Lựa chọn máy biến áp năng lượng mặt trời cho kho hàng ở Dubai: Công suất ngược và công suất kết nối
Mái nhà kho có thể lắp đặt một hệ thống pin mặt trời quy mô lớn, trong khi hệ thống điện của nó lại có rất ít công suất dự phòng ở những vị trí quan trọng. Sự không phù hợp này rất dễ bị bỏ qua khi quá trình mua sắm bắt đầu từ diện tích mái nhà và mức tiết kiệm năng lượng hàng năm. Đối với một Máy biến áp năng lượng mặt trời tại kho hàng ở Dubai Theo yêu cầu gửi đến Zisheng Electric, điểm khởi đầu của công tác thiết kế là sơ đồ một dây và biểu đồ tải vận hành: dòng điện đi qua máy biến áp vào ban đêm, trong một ngày làm việc cao điểm và trong thời gian sản xuất điện mặt trời với tải thấp là như thế nào?
Sản xuất điện mặt trời có thể giảm lượng năng lượng nhập khẩu mà không làm giảm công suất định mức của máy biến áp cần thiết cho điều kiện vận hành khắc nghiệt nhất. Hệ thống này cũng có thể đảo ngược hướng của công suất hoạt động trong khi dòng điện phản kháng vẫn tiếp tục lưu thông. Hướng dẫn này trình bày quy trình thực tế từ điểm kết nối của DEWA qua máy biến áp và tủ điện kho đến các bộ biến tần quang điện. Mục tiêu là xây dựng một bản yêu cầu kỹ thuật mua sắm khả thi, chứ không giả định rằng mọi hệ thống lắp đặt trên mái nhà đều cần một máy biến áp mới.
Hãy bắt đầu từ ranh giới Dubai Connection, chứ không phải từ mái nhà
Thông tin về dự án Shams Dubai của DEWA mô tả hệ thống điện mặt trời nối lưới (PV) là nguồn cung cấp điện cho các tải địa phương, trong khi lượng điện dư thừa sẽ được chuyển vào lưới điện. Điều này khiến điều kiện tải thấp vào ban ngày trở nên quan trọng đối với việc đánh giá kho hàng. Điều này không có nghĩa là một dự án riêng lẻ được phép xuất khẩu bất kỳ lượng điện nào theo ý muốn. Hãy xác nhận phương án kết nối đã được phê duyệt và các điều kiện vận hành cho tài khoản tiêu thụ cụ thể trước khi lựa chọn thiết bị.
Tài liệu tham khảo chính thức về các tiện ích: Cơ quan Điện và Nước Dubai — Câu hỏi thường gặp về Shams Dubai.
Các hướng dẫn kết nối của DEWA đã được công bố bao gồm việc kết nối với mạng điện hạ áp 230/400 V và các mạng điện trung áp 6,6, 11 hoặc 33 kV. Xác định mạng điện và ranh giới sở hữu nào thực sự áp dụng cho kho hàng. Máy biến áp chung, máy biến áp thuộc sở hữu của khách hàng và máy biến áp phát điện chuyên dụng không mang lại cho nhóm dự án cùng mức độ tự do trong việc điều chỉnh thiết bị.
Tài liệu tham khảo chính thức về các tiện ích: DEWA — Hướng dẫn kết nối các nguồn năng lượng tái tạo phân tán, Phiên bản 2.0.
Yêu cầu chuyên gia tư vấn phụ trách xác nhận các bản sửa đổi tài liệu có liên quan và các điều kiện phê duyệt dự án hiện hành. Cần phân biệt rõ ba thông số sau trong hồ sơ mua sắm: công suất ghi trên nhãn máy biến áp, công suất nhập điện đã được phê duyệt của tòa nhà và công suất kết nối hệ thống quang điện (PV) đã được phê duyệt. Không có thông số nào có thể thay thế cho các thông số còn lại. Việc mua một máy biến áp có công suất lớn hơn không tự động làm tăng công suất kết nối đã được đơn vị cung cấp điện phê duyệt.
Việc xác định công suất máy biến áp năng lượng mặt trời tại kho hàng ở Dubai cần xem xét nhiều trường hợp tải khác nhau
Thu thập dữ liệu về nhu cầu theo khoảng thời gian (nếu có), cùng với lịch trình hoạt động của người thuê. Mức tiêu thụ điện hàng tháng không thể phản ánh được một khoảng thời gian tải nặng ngắn hay tình trạng xuất điện ít vào ban ngày. Ghi chép riêng biệt các tải như hệ thống làm lạnh, thông gió, chiếu sáng, băng tải, bộ sạc pin và bất kỳ tải nào khác của người thuê trong tương lai. Một kho hàng có hệ thống bảo quản lạnh liên tục sẽ có đặc điểm hoạt động khác với kho hàng chủ yếu ngừng hoạt động sau ca giao hàng.
Khi đánh giá mạng điện xoay chiều, hãy sử dụng công suất đầu ra của bộ biến tần AC. Công suất mô-đun tính bằng kWp là thông số định mức của hệ thống pin mặt trời DC; con số này không tự động tương ứng với công suất AC tối đa tại tủ điện. Cần xác định các giới hạn của bộ biến tần, khả năng vận hành đồng thời và bất kỳ chức năng điều khiển công suất nào đã được phê duyệt. Không được trừ toàn bộ công suất của hệ thống pin mặt trời khỏi nhu cầu điện của tòa nhà và coi chênh lệch đó là kích thước biến áp cần thiết.
Theo dõi công suất hoạt động và công suất phản kháng qua cùng một ranh giới
Để tính toán tần số cơ bản một cách đơn giản và cân bằng, hãy xác định dòng điện nhập là dương. Công suất hoạt động của máy biến áp xấp xỉ bằng nhu cầu của kho trừ đi sản lượng điện xoay chiều từ hệ thống PV: PT = Ptải − PPV. Với các dấu hiệu công suất phản kháng ổn định, QT = Qtải − QPV, và ST = √(PT2 + QT2). Cần tính toán riêng biệt các yếu tố như tổn hao, sóng hài, mất cân bằng, nhiệt độ và biên độ an toàn thiết kế.
Ví dụ tính toán sau đây giả định rằng PV hoạt động ở hệ số công suất bằng 1, do đó không tạo ra công suất phản kháng. Đây là các điểm hoạt động mang tính minh họa, không phải là dữ liệu đo được tại cơ sở ở Dubai hay thông số kỹ thuật khuyến nghị của thiết bị. Việc lựa chọn thực tế đòi hỏi phải có biểu đồ thời gian đầy đủ và các cài đặt điều khiển thực tế của bộ biến tần.
| Điểm làm việc minh họa | Công suất qua máy biến áp | Hậu quả của việc mua sắm |
|---|---|---|
| Ban đêm: công suất tiêu thụ 450 kW và 150 kvar; công suất điện mặt trời 0 kW | Công suất nhập khẩu 450 kW; tương đương khoảng 474 kVA. | PV không làm giảm mức thuế nhập khẩu ban đêm theo quy định. |
| Ngày làm việc: tải 300 kW và 120 kvar; hệ thống quang điện 400 kW | Xuất 100 kW và nhập 120 kvar; tương đương khoảng 156 kVA. | Sự đảo chiều công suất hoạt động không có nghĩa là dòng điện phản kháng đã biến mất. |
| Ngày tải thấp: tải 60 kW và 40 kvar; hệ thống điện mặt trời 400 kW | Xuất 340 kW và nhập 40 kvar; tương đương khoảng 342 kVA. | Kiểm tra giới hạn xuất, độ tăng điện áp và hoạt động ngược chiều. |
| Không có sản lượng điện mặt trời trong thời gian cao điểm ban ngày | Sử dụng tải kho mà không tính đến lượng điện mặt trời dự kiến. | Không nên để sự vận hành liên tục của kho phụ thuộc vào ánh nắng mặt trời, trừ khi việc cắt điện luân phiên được thiết kế có chủ đích. |
Trong ví dụ này, một máy biến áp ngâm dầu 400 kVA sẽ đã thấp hơn mức công suất làm việc ban đêm 474 kVA đã tính toán, trước khi tính đến các khoản bù thêm. Dù thiết bị đó có độ sẵn sàng cao hay giá mua hấp dẫn đến đâu cũng không thể giải quyết được sự chênh lệch đó. Hãy so sánh công suất yêu cầu với công suất định mức được đề xuất thay vì chọn ngay một kích cỡ quen thuộc trong danh mục sản phẩm.
Xác nhận khả năng chịu dòng chảy ngược ngoài các cuộn dây
Một máy biến áp thông thường không phải là thiết bị truyền tải điện một chiều, nhưng chỉ riêng thực tế đó vẫn chưa đủ để một hệ thống lắp đặt hiện có đáp ứng điều kiện xuất điện. Cần xin xác nhận về chức năng dự kiến từ nhà sản xuất thiết bị và nhà thiết kế chịu trách nhiệm. Cần xem xét tỷ số điện áp, vị trí vạch lấy điện, cách bố trí điểm trung tính, các phụ kiện, hệ thống bảo vệ, thiết bị đo lường và tủ đóng cắt kết nối như một hệ thống thống nhất.
Khi nhập điện, dòng điện chạy qua trở kháng mạng có xu hướng gây ra sụt áp về phía tải. Khi xuất điện, mối quan hệ điện áp hoạt động có thể đảo ngược. Việc chọn một điểm lấy điện nhằm hỗ trợ kho hàng có tải nặng vào ban đêm có thể dẫn đến điện áp đầu ra của bộ biến tần không phù hợp trong điều kiện sản lượng phát điện cao và nhu cầu tiêu thụ thấp. Yêu cầu thực hiện nghiên cứu điện áp bao quát các điều kiện cung cấp điện cao và thấp ở cả hai hướng.
Không nên sử dụng phương pháp thay đổi đầu nối để che giấu sự cố mạng
Nghiên cứu cần bao gồm trở kháng của máy biến áp cũng như điện trở và điện dung cảm của các dây cáp thực tế. Các tuyến cáp dài từ mái nhà đến tủ điện có thể gây ảnh hưởng ngay cả khi công suất định mức của máy biến áp là đủ. Cần so sánh dải hoạt động của bộ biến tần với điện áp đầu cuối đã tính toán, dựa trên các giới hạn đã được phê duyệt. Việc điều chỉnh chốt không thể bù đắp cho mọi sự kết hợp giữa biến động nguồn cấp, sự tăng điện áp trên dây cáp và sự thay đổi tải.
Ghi chép rõ cuộn dây nào có các điểm lấy điện, vị trí đã chọn và phạm vi có thể điều chỉnh. Không được coi bộ chuyển điểm ngoài mạch là bộ điều khiển điện áp tự động ban ngày. Mọi việc điều chỉnh phải tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất, quy trình cách ly tại hiện trường và kế hoạch vận hành đã được phê duyệt. Nếu cần điều chỉnh trong quá trình vận hành, hãy đánh giá phương án điều khiển phù hợp thay vì thực hiện các biện pháp bảo trì tạm thời.
Kiểm tra các phần của bảng điều khiển và hệ thống bảo vệ theo cả hai hướng
Dòng điện ròng thấp tại máy biến áp không chứng tỏ rằng mọi thanh cái hoặc đường dây phân phối đều có tải nhẹ. Các nguồn điện mặt trời (PV) và lưới điện có thể cấp điện cho cùng một tải thông qua các phần khác nhau của tủ điện. Vẽ các đường đi của dòng điện cho từng trường hợp vận hành, bao gồm vị trí của bộ nối thanh cái và cách bố trí cấp điện cho các đơn vị thuê. Kiểm tra từng đoạn cáp và thanh cái riêng lẻ, không chỉ dựa vào chỉ số của đường dây cấp điện chính.
| Điều kiện dự án | Rủi ro chính | Kiểm tra kỹ thuật |
|---|---|---|
| Hệ thống PV được kết nối ở phía hạ lưu của máy biến áp kho | Công suất hoạt động ngược không được đề cập trong các nghiên cứu hiện có. | Cập nhật các trường hợp dòng tải, các hàm nhạy cảm với hướng và cực tính của thiết bị đo. |
| Một số đường dây phân phối điện mặt trời và các tải trong kho cùng chia sẻ một bảng điện | Lượng nhập ròng che giấu một đoạn thanh dẫn điện đang phải chịu tải rất nặng. | Tính toán cường độ dòng điện trong từng đoạn đối với các vị trí thực tế của nguồn và tải. |
| Máy phát điện dự phòng có thể cung cấp điện cho các thiết bị trong kho | Sự tương tác không mong muốn giữa hệ thống phát điện mặt trời và hệ thống điện, hoặc một hệ thống điện hoạt động độc lập chưa được phê duyệt. | Hãy định nghĩa khái niệm “tắt máy PV”, “khóa liên động” và bất kỳ chế độ hoạt động độc lập nào được thiết kế đặc biệt. |
| Chức năng bù hệ số công suất vẫn được duy trì trên thanh cái hạ áp | Việc chuyển mạch hoặc điều khiển tụ điện có thể không phù hợp khi nhu cầu điện lưới ở mức thấp. | Xem xét việc điều khiển công suất phản kháng, rủi ro cộng hưởng và các tổ hợp vận hành. |
| Việc sử dụng của người thuê hoặc việc sạc pin sẽ được mở rộng sau này | Hồ sơ nhu cầu ban đầu không còn là yếu tố giới hạn hoạt động nữa. | Dự trù một khoảng trống dành cho việc mở rộng đã được ghi nhận và đánh giá lại kết nối trước khi tiến hành mở rộng. |
Cần đối chiếu phân tích sự cố với đặc tính dòng điện sự cố do nhà sản xuất bộ biến tần cung cấp. Không được mô hình hóa bộ biến tần như một máy phát điện quay thông thường. Các thông số bảo vệ và hành vi ngắt kết nối phải được phối hợp với thiết kế đã được phê duyệt. Bảo vệ máy biến áp, bảo vệ bộ biến tần và giao diện với lưới điện đều có vai trò riêng; không nên cho rằng một bộ chức năng nào đó có thể thay thế cho các bộ chức năng khác.
Nếu việc giới hạn xuất khẩu là một phần của thỏa thuận đã được phê duyệt, cần xác định điểm đo lường, biện pháp ứng phó khi có sự cố và các biện pháp an toàn cần thực hiện sau khi xảy ra sự cố liên lạc hoặc điều khiển. Thiết bị điều khiển xuất khẩu không thể thay thế hoàn toàn cho việc phê duyệt kết nối, thông số kỹ thuật của thiết bị hoặc các biện pháp bảo vệ bắt buộc. Cần chỉ định rõ ai sẽ thực hiện việc kiểm chứng toàn bộ chuỗi điều khiển trong quá trình vận hành thử.
Xác định yêu cầu về làm mát và chất lượng nguồn điện cho hệ thống lắp đặt thực tế
Từ góc độ kỹ thuật của Zisheng Electric, một câu hỏi hữu ích trong quá trình mua sắm không chỉ đơn thuần là “Liệu máy biến áp này có hoạt động được ở Dubai không?”, mà là “Thông số kỹ thuật được đề xuất phải đáp ứng được những yêu cầu nào về nhiệt độ, kiểu vỏ bảo vệ, chu kỳ tải và dạng sóng?”. Cần xác định các điều kiện môi trường xung quanh của dự án và nhiệt độ dự kiến tại cửa hút khí làm mát. Giá trị này có thể khác với số liệu thời tiết ngoài trời khi máy biến áp được đặt trong một phòng thông gió kém.
Kiểm tra các lỗ thông gió, đường dẫn tuần hoàn không khí, lối tiếp cận để vệ sinh và các giả định về mức độ bám bụi trong thiết kế. Đối với thiết bị lắp đặt ngoài trời, cần xác định mức độ tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời và điều kiện ô nhiễm thực tế, thay vì áp dụng một tiêu chuẩn ven biển chung cho toàn bộ tiểu vương quốc. Nêu rõ yêu cầu về hiệu suất trong các điều kiện đó và yêu cầu nhà thầu công bố các yếu tố làm giảm công suất hoặc các yếu tố phụ thuộc vào hệ thống làm mát.
Các bộ biến tần PV, bộ điều khiển tốc độ biến thiên và bộ sạc đều có thể ảnh hưởng đến chất lượng điện năng, nhưng công suất ghi trên nhãn của chúng không quyết định phổ sóng hài tổng hợp. Hãy thu thập dữ liệu thiết bị và báo cáo nghiên cứu dự án. So sánh các giả định về tổn hao và nhiệt của máy biến áp được đề xuất với dạng sóng dòng điện dự kiến. Chúng tôi Hướng dẫn của UAE về máy biến áp liên quan đến sóng hài và thiết kế trong điều kiện nhiệt độ môi trường cao thảo luận về các kiểm tra thiết kế liên quan; một nhà kho vẫn cần có mô hình tải trọng riêng.
Cần so sánh các phương án sử dụng dầu ngâm và loại khô dựa trên vị trí lắp đặt, chiến lược phòng cháy, hệ thống thông gió, bảo trì và công suất yêu cầu. Đối với một nguồn cấp điện phụ nhỏ riêng biệt, một máy biến áp loại khô 200 kVA là một danh mục sản phẩm có thể được đưa vào so sánh, chứ không phải là lời khuyên dành cho loại biến áp thông thường trong ví dụ minh họa. Hãy xác nhận tỷ số điện áp và phạm vi được phê duyệt trước khi sử dụng bất kỳ mẫu sản phẩm nào trong danh mục.
Các yêu cầu của từng khu vực phải được duy trì riêng biệt. A Hướng dẫn lựa chọn máy biến áp năng lượng mặt trời tại Ả Rập Xê Út có thể giúp xác định các vấn đề liên quan đến một thị trường khác, nhưng các điều kiện sử dụng và giả định về thiết bị của nó không nên được sao chép vào đơn đặt hàng tại Dubai. Những lo ngại chung về khí hậu không có nghĩa là hai thông số kỹ thuật kết nối có thể thay thế cho nhau.
Phân biệt giữa việc nghiệm thu tại nhà máy và việc phê duyệt kết nối hệ thống quang điện (PV)
Lập bản mô tả kỹ thuật mua máy biến áp dựa trên chức năng đã được phê duyệt và các tài liệu kỹ thuật liên quan. Yêu cầu cung cấp các hồ sơ thử nghiệm tại nhà máy đã được thống nhất, thông tin nhận dạng thiết bị, sơ đồ kết nối, thông tin về trở kháng và tổn hao, danh sách kiểm tra phụ kiện và hướng dẫn lắp đặt. Nếu máy biến áp là thiết bị hiện có, hãy thu thập các hồ sơ hiện có và thông tin về tình trạng của thiết bị trước khi quyết định xem việc thay thế có hợp lý hay không.
DEWA ban hành một hướng dẫn kiểm tra và thử nghiệm riêng dành cho các hệ thống phát điện tái tạo phân tán, bao gồm việc đánh giá hiện trường trước và sau khi kết nối tạm thời cũng như các trách nhiệm liên quan. Vai trò của tài liệu này khác với báo cáo thử nghiệm tại nhà máy của máy biến áp. Tư vấn dự án cần xác định trình tự kiểm tra hiện hành áp dụng và các hồ sơ cần nộp cho công trình lắp đặt này.
Tài liệu tham khảo chính thức về các tiện ích: DEWA — Hướng dẫn Kiểm tra và Thử nghiệm của DRRG, Phiên bản 2.0.
Trước khi cấp điện, đội vận hành thử được ủy quyền cần đối chiếu cấu hình đã lắp đặt với sơ đồ một dây đã được phê duyệt. Cần đưa vào kế hoạch thử nghiệm các nội dung sau: xác định pha, hướng đo, cực tính của CT, cài đặt bảo vệ, các cơ chế khóa liên động điều khiển và bất kỳ giới hạn xuất điện nào đã được phê duyệt. Việc mô phỏng tín hiệu chỉ hữu ích khi đã hiểu rõ giới hạn của tín hiệu đó; việc này không nhất thiết chứng minh được toàn bộ đường dẫn ngắt mạch hoặc đường dẫn điều khiển.
Lưu giữ các kết quả cùng với bản vẽ hoàn công và hồ sơ cài đặt. Những thay đổi sau này về người thuê, việc lắp đặt bộ biến tần công suất lớn hơn hoặc điều chỉnh bố trí bộ ghép nối bus có thể làm cho các giả định trước đó trở nên không còn chính xác. Cần cung cấp cho nhà điều hành kho một quy trình rõ ràng để rà soát các thay đổi, thay vì để nhà thầu lắp đặt hệ thống quang điện và đội ngũ quản lý cơ sở vật chất phải đối mặt với các phiên bản hệ thống mâu thuẫn nhau.
Hãy gửi yêu cầu dựa trên mức thuế, chứ không chỉ đơn thuần là công suất điện mặt trời
Đối với một Máy biến áp năng lượng mặt trời tại kho hàng ở Dubai Kiểm tra và gửi sơ đồ một dòng, bảng thông số kỹ thuật của máy biến áp hoặc nhãn hiệu hiện có, dữ liệu tải theo khoảng thời gian, thông số định mức AC của bộ biến tần, cài đặt công suất phản kháng, chi tiết cáp, điều kiện hiện trường và thông tin kết nối DEWA hiện có. Bao gồm tải ban đêm, mức tải ban ngày thấp nhất có thể tin cậy được và bất kỳ phương án phát điện dự phòng nào. Ghi chú về kế hoạch mở rộng cho người thuê hoặc trạm sạc.
Zisheng Electric có thể cung cấp dịch vụ tư vấn kỹ thuật để lựa chọn các loại máy biến áp ngâm dầu, máy biến áp khô và thiết bị phân phối liên quan, dựa trên công suất dự án, mức điện áp, điều kiện môi trường và các thông số kỹ thuật. Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi sẽ xem xét các yêu cầu và trả lời các thắc mắc về dự án trong vòng 24 giờ. Việc lựa chọn thiết bị cuối cùng phải tuân theo thiết kế kết nối đã được phê duyệt và bản so sánh có văn bản về các trường hợp vận hành bình thường, quá tải và sự cố.
Giới thiệu về ZISHENG ELECTRICAL
Zisheng là nhà sản xuất chuyên nghiệp với 19 năm kinh nghiệm Máy biến áp ngâm dầu, Trạm biến áp gọn, Biến Áp Gắn Trên Tấm, Máy biến áp gắn cột và Biến Áp Kiểu Khô. Chúng tôi sở hữu các chứng chỉ ISO/CE/IEC 60076 và TUV Rheinland.
Máy biến áp trải qua kiểm tra FAT và kiểm tra loại nghiêm ngặt, hỗ trợ tùy chỉnh điện áp/công suất. Chào mừng bạn đến tư vấn về Danh mục và Sản phẩm. bạn có thể liên hệ với chúng tôi qua email [email protected].
