Integrirano rješenje: Pad-mounted transformatori poboljšavaju učinkovitost i pouzdanost u distribuiranim sustavima solarnih PV panela

1. Ključna uloga transformatora na podložnjaku (PMT) u distribuiranim PV sustavima​

Transformator na podložnjaku (PMT) je potpuno zatvoreni, kutijasti transformator instaliran direktno na betonski podložnjak (podložnjak). Prikladan je za stepenovanje napona i povezivanje s mrežom u distribuiranim fotovoltaičkim (PV) elektrani. Njegove glavne funkcije uključuju:

• ​Stepenovanje napona:​​Podiže napon niskonaponske struje iz PV invertera (npr. 0,8 kV) na 10 kV ili 35 kV kako bi se ispunili zahtjevi za povezivanjem s mrežom.
• ​Integracija sustava:​​Integriše visokonaponske prekidače, uređaje za zaštitu i mjernu opremu, smanjujući prostornu potrebu i povećavajući pouzdanost sustava.
• ​Zaštita od izolacije:​​Potpuno zatvoreni dizajn pruža zaštitu od prašine, vlage i korozije, omogućujući rad u teškim vanjskim uvjetima.

2. Ključni tehnički parametri i smjernice za odabir transformatora na podložnjaku​

2.1 Princip podudaranja kapaciteta​

• ​Izračun kapaciteta:​​Mora biti neznatno veći od maksimalne izlazne snage PV sustava (obično konfiguriran na 1,1-1,2 puta nominalnu snagu).

• Primjer: 19,9 MW PV projekat opremljen 8 jedinica 2,5 MVA PMT-a (ukupni kapacitet 20 MVA).
• ​Naponski nivo:​​Odaberite 10 kV ili 35 kV ovisno o naponskom nivou točke povezivanja s mrežom (npr. 8,3 MW projekt u Šangaju koristi 10 kV povezivanje s mrežom).

​2.2 Ključni parametri za odabir​

2.3 Dizajn kompatibilnosti​

• ​Podudaranje s inverterima:​​Opseg ulaznih napona mora pokrivati izlazni napon invertera (npr. 0,8 kV → 10 kV).
• ​Integracija uređaja za zaštitu:​​Ugrađeni špilovi, prekidnici (uređaji za zaštitu od munje), i senzori temperature; sučelja za vanjsku zaštitu od ostrva i uređaje za izolaciju grešaka.

3. Sheme integracije sistema transformatora na podložnjaku​

​Integracija pametnog nadzora​

• ​Konfiguracija senzora:​​Stvarno vrijeme nadzora temperature, struje i napona.
• ​Sučelje za komunikaciju:​​Podržava Modbus ili IEC 61850 protokol za integraciju u sustave nadzora PV (npr. Acrel-1000DP).
• ​Zaštita sigurnosti:​​

Uređaj za zaštitu od ostrva:Odključava unutar 0,5 sekunde nakon otkrivanja gubitka mrežne struje.

Detekcija lukova:AI omogućena inteligentna identifikacija grešaka iz luka (npr. Huawei rješenje).

4. Primjeri tipične primjene transformatora na podložnjaku​

4.1 19,9 MW distribuirani PV projekt​

• ​Konfiguracija PMT-a:​​8 jedinica 2,5 MVA transformatora na podložnjaku, raspoređenih blizu 4 pretvorbenih stanica za bližu vezu s 10 kV distribucijskim sobama.
• ​Rezultati:​​Godišnja proizvodnja struje 14,95 milijuna kWh, učinkovitost sustava >80%, smanjena duljina kabela za 30%.

4.2 Šangaj 8,3 MW projekt na krovu​

• ​Osnovne značajke rješenja:​​
  • 5 PMT-a (2 jedinice 2,5 MVA + 2 jedinice 1,6 MVA + 1 jedinica 0,8 MVA) podudaraju se s grupama invertera različitih kapaciteta.
  • Optička kružna mreža za prijenos podataka, omogućujući udaljeni prognozu snage i odgovor na upravljanje.

4.3 Dizajn otpornosti na okolišne interferencije​

• ​Područja s visokim vjetrom:​​Jačanje fiksne montaže (npr. komponente otporne na opterećenje vjetrom).
• ​Područja s visokom vlagoznosti:​​Korištenje antikorozijskih prevlaka (za obalne projekte) i invertera s funkcijom oporavka od PID degradacije.

5. Ekonomski benefiti i optimizacija O&M-a​

5.1 Povrat investicije (ROI):​​

• Čangčun 500 kW projekt:Godišnja proizvodnja 584,000 kWh, stopa povrata samopotrebe 12,2%, period vraćanja ulaganja ≈5,3 godine.

5.2 Strategija održavanja (O&M):​​

• Pametna dijagnostika:IV skeniranje za stvarno vrijeme lokalizacije grešaka komponenti.
• Preventivno održavanje: Upozorenja na rizik preopterećenja transformatora temeljena na podacima temperature.