To'lqinlardan himoya qiluvchi: fotovoltaik tizimlarning xavfsiz ishlashi uchun "Ko'rinmas qo'riqchi"
1.Rivojlanayotgan fotovoltaik sanoat ortidagi yashirin xavflar
So'nggi yillarda global fotovoltaik bozori raketa kabi hayratlanarli darajada o'sib bormoqda. Besh yil oldin Germaniyada bo'lib o'tgan quyosh energiyasi ko'rgazmasida qatnashganimda, asosiy modul quvvati taxminan 300 Vt bo'lganini hali ham eslayman. Hozirda 600 Vt+ ikki tomonlama modullarni ko'rish odatiy hol. Biroq, ushbu o'rnatish bumida muhim masala - tizimni himoya qilish ko'pincha e'tibordan chetda qoladi.
O'tgan yili kompaniyamiz Turkiyadan bir ishni ko'rib chiqdi: 5 MVt quvvatga ega yerga o'rnatilgan elektr stansiyasi. Elektr tarmog'iga ulanganidan uch oy o'tgach, to'rtta invertor ketma-ket yonib ketdi. Joyida o'tkazilgan tekshiruv davomida egasi doimiy tok tomonidagi kuchlanishdan himoya qilish moslamalarini o'rnatmaganligi sababli xarajatlarni tejab qolgani aniqlandi. Yakuniy yo'qotish 200 000 AQSh dollaridan oshdi, bu esa yuzlab yuqori darajadagi SPDlarni sotib olish uchun yetarli bo'ldi. Bunday saboqlar sohada kam uchraydigan holat emas.
2.Fotovoltaik tizimlar duch keladigan "kuchlanish qotillari"
2.1Chaqmoq urishi: eng xavfli tahdid
Men Xaynanda baliqchilik va radiatsiya energiyasini to'ldiruvchi loyihaga duch keldim. Mahalliy hududda har yili 90 kundan ortiq momaqaldiroq kunlari bo'ladi. Ularning operatsion rahbari menga SPD ni o'rnatishdan oldin, ular har yili momaqaldiroq mavsumida doimo ishdan chiqqanini aytdi. Eng jiddiy voqea shundaki, chaqmoq urishi butun massivdagi barcha simli invertorlarning birgalikda "ishdan chiqishiga" sabab bo'lgan.
Qizig'i shundaki, ko'p odamlar faqat to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq urishi xavfli deb o'ylashadi. Aslida, bizning aniqlash ma'lumotlarimiz shuni ko'rsatadiki, 3 kilometr radiusdagi chaqmoq urishi uskunalarga zarar yetkazadigan darajada kuchli induktsiyalangan to'lqinni keltirib chiqarishi mumkin. Bir paytlar Braziliyada chaqmoq urishi nuqtasi qo'shni fermada bo'lgan loyiha mavjud edi, ammo bu fotovoltaik tizimning barcha monitoring modullarining ishdan chiqishiga olib keldi.
2.2Grid tebranishi: Ko'rinmas qotil
O'tgan yili Vetnamda tomdagi loyihani ishga tushirishda ishtirok etganimizda, biz hayratlanarli ma'lumotlarni qayd etdik: elektr energiyasi iste'molining eng yuqori davrida mahalliy elektr tarmog'idagi kuchlanish tebranishi ko'pincha 15% dan oshib ketgan. Ushbu doimiy kuchlanish buzilishi uskunaning ishlash muddatiga bir zumda o'zgarib turadigan kuchlanishdan ko'ra ko'proq zararli.
Eng muammoli muammo fotovoltaik tizimning o'zi tomonidan hosil bo'ladigan kuchlanish oqimidir. Esingizda bo'lsin, bir marta ma'lum bir invertor markasini sinovdan o'tkazganingizda, o'chirish paytida hosil bo'lgan kuchlanishning keskin o'sishi aslida nominal kuchlanishdan to'rt baravar ko'p edi! Bunday "o'z-o'zidan ishlab chiqarilgan va o'z-o'zidan iste'mol qilinadigan" kuchlanish oqimi ko'plab mulk egalari shunchaki sezmaydigan narsadir.
3.SPD fotovoltaik tizimni qanday himoya qiladi?
3.1Ko'p qatlamli himoya: Tizim uchun "o'q o'tkazmaydigan jilet" kiying
Yaxshi himoya tizimi ko'p qatlamli himoyaga ega piyozga o'xshash bo'lishi kerak. Biz odatda mijozlarga quyidagilarni qo'llashni tavsiya qilamizuch darajali himoya strategiyasi:
Massiv darajasi:Ko'pgina chaqmoqlardan himoya qilish uchun kombinator qutisiga 2-toifa SPD ni o'rnating.
Inverter darajasi: Shahar kirish tomonida maxsus fotovoltaik SPD dan foydalaning. Uc kuchlanishini tanlashga alohida e'tibor bering.
Tarmoqqa ulanish nuqtasi:AC tomonidagi mahalliy tarmoq xususiyatlariga moslashtirilgan SPD ni o'rnating.
3.2Tanlovda noto'g'ri tushunish: Parametr qanchalik yuqori bo'lsa, shuncha yaxshi
Ko'pincha mijozlar ko'r-ko'rona yuqori Imax qiymatlariga intilishlari kuzatiladi. Aslida, ko'pgina taqsimlangan loyihalar uchun 20 kA razryadlash quvvati yetarli. Kalit quyidagilarda:
- Kuchlanishni moslashtirish imkoniyati (Uc ≥ 1.2 × Maksimal tizim kuchlanishi)
- Qoldiq kuchlanish darajasi (Bu juda muhim, chunki u uskunani chindan ham himoya qilish mumkinligini aniqlaydi)
- Buzilish indikatori funktsiyasi (Bu juda muhim, chunki u "zombi SPD" ning oldini olishi mumkin)
Avstraliyalik mijoz 40 kA kuchlanishli SPD o'rnatishni talab qildi. Biroq, juda past Uc kuchlanishi tanlangani sababli, tizim yengil yuk ostida bo'lganida SPD muddatidan oldin qarib qoldi.
3.3Himoya kamchiliklari investitsiya daromadlarini pasaytirishiga yo'l qo'ymang
Men yuqori darajadagi komponentlarga ko'p pul sarflashga tayyor bo'lgan, ammo tizimni himoya qilish borasida juda ehtiyotkor bo'lgan juda ko'p puxta uy egalariga guvoh bo'ldim. Darhaqiqat, yaxshi ishlab chiqilgan SPD (Kuchlanishdan himoya qiluvchi qurilma) yechimi odatda loyihaning umumiy qiymatining atigi 0,3% dan 0,5% gacha qismini tashkil qiladi, ammo u elektr uzilishlarining 80% dan ortig'ining oldini olishi mumkin.
Dizayn bosqichida hamma quyidagilarni hisobga olishi tavsiya etiladi:
- Momaqaldiroq kunlari haqidagi mahalliy ma'lumotlar (ularni meteorologiya byurosidan osongina olish mumkin)
- Tarmoq sifati bo'yicha hisobotlar
- Uskunalar ishlab chiqaruvchilari tomonidan o'rnatilgan kuchlanishga chidamlilik standartlari
Xulosa
Fotovoltaik tizim 25 yil davomida barqaror ishlashi uchun ishonchli kuchlanishdan himoya kerak. Bu xavfsizlik kamarini taqmasdan balandlikda ishlashga o'xshaydi - ehtimol siz dastlabki 99 marta xavfsiz bo'lishingiz mumkin, ammo 100-marta bu sizga qimmatga tushishi mumkin.









