Сул төрлийн энергийн төсөлд түлхүүр хэрэгсэл сонгох үндэслэл юу вэ?

Сайхан сэргээх энергийн дамжуулагч төхөөрөмжийн хүчдэл, ачаалал ба гэмтлийн үзүүлэлтүүдийн шаардлагууд

Дунд/өндөр хүчдлийн ангилалуудыг цахилгаан шүүлтүүд ба төсөлд тохирох масштабт тааруулах

Дунд хүчдэл (MV: ойролцоогоор 1 кВ–52 кВ) ба өндөр хүчдэл (HV: 52 кВ-с дээш) хооронд сонгож авах нь үндэсний цахилгаан шүүлтүүрт ямар шаардлага тавигдах, ажил хүчирхүүл бүрдүүлэх хэмжээ хэр зурхай гэдгийн дагуу шийдэгддүүр. Том наран цахилгаан станцууд ихэвчлэн ойролцоогоор 34,5 кВ-т холбогддүүр, гэтгүй жижиг бүхний ветрогенераторын төсөлд 12–15 кВ хоорондын хүчдэл хангалттай ажилладдүүр. Хүчдэлийн түвшин буруу сонгогдвол хамгаалалтын хүчдэлд тааруулж чадахгүй бүтээдүүр, хэрэглээдүүр хүчдэлд тааруулж чадахгүй төхөөрөмж гэх мэт асуудлууд үүсдүүр. Жишээлбэл, гол дамжуулалтын шугамд холбогдох 100 МВ-т том наран цахилгаан фермд дор хаяж 36 кВ-т үнэлсэн өндөр хүчдэлт төхөөрөмж шаардагддүүр. Нөгөө талаас, жижиг дүүрэн наран цахилгаан панелууд 15 кВ-т хүртэлх дунд хүчдэлт төхөөрөмжтэй ганцхан сайн ажилладдүүр. Олон инженер нар нөвчирхүүл, тэнцвэрт бүсгүй үүсгэх төхөөрөмжүүдийн хоорондын нийцүүр асуудлыг шийдэхдүүр IEEE стандарт C37.20.2-г ашигладдүүр.

Нөвчирхүүл, тэнцвэрт бүсгүй үүсгэх төхөөрөмжүүдийн гүйдлийн хүчдэл үнэлсэн утга ба гэмтлийн төрөлд тааруулж чадах чадварын хэмжээ

Сайнаршилт генераторууд хувьсах ачааллын профилууд болон симметри бус гурван фазын гүйдлийн гэмтлийг үүсгэдэг, түүнд хатуу хөнгөрүүлэлт ба бат гэмтлийн төвөгтөшүүлт шаардлагатай. Дугуйлт төхөөрөмжүүд дараах утгуудыг хадгалж чадаж үлдэх ёстой:

• Тасралтгүй гүйдэл : Нарны энергийн хувьд инвертерын хамгийн их гаралтын 125%; Сүүдрийн хувьд турбины хамгийн их гаралтын 130%
• Богино холболтын тэсвэрт чадал : Цахилгаан шүүлтүүрт сүүдрийн хувьд гүйдлийн урсгалын үеийн цахилгааны хүчдлийн үсрэлтийг зохицуулахын тулд хамгийн бага 40 кА, 3 секунд

Сүлжээний дүрэмд тааруулж үүнд нэмж, IEEE 1547 стандарт нь фотореактив системүүдийн хувьд шилжин үүрдхийн ачааллын багтаамжийг 150% хүртэл нэмж заалтаж, сүлжээний ветрогенераторын хувьд турбины инерци, салхины урсгалын хүчдлийн өөрчлөлт зэрэг шалтгаануудын улмаас циклд ачааллын төвөгтэй байдалд түүнийг 200% хүртэл түүрхийн хүлээж авах чадварыг шаардаж буй.

Нарны, салхины ба хадгалах системд хэрэглэх үүрдхийн хувьд сонгож хийсэн дамжуулах төхөөрөмжийн төрлүүд

Металл-халхлагдсан, GIS ба SF6-гүй дунд хүчдлийн дамжуулах төхөөрөмж нарны талбайн ба салхины дэд станцүүдэд

Шинэчлэгдэх эрчим хүчний томоохон төслүүдэд дунд даралтын шилжилт хөдөлгөөнт тоног төхөөрөмж хэрэгтэй бөгөөд тэдгээрийг хялбархан засварлаж, бага газар эзэлдэг, янз бүрийн орчинд аюулгүй байдаг. Ихэнх нарны фермүүд нь модуль хэлбэртэй учраас металлтай хуурайшилсан загваруудыг ашигладаг. Удалдаг эргэлтийн засварчид техникчид бүхэл бүтэн станцыг зогсоохгүйгээр засварлах боломжтой, энэ нь цаг хугацаа, мөнгийг хэмнэж өгдөг. Далайн салхины байгууламжуудад эсвэл хангалттай орон зайгүй газарт газтай давхар засвар (GIS) нь хамгийн сайн сонголт болно. Эдгээр системүүд нь уламжлалт сонголттой харьцуулахад физик орон зайны хэрэгцээг гуравны хоёр орчим хувиар бууруулдаг бөгөөд улаан усны халдвараас үүсэх халдвараас байгалийн хувьд сэргийлдэг. Нүүрсний хийн түлшний талаарх дүрэмүүд бүх талаараа улам хатуу болж байгаатай холбогдуулан бид сүүлийн үед SF6гүй хувилбаруудыг улам ихээр хэрэглэж байна. Компаниуд хуучин SF6 материалын оронд хатуу диэлектрик давхаргатай хослуулсан вакуумын тасралтгүй технологийг ашиглаж байна. Шинэ загвар өмнөх загварын адил сайн ажилладаг ч салбарт өвдөг шороодсон ноцтой халуун хийний асуудал алга болно.

Батарейн хадгалах ба микро-сүлжээний хэрэглээд зориулж бүтээсэн тогтмол гүйдэл (DC) ба дагуур хөврүүлсэн гүйдэл (AC/DC) төхөөрөмж

Батарейн эрчим хүчний агуулах систем буюу товчхондоо BESS нь онцгой төхөөрөмжтэй DC шилжилт хэрэгсэл хэрэгтэй, учир нь тэдгээр нь онцгой асуудалтай тулгардаг. Ц.Элбэгдоржтай ялгаатай нь цахилгаан эрчим хүч нь 0-д бууж, тоног төхөөрөмжийг гэмтүүлэх хурдтай түлшүүд үүсдэг. Тийм ч учраас орчин үеийн коммутатор нь магнитын дулаантай эргэлттэй, хүчтэй дулаантай юм шиг зүйлсийг багтаадаг. Энэ нь DC алдааг бараг шууд зогсоож, ихэвчлэн хэдэн миллисекунд дотор зогсоодог. Хибрид AC/DC шилжилтийн шийдвэрийг харахад тэдгээрийг онцгой болгодог зүйл нь микро сүлжээний тохируулалтаар янз бүрийн эрчим хүчний эх үүсвэр хооронд шилжих үед бүх бүрэлдэхүүн хэсгийг хамгаалах чадвар юм. Нарны батарей, батарей, уламжлалт эрчим хүчний генератор зэрэг системтэй бол энэ төрлийн тоног төхөөрөмж бүх зүйлийг хэвийн хийдэг. Нүүр цахилгаан сүлжээний хослол нь эрчим хүчний алдагдал багасгах, үндсэн сүлжээ нь унахад бие даасан үйл ажиллагаа явуулах боломжийг олгодог. Энэ чадвар нь зөвхөн сайн үйл ажиллагаа биш, харин эрчим хүчний хараат бус байдлыг эрчимжүүлэх зорилготой улам олон байгууламжтай холбоотойгоор улам чухалчлал болж буй UL 1741 SA, IEEE 1547-2018 стандартын зэрэг дүрэм журмыг хангахын тулд чухал ач холбогдолтой болж байна.

Байгаль орчны тогтвортой байдал, сэргээгдэх эрчим хүчний газруудын алсын бэлэн загвар

Хатуу уур амьсгалын үед халдварт бат бөх, IP65+ хаалганы, хатуу уур амьсгалын температурын менежментийн арга

Соронзон хүчдлийн төхөөрөмжүүд нь соронзон энергийн газруудад хүнд нөхцөлд хүнд асуудал үүсгэдэг. Цагаан талын салхины цахилгаан станцүүд далайн усны цацрагт үүсгэдэг давхаргын коррозионд, харин говийн нарны цахилгаан станцүүд хөрсний хөрвөлзөн үүсгэдэг хөрвөлзөн ба хүчт хүчилшлүүд (90% илүү) тулгардаг. AMPP-ийн 2023 оны судалгаанаас үүдүүлэн, бүх цахилгаан гэмтэлд ойролцоогоор дөрөвнүүд нь ийнхүү хүнд нөхцөлд коррозионд үүсдэг. Түүнийг түүшлүүлэхүүр, гурван тавилга бүхий IP66 төхөөрөмжүүд муссоны үед эсвэл хөрвөлзөн шуурманд тоос ба ус дотогш орохоос саатуулдаг. Түүнээс ч хүнд нөхцөлд үйлдвэрлэгчид 316L зэс-никель холимог сталь юм уу никель холимог төхөөрөмжүүдийг ашигладаг, түүнд ISO 12944 C5-M стандартын дагуу хүчт химикатууд юм уу далайн нөхцөлд түүшлүүлэхүүр сертификат өгдөг. Дулаан удирдлагын системүүд мөн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Түүнд PTC дулаан үүсгүүр ба хувьсах хурдны салхинуур ашигладаг, түүн дотор төхөөрөмжүүд минус 40 градус Цельсийн температурт доошоо, плюс 55 градус Цельсийн температурт дээшоо тогтвортой ажилладаг. Түүн дотор хүчт хөөрхөн үүсгэдэг конденсацийн үүсгэдэг аюултай искрүүдийг саатуулдаг, түүн дотор температур нь шөнө цагт хүчт хөөрхөн үүсдэг, түүнийг IEC TR 63397:2022 стандартын дагуу туршилт хийж, бүртгэдэг.

Цифровын бэлэн байдал: Хяналт, автоматжуулалт ба цахилгаан шүүлтүүрт нийцүүлэх умныйн дамжуулагч төхөөрөмж

IEC 61850 интеграци, SCADA протоколууд (Modbus/DNP3) ба ирмүүд дээр суурилж буй диагностика

Утасны тоног төхөөрөмж нь шинэчлэгдэх эрчим хүчний орчин үеийн системд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд зөвхөн салхины цэгээс илүү юм. Тоног төхөөрөмж нь IEC 61850 стандартыг дэмждэг бол янз бүрийн хамгаалалтын реле, мэдрэгч, удирдах хэрэгсэл хоорондоо хоорондоо амархан ажиллах боломжтой. Энэ нь тохируулалтыг хялбар болгож, сүлжээний кодны баталгаажуулалтын үйл явцыг хурдасгаж өгдөг. Өнөөгийн ихэнх системүүд нь Modbus TCP, DNP3 зэрэг протоколуудээр SCADA платформтай холбогддог. Эдгээр холболт нь оператор нарт бүх зүйлийг алсын хаалгаар хянах, удирдах боломжийг олгодог бөгөөд мэдээллээ сүлжээний хэмжээнд аюулгүй байлгадаг. Эдгээр төхөөрөмжүүдэд суурилсан ухаалаг процессор нь цахилгаан эрчим хүчний түвшин, даралтын үзүүлэлт, температурын өөрчлөлтийг шалгаж, бүр хэсэгчилсэн цахилгааныг орон нутгаас илрүүлж чадна. Тэд 20 мг-аас бага хугацаанд асуудлыг илрүүлдэг. Энэ нь аралчлах үйл явдлуудад хурдан хариулахдаа маш чухал. Өргөтгөсөн урьдчилан таамаглах засварын хэрэгсэл нь хэсгүүдийн алдаа гарч болзошгүй үед урьдчилан таамаглахын тулд хэсгүүдийн цаг хугацааны явцад хэрхэн ажилласан талаар судлах болно. "Energy Grid Insights" -ийн 2023 оны судалгаагаар энэхүү арга нь гэнэтийн зогсонги байдалд хүрэх хугацааг бараг хагасаар бууруулдаг байна. Мөн сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр өөрчлөгдөхөд тохиргоог автоматаар өөрчилж, тогтвортой байдлыг хадгалах хэтэрхий дасан зохицох хамгаалалтын логик бий. Энэ нь бага даралтын замын дагуух шаардлагыг хангах, гармоник урвалын хязгаарлагыг гар утасны оролцоогүйгээр хадгалахэд тусалдаг.

Түгээмэл асуулт

Сүүлийн үед сарнисан энергийн төхөөрөмжүүдийн хүчдэлийн түвшин ямар байдаг вэ?

Дунд хүчдэл (MV) нь ихэвчлэн 1 кВ-с 52 кВ хүртэл хүрдэг бөгөөд жижиг системүүдэд түүнийг ихэвчлэн ашигладаг, харин өндөр хүчдэл (HV) нь 52 кВ-с дээш бөгөөд том масштабын сууринлуудад ихэвчлэн шаардлагатай.

Төхөөрөмжүүд батарейн энергийн хадгалуулын системүүдийг хэрхэн дэмжинэ?

Батарейн энергийн хадгалуулын системүүдэд ашиглагддаг тогтмол гүйдлийн төхөөрөмжүүд нь магнит хөдөлгүүр зүүлтүүд болон дугуйлтын хоолойтууд зэрэг онцгой шинж чанаруудыг оролцуулан хурдан гүйдлийн урсгалын үзүүрлүүдтэй тулгарах үед хурдан арилгаж чадах чадварыг хангаж, онцгой нөхцөлд төхөөрөмжүүдийн гомдлоос хамгаалж чадна.

Төхөөрөмжүүдийн SF6-гүй орлонд юу байдаг вэ?

Сүүлийн үед вакуумд сүүдлүүлэх технологи ба хатуу диэлектрик хамгаалалтын материалуудыг ашиглах чиглэлд шилжин байгаа бөгөөд SF6 хийн газрын дулааны нөлөө үзүүрлүүдийг арилгаж, түүн дотроо төхөөрөмжүүдийн адилхан үзүүрлүүдийг хадгалж чадна.

Сүүлийн үед сарнисан энергийн сууринлуудын орчин нөхцөлд төхөөрөмжүүдийн үзүүрлүүд как бүүрхүүд?

Соронзон төхөөрөмжүүд нь салт уур, хөрсний үрэлдүүр, температурын хүчтэр хэлбэрүүдийн нөлөөнд орж, асуудал үүсгэж магнад. Шийдэл нь тогтвортой бүрхүүрүүд болон дурдаж өөрчлөгдөх дулааны удирдлагын системүүдийг ашиглан түүний тогтвортой байдлыг хангах явдал юм.