Integrált megoldás: Pad Mounted Transformers a decentralizált napelemparkok hatékonyságának és megbízhatóságának növelése érdekében

1. A pad-mounted transzformátor (PMT) alapvető szerepe a terjesztett napelemparkokban​

A pad-mounted transzformátor (PMT) egy teljesen zárított, dobozos transzformátor, amely közvetlenül betonpadon (pad) van telepítve. Alkalmazható a feszültség emelésére és a hálózathoz való csatlakoztatásra terjesztett fotovoltaikus (PV) erőművekben. Főbb funkciói:

• ​Feszültségátalakítás:​​A PV inverterek (pl. 0,8 kV) által előállított alacsony feszültségű áramot 10 kV vagy 35 kV-ra emeli, hogy megfeleljen a hálózatcsatlakozási követelményeknek.
• ​Rendszerintegráció:​​Magasfeszültségű kapcsolókat, védelmi eszközöket és mérőeszközöket integrál, csökkentve a helyigényt és növelve a rendszer megbízhatóságát.
• ​Biztonsági elszámolás:​​A teljesen zárt kialakítás por- és nedvességellenálló, sertésedés-ellenes képességeket biztosít, lehetővé téve a kemény körülmények közötti használatot.

2. Pad-mounted transzformátor kulcsfontosságú technikai paraméterei és kiválasztási iránymutatások​

2.1 Kapacitásmegfeleltetési elv​

• ​Kapacitásszámítás:​​Kicsit nagyobbnak kell lennie, mint a PV-rendszer maximális kimenő teljesítménye (általában 1,1-1,2-szeres értékkel konfigurálják).

• Példa: Egy 19,9 MW-os PV-projekt, amely 8 db 2,5 MVA PMT-t (összesen 20 MVA) látogatott el.
• ​Feszültségszint:​​Válassza a 10 kV vagy 35 kV-ot a hálózati csatlakozási pont feszültségének megfelelően (pl. Shanghai-ban egy 8,3 MW-es projekt 10 kV-os hálózatcsatlakozást használ).

​2.2 Alapvető kiválasztási paraméterek​

2.3 Kompatibilitási kialakítás​

• ​Inverter-megfeleltetés:​​A bemenő feszültség tartományának lefoglalnia kell az inverter kimenő feszültségét (pl. 0,8 kV → 10 kV).
• ​Védőeszköz-integráció:​​Bebélyegelt védőeszközök, villámlásveszély-védők (villámlásveszély-védők), hőmérséklet-szenzorok; külső szigetelési védőeszközök és hibaelhelyezési eszközökhez szükséges interfészek.

3. Pad-mounted transzformátor rendszerszintű integrációs sémák​

​Intelligens figyelés integrációja​

• ​Szenzorkonfiguráció:​​Az időjárási feltételek, áram és feszültség valós idejű figyelése.
• ​Kommunikációs interfész:​​Modbus vagy IEC 61850 protokoll támogatása a PV-monitoring rendszerekbe (pl. Acrel-1000DP) való integrációhoz.
• ​Biztonsági védelem:​​

Szigetelési eszköz:0,5 másodperc alatt leválasztja a hálózatot a hálózati áram elvesztése után.

Ív detektálás:AI-alapú intelligens ívhiba felismerés (pl. Huawei megoldás).

4. Pad-mounted transzformátor tipikus alkalmazási esettanulmányok​

4.1 19,​9 MW-os terjesztett napelempark​

• ​PMT-konfiguráció:​​8 db 2,5 MVA pad-mounted transzformátor, amelyeket 4 alárendelt átalakító állomás közelében helyeztek üzembe 10 kV-os elosztótermekekhez való közeli csatlakoztatásra.
• ​Eredmények:​​Éves energia-termelés 14,95 millió kWh, rendszerhatékonyság >80%, a vezeték hosszának 30%-kal történő csökkentése.

4.2 ​Shanghai 8,3 MW-os tetőn lévő napelempark​

• ​Megoldás jellemzői:​​
  • 5 PMT (2 db 2,5 MVA + 2 db 1,6 MVA + 1 db 0,8 MVA) különböző kapacitású invertercsoportokhoz igazítva.
  • Optikai gyűrűhálózat az adatátvitelhez, távoli energia-előrejelzés és ütemezési válasz engedélyezése.

4.3 ​Környezeti zavarok elleni védelem kialakítása​

• ​Magas szélterhelésű területek:​​Erősített rögzítő keretek (pl. szélterhelés-ellenálló komponensek).
• ​Magas páratartalommal rendelkező környezetek:​​Szóltartalom-ellenálló borítások (parti projektekhez) és PID-helyreállítási funkciójú inverterek.

5. Gazdasági előnyök és ÜZM-optimalizálás​

5.1 ​Befektetési visszaszorítás (ROI):​​

• Changchun 500 kW-os projekt:Éves energia-termelés 584 000 kWh, saját fogyasztás arányának visszaszorítása 12,2%, befektetés visszaszorítási időszaka ≈5,3 év.

5.2 ​Üzemeltetés és karbantartás (ÜZM) stratégia:​​

• Intelligens diagnosztika:IV-görbe vizsgálat a hibás komponensek valós idejű helyreállításához.
• Megelőző karbantartás: Transzformátorok túlzott terhelési kockázatának riasztása hőmérsékleti adatok alapján.