Hogyan csökkenti egy 1,2 MW-os tetőtéri napelemes projekt 35%-kal a hálózati csatlakozási időt

Ügyfél háttér

A spanyolországi Zaragozában egy közepes méretű italgyártó két palackozósort és egy automatizált raktárt üzemeltet, amelyek évente 2,8 GWh áramot fogyasztanak. A növekvő energiaköltségek és a vállalati fenntarthatósági célok arra késztették a vállalatot, hogy egy 1,2 MW-os tetőtéri fotovoltaikus rendszert telepítsen, amely az éves fogyasztás 35%-át fedezi. Az üzem meglévő elektromos infrastruktúrája korlátozott helyet biztosított további kapcsolóberendezések számára, és a helyi elosztóhálózat-üzemeltető egyetlen integrált hálózati csatlakozási pontot írt elő.

Milyen kihívásokkal kellett szembenéznie a létesítménynek?

A projektcsapat úgy találta, hogy a hálózati csatlakozási pont különálló alkatrészekből történő összeállítása elkerülhető bonyolultságot eredményez. Különböző beszállítóktól általános célú váltakozó áramú megszakítót, önálló mérőpanelt, kommunikációs átjárót és túlfeszültségvédőt adtak elő. Mindegyik készülék saját burkolattal, kábelezési követelményekkel és műszaki adatlappal érkezett. Az integráció hiánya miatt az elektromos helyiségek elrendezését kétszer kellett felülvizsgálni, a közmű-ellenőr pedig kétszer utasította el a tervet, mivel az nem felelt meg az IEC 60364-7-712 leválasztási és túlfeszültségi követelményeinek. Nyolc hetes ütemterv elveszett, és az újratervezés és az extra tartozékok becsült költsége 18%-kal nőtt.

A pénzügyi hatás közvetlen volt. A késés két hónappal elhalasztotta a napelemes csatlakozást, ami azt jelentette, hogy a társaság továbbra is hálózati villamosenergia-díjakat fizetett erre az időszakra a napenergia felhasználása helyett. Az EPC-szerződés kötbérzáradéka további nyomást gyakorolt ​​a berendezésprobléma megoldására.

Miért választotta a csapat a Soutya PV hálózatra csatlakoztatott szekrényt?

Három alternatíva értékelése után a mérnöki csapat a Soutya PV Grid-csatlakozású szekrényt választotta. Az egység egyetlen előre összeszerelt házban integrálja az AC áramkör védelmét, a 2-es típusú túlfeszültség elleni védelmet, a precíziós energiamérést és a távvezérlő interfészt. Gyárilag tesztelt, deklarált rövidzárlati besorolással rendelkezik, amely megfelel a közüzemi alállomás paramétereinek, és tartalmaz egy látható, zárható megszakító kapcsolót. Ezek a jellemzők kielégítették a helyi biztonsági ellenőrzést egyedi tervezés nélkül.

A kulcsfontosságú döntési tényező a megfelelőségi dokumentáció volt. A szekrényt úgy tervezték, hogy illeszkedjen az IEC 62548 szabványhoz a fotovoltaikus tömb védelmére és az IEC 60364-7-712 szabványhoz az alacsony feszültségű telepítésekhez. A gyártó teljes megfelelőségi nyilatkozatot és vizsgálati jelentéseket nyújtott be, lehetővé téve a mérnöki csapat számára, hogy további típusvizsgálatok vagy számítások elvégzése nélkül nyújtsa be a csatlakozási kérelmet. Ez csökkentette az újabb elutasítás kockázatát, és lerövidítette a belső felülvizsgálati ciklust.

Hogyan valósult meg a kabinet?

A berendezést a felülvizsgált projekt ütemtervének harmadik hetében rendelték meg. A szállítás a kínai Souya gyárból három hétig tartott. A helyi villanyszerelő szerelése egy napig tartott, a helyszínen két Soutya technikus felügyelt. A szekrényt beton alátétre szerelték fel a meglévő kisfeszültségű kapcsolótábla mellé. Az egyenáramú oldalt 120 méteres kábelen keresztül csatlakoztatták a húrkombinálóhoz, az AC kimenetet pedig a közmű transzformátorára kötötték. A kommunikációs átjárót az üzem SCADA rendszerével párosították anélkül, hogy külön protokoll-átalakítóra lett volna szükség.

Az üzembe helyezés során a közmű mérővizsgáló csoportja eltérést észlelt a mérőáram-transzformátor áttétele és a csatlakoztatott terhelés között. A Soutya terepi mérnökei két órán belül módosították a szekrény belső beállításait, és újra validálták a mérési pontosságot. Ez a gyors reagálás megakadályozta a második engedély újbóli benyújtását, ami legalább két héttel meghosszabbította volna a projektet.

Milyen számszerűsített eredmények következtek?

Kilenc hónappal a csatlakozás után a rendszernek nem volt nem tervezett lekapcsolása. A hálózati csatlakozás engedélyezési folyamata 14 hétről 9 hétre csökkent, ami 35%-os csökkenést jelent. A hálózati csatlakozási pont teljes beépítési költsége 18 500 USD volt, szemben a különálló komponensek eredeti becslésével, amely 23 000 USD volt, ami 19,5%-os megtakarítást jelent. Az integrált adatinterfész megszüntette a külön átjárót, így további 600 dollár hardver és 300 dollár munkamegtakarítás érhető el. Az energiamérés pontosságát 0,2%-ra igazolták, így az üzem megbízható adatokat szolgáltat az energiagazdálkodási jelentésekhez. A rendszer 99,9%-os rendelkezésre állást ért el, egy tervezett karbantartási kiesés mellett négy óra.

A rövidebb jóváhagyási ciklus a projekt cash flow-ját is megemelte. A napelemes erőmű a tervezettnél három hónappal korábban kezdett termelni, ami hozzáadott bevételt, ami ellensúlyozta a korábbi tervezési költségeket. Az erőmű energiamenedzsere mostantól a kabinet információit használja fel a havi fenntarthatósági jelentésben.

Ügyfél ajánlása

"A Soutya-szekrényre való átállás megszüntette az engedélyezési folyamat legnehezebb részét. Az egység készen állt az engedélyezésre, és a telepítő két hónappal gyorsabban végzett a közmű-felülvizsgálaton, mint az első tervezésünk. Karbantartó csapatunk számára is értékes, hogy a teljes hálózati csatlakozáshoz egyetlen felügyelt eszköz áll rendelkezésre." – Carlos Méndez, létesítményvezető

Tanulságok és ajánlások

Ebből a projektből három gyakorlati vonás adódik. Először is korán kezdje meg a hálózati csatlakozási megbeszéléseket a segédprogrammal, és ellenőrizze, hogy az integrált szekrény elfogadható-e, mielőtt egyéni panelt fejlesztene ki. Másodszor, válasszon olyan berendezést, amely dokumentáltan megfelel a nemzetközi szabványoknak, például az IEC 60364-7-712 és az IEC 62548 szabványoknak. Harmadszor, kérje meg a gyártót, hogy nyújtson beüzemelési támogatást a helyszínen; Az interfész problémák a közüzemi ellenőrzési szakaszban jelennek meg, és a műszaki válasz megakadályozhatja a hosszadalmas újraküldést.

Ha a projektet megismételnék, a mérnöki csapat bevonja a közmű műszaki ellenőreit a berendezés kiválasztásának lépésébe, ahelyett, hogy megvárná a terv benyújtását. Ez a korábbi részvétel talán elkerülte volna az első meg nem felelési jelentést.

Vonatkozó iparági szabványok:IEC 60364-7-712:2017 (Kisfeszültségű elektromos berendezések — Napelemes PV tápellátó rendszerek), IEC 62548:2016 (Fotovoltaikus tömbök — Tervezési követelmények).