
1. El papel fundamental del transformador montado en pedestal (PMT) en los sistemas fotovoltaicos distribuidos
Un transformador montado en pedestal (PMT) es un transformador completamente sellado y de tipo caja, instalado directamente sobre una base de concreto a nivel del suelo (pedestal). Es adecuado para el paso de tensión y la interconexión a la red en plantas de energía fotovoltaica (PV) distribuidas. Sus funciones principales incluyen:
- Transformación de tensión:Eleva la electricidad de baja tensión generada por inversores PV (por ejemplo, 0.8kV) a 10kV o 35kV para cumplir con los requisitos de interconexión a la red.
- Integración del sistema:Integra interruptores de alta tensión, dispositivos de protección y equipos de medición, reduciendo la huella de espacio y mejorando la confiabilidad del sistema.
- Aislamiento de seguridad:El diseño completamente cerrado proporciona capacidades antipolvo, a prueba de humedad y resistente a la corrosión, permitiendo la operación en entornos exteriores adversos.
2. Parámetros técnicos clave y pautas de selección del transformador montado en pedestal
2.1 Principio de coincidencia de capacidad
- Cálculo de capacidad:Debe ser ligeramente mayor que la potencia máxima de salida del sistema PV (generalmente configurado entre 1.1~1.2 veces la clasificación).
- Ejemplo: Un proyecto PV de 19.9MW equipado con 8 unidades de PMT de 2.5MVA (capacidad total de 20MVA).
- Nivel de tensión:Seleccione 10kV o 35kV según el voltaje del punto de conexión a la red (por ejemplo, un proyecto de 8.3MW en Shanghai utiliza una conexión a la red de 10kV).
2.2 Parámetros de selección clave
Parámetro
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Requisito
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Eficiencia
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≥98.5%, reduciendo las pérdidas de transmisión
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Clase de protección
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IP54 o superior (a prueba de polvo y agua)
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Material de aislamiento
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Transformador seco encapsulado en resina epoxi (resistente al fuego, sin contaminación)
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Diseño de enfriamiento
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Enfriamiento forzado por aire o natural, con aumento de temperatura ≤85℃
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2.3 Diseño de compatibilidad
- Emparejamiento con inversores:El rango de tensión de entrada debe cubrir la tensión de salida del inversor (por ejemplo, 0.8kV → 10kV).
- Integración de dispositivos de protección:Fusibles incorporados, pararrayos (pararrayos) y sensores de temperatura; interfaces para dispositivos externos de protección contra islas y aislamiento de fallas.
3. Esquemas de integración del sistema de transformadores montados en pedestal
Integración de monitoreo inteligente
- Configuración de sensores:Monitoreo en tiempo real de temperatura, corriente y tensión.
- Interfaz de comunicación:Soporta protocolos Modbus o IEC 61850 para integrarse en sistemas de monitoreo PV (por ejemplo, Acrel-1000DP).
- Protección de seguridad:
Dispositivo anti-isla:Desconecta en 0.5 segundos después de detectar la pérdida de alimentación de la red.
Detección de arcos:Inteligencia artificial para la identificación de fallas por arco (por ejemplo, solución de Huawei).
4. Estudios de casos de aplicación típica de transformadores montados en pedestal
4.1 Proyecto PV distribuido de 19.9MW
- Configuración de PMT:8 unidades de transformadores montados en pedestal de 2.5MVA, desplegados cerca de 4 subestaciones para conexión cercana a salas de distribución de 10kV.
- Resultados:Generación anual de 14.95 millones de kWh, eficiencia del sistema >80%, reducción del 30% en la longitud de cables.
4.2 Proyecto PV en tejado de 8.3MW en Shanghai
- Características de la solución:
- 5 PMTs (2 unidades de 2.5MVA + 2 unidades de 1.6MVA + 1 unidad de 0.8MVA) emparejadas con grupos de inversores de diferentes capacidades.
- Red de anillo de fibra óptica para transmisión de datos, permitiendo pronóstico remoto de energía y respuesta de despacho.
4.3 Diseño de resistencia a interferencias ambientales
- Áreas de viento alto:Fijaciones de soporte reforzadas (por ejemplo, componentes resistentes a la carga de viento).
- Entornos de alta humedad:Uso de recubrimientos resistentes a la sal (para proyectos costeros) e inversores con función de recuperación de PID (Degradación Inducida por Potencial).
5. Beneficios económicos y optimización de O&M
5.1 Retorno de la inversión (ROI):
- Proyecto de 500kW en Changchun:Generación anual de 584,000 kWh, tasa de retorno de autoconsumo 12.2%, período de recuperación ≈5.3 años.
5.2 Estrategia de operación y mantenimiento (O&M):
- Diagnóstico inteligente:Escaneo de curva IV para localización en tiempo real de componentes con fallos.
- Mantenimiento preventivo:Alertas de riesgo de sobrecarga para transformadores basadas en datos de temperatura.