法」の排出ガス要件を満たし、年間収益の3%の罰金を回避。
- ペイバック期間の短縮：維持費（30%削減）と停止時間損失の減少により、IRRが2-3ポイント上昇。
3.3 電力網支援機能の強化
動的制限条項テストを通過：EVNの柔軟なディスパッチ（電力網負荷＜75%）下で最大30%の設備容量の電力制御をサポートし、発電所が周波数調整市場（FRP）に参加できるようにする。高電圧遮断スイッチはこの電力網支援機能に貢献する。
