Інтегроване рішення: Трансформатори на підставі для підвищення ефективності та надійності в розподілених системах сонячних фотоелементів

1. Основна роль трансформатора на підставі (PMT) у розподілених ФЕС-системах​

Трансформатор на підставі (PMT) — це повністю герметичний, коробковий трансформатор, який встановлюється безпосередньо на бетонну підставу (підставу). Він призначений для підвищення напруги та з'єднання з мережею у розподілених фотоелектричних (ФЕС) електростанціях. Його основні функції включають:

• ​Перетворення напруги:​​Підвищує низьку напругу, отриману від інверторів ФЕС (наприклад, 0,8 кВ) до 10 кВ або 35 кВ, щоб задовольнити вимоги до з'єднання з мережею.
• ​Інтеграція системи:​​Об'єднує високонапігні переключники, захисні пристрої та обладнання для вимірювання, зменшуючи площу зайнятого простору та підвищуючи надійність системи.
• ​Безпека та ізоляція:​​Повністю закритий дизайн забезпечує захист від пилу, вологи та корозії, дозволяючи експлуатацію в складних погодних умовах.

2. Основні технічні параметри та рекомендації по вибору трансформатора на підставі​

2.1 Принцип відповідності між потужностями​

• ​Розрахунок потужності:​​Мусить бути трохи більшим за максимальну вихідну потужність ФЕС-системи (звичайно конфігурується в 1,1-1,2 рази від номінальної).

• Приклад: Проект ФЕС потужністю 19,9 МВт, оснащений 8 одиницями PMT потужністю 2,5 МВА (загальна потужність 20 МВА).
• ​Рівень напруги:​​Вибір 10 кВ або 35 кВ залежно від напруги точки з'єднання з мережею (наприклад, проект потужністю 8,3 МВт у Шанхаї використовує з'єднання з мережею 10 кВ).

​2.2 Основні параметри вибору​

2.3 Дизайн сумісності​

• ​Сумісність з інверторами:​​Діапазон вхідної напруги має покривати вихідну напругу інвертора (наприклад, 0,8 кВ → 10 кВ).
• ​Інтеграція захисних пристроїв:​​Вбудовані предохранители, грозозахисні пристрої (грозозахисні пристрої) та датчики температури; інтерфейси для зовнішніх пристроїв захисту від островного режиму та відокремлення аварійних зон.

3. Схеми інтеграції системи трансформатора на підставі​

​Інтеграція інтелектуального моніторингу​

• ​Конфігурація датчиків:​​Онлайн-моніторинг температури, струму та напруги.
• ​Інтерфейс зв'язку:​​Підтримка протоколів Modbus або IEC 61850 для інтеграції в системи моніторингу ФЕС (наприклад, Acrel-1000DP).
• ​Захист безпеки:​​

Протидія островному режиму:Відключення протягом 0,5 секунди після виявлення втрати мережевого живлення.

Виявлення дугових замикань:Інтелектуальне виявлення дугових замикань з використанням AI (наприклад, рішення Huawei).

4. Типові випадки застосування трансформатора на підставі​

4.1 Проект розподіленої ФЕС-системи потужністю 19,​9 МВт​

• ​Конфігурація PMT:​​8 одиниць трансформаторів на підставі потужністю 2,5 МВА, розташовані поблизу 4 підстанцій для ближнього з'єднання з розділовими камерами 10 кВ.
• ​Результати:​​Річна виробництво електроенергії 14,95 млн кВт·год, ефективність системи >80%, зменшення довжини кабельних ліній на 30%.

4.2 ​Проект ФЕС на дахах у Шанхаї потужністю 8,3 МВт​

• ​Особливості рішення:​​
  • 5 PMT (2 одиниці 2,5 МВА + 2 одиниці 1,6 МВА + 1 одиниця 0,8 МВА), сумісні з групами інверторів різної потужності.
  • Волоконно-оптична кільцева мережа для передачі даних, що дозволяє віддалене прогнозування виробництва електроенергії та реагування на диспетчерські команди.

4.3 ​Дизайн стійкості до втручань середовища​

• ​Райони з високою швидкістю вітру:​​Посилені кріплення опор (наприклад, компоненти, стійкі до вітрової навантаженості).
• ​Високовологі регіони:​​Використання антикорозійних покриттів (для прибережних проектів) та інверторів з функцією відновлення від PID-виродження.

5. Економічні переваги та оптимізація експлуатації та обслуговування​

5.1 ​Оплата інвестицій (ROI):​​

• Проект у Чанчуні потужністю 500 кВт:Річна виробництво 584,000 кВт·год, рівень повернення від самоспоживання 12,2%, термін окупності ≈5,3 роки.

5.2 ​Стратегія експлуатації та обслуговування (O&M):​​

• Інтелектуальна діагностика:Сканування IV-кривих для реального часу локалізації дефектних компонентів.
• Профілактичне обслуговування:Попередження про ризик перенавантаження трансформаторів на основі даних про температуру.