Как покривен слънчев проект с мощност 1,2 MW намалява времето за свързване към мрежата с 35%

История на клиента

Средно голям производител на напитки в Сарагоса, Испания, управлява две линии за бутилиране и автоматизиран склад, като консумира 2,8 GWh електроенергия годишно. Нарастващите разходи за енергия и корпоративните цели за устойчивост накараха компанията да инсталира 1,2 MW фотоволтаична система на покрива, предназначена да покрие 35% от годишното потребление. Съществуващата електрическа инфраструктура на централата осигуряваше ограничено пространство за допълнителна комутационна апаратура и местният оператор на разпределителната мрежа наложи единна интегрирана точка за свързване към мрежата.

Пред какви предизвикателства се изправи съоръжението?

Екипът на проекта установи, че сглобяването на точка за свързване на мрежата от отделни компоненти създава сложност, която може да се избегне. AC прекъсвач с общо предназначение, самостоятелен панел за измерване, комуникационен шлюз и предпазител от пренапрежение бяха определени от различни доставчици. Всяко устройство пристигна със собствен корпус, изисквания за окабеляване и лист с технически данни. Липсата на интеграция означаваше, че оформлението на електрическата стая трябваше да бъде преразгледано два пъти и рецензентът отхвърли проекта два пъти, защото не отговаряше на изискванията за изолация и пренапрежение на IEC 60364-7-712. Осем седмици от графика бяха загубени, а прогнозните разходи за реинженеринг и допълнителни аксесоари се увеличиха с 18%.

Финансовото въздействие беше пряко. Забавянето отложи свързването на слънчевата централа с два месеца, което означаваше, че компанията продължи да плаща тарифите за електроенергия от мрежата за този период, вместо да използва слънчевата генерация. Клаузата за неустойка в EPC договора добави допълнителен натиск за разрешаване на проблема с оборудването.

Защо екипът избра фотоволтаичния шкаф Soutya, свързан с мрежата?

След оценка на три алтернативи, инженерният екип избра фотоволтаичния шкаф Soutya, свързан към мрежата. Устройството интегрира защита на AC веригата, защита от пренапрежение тип 2, прецизно измерване на енергията и интерфейс за дистанционно управление в един предварително сглобен корпус. Той е фабрично тестван, носи деклариран рейтинг на късо съединение, който съответства на параметрите на подстанцията и включва видим заключващ се прекъсвач. Тези характеристики задоволиха местната инспекция за безопасност без специално проектиране.

Ключов фактор за вземане на решение беше документацията за съответствие. Шкафът е проектиран да съответства на IEC 62548 за защита на фотоволтаични масиви и IEC 60364-7-712 за инсталации с ниско напрежение. Производителят предостави пълна декларация за съответствие и протоколи от изпитвания, което позволява на инженерния екип да подаде заявлението за свързване, без да извършва допълнителни типови изпитвания или изчисления. Това намали риска от ново отхвърляне и съкрати вътрешния цикъл на преглед.

Как беше въведен кабинетът?

Оборудването е поръчано през третата седмица от ревизирания график на проекта. Доставката от фабриката Souya в Китай отне три седмици. Монтажът от местния електрически изпълнител отне един ден, като двама техници от Soutya наблюдаваха на място. Шкафът беше монтиран на бетонна подложка до съществуващото табло за ниско напрежение. Страната с постоянен ток беше свързана към стринговия комбинатор чрез 120-метров кабел, а изходът за променлив ток беше свързан към трансформатора на електрическата мрежа. Комуникационният шлюз беше сдвоен със SCADA системата на завода, без да е необходим отделен конвертор на протоколи.

По време на пускането в експлоатация екипът за тестване на измервателните уреди на предприятието установи несъответствие между съотношението на измервателния токов трансформатор и свързания товар. Полевите инженери на Soutya коригираха вътрешните настройки на шкафа и потвърдиха повторно точността на измерване в рамките на два часа. Този бърз отговор предотврати повторно подаване на второ разрешение, което би добавило поне още две седмици към проекта.

Какви количествени резултати последваха?

Девет месеца след свързването системата не е имала непланирани прекъсвания. Процесът на одобрение за свързване към мрежата спадна от 14 седмици на 9 седмици, намаление с 35%. Общата инсталирана цена за точката на свързване към мрежата беше $18 500, в сравнение с първоначалната оценка за отделни компоненти от $23 000, спестяване от 19,5%. Интегрираният интерфейс за данни елиминира отделния шлюз, спестявайки допълнителни $600 в хардуер и $300 в труд. Точността на измерване на енергията беше проверена на 0,2%, което дава на централата надеждни данни за нейните отчети за управление на енергията. Системата е регистрирала 99,9% време на работа, с едно планирано прекъсване за поддръжка от четири часа.

По-краткият цикъл на одобрение също увеличи паричния поток на проекта. Соларната централа започна да генерира три месеца по-рано от предвиденото, което добави приходи, които компенсираха предишните инженерни разходи. Енергийният мениджър на централата сега използва информацията на кабинета в месечния доклад за устойчивост.

Препоръка на клиента

"Преминаването към шкафа Soutya премахна най-трудната част от процеса на издаване на разрешение. Устройството беше готово за одобрение и инсталаторът ни прекара през прегледа на комуналните услуги два месеца по-бързо от първия ни дизайн. Наличието на едно наблюдавано устройство за цялата мрежова връзка също е ценно за нашия екип по поддръжката." — Карлос Мендес, мениджър съоръжения

Уроци и препоръки

Три практически извода излизат от този проект. Първо, започнете дискусии за свързване на мрежата с помощната програма отрано и потвърдете дали интегрираният шкаф е приемлив, преди да разработите персонализиран панел. Второ, изберете оборудване с документирано съответствие с международните стандарти като IEC 60364-7-712 и IEC 62548. Трето, помолете производителя да осигури поддръжка при въвеждане в експлоатация на място; проблемите с интерфейса се появяват на етапа на проверка на полезността и техническият отговор може да предотврати продължително повторно подаване.

Ако проектът се повтори, инженерният екип ще включи техническите рецензенти на предприятието в стъпката за избор на оборудване, вместо да чака до момента, в който проектът бъде изпратен. Това по-ранно участие можеше да избегне напълно първия доклад за несъответствие.

Съответни индустриални стандарти:IEC 60364-7-712:2017 (Електрически инсталации за ниско напрежение — Слънчеви фотоволтаични захранващи системи), IEC 62548:2016 (Фотоволтаични масиви — Проектни изисквания).