Ўзбекистондаги қуёш электр станциялари учун кучайтирувчи подстанциялар
Ўзбекистон қуёш станциялари учун кучайтирувчи подстанциялар: 0.8 кВ дан 10/35 кВ гача, бўлинган чулғамли трансформаторлар, PCS ва чўл шароити.
Ўзбекистондаги саноат миқёсидаги қуёш электр станциялари очиқ, текис, иссиқ ва чангли майдонларда қурилади. Қуёш станциялари учун мўлжалланган фотоэлектрик кучайтирувчи подстанциялар инверторлар билан 10 кВ ёки 35 кВ коллектор тармоғи ўртасида жойлашади ва куннинг айни бир соатида энг юқори юклама, энг юқори атроф-муҳит ҳарорати ҳамда шамол олиб келган қумга бардош бериши керак. Ушбу мақолада ZGS-PV кучайтирувчи комплект трансформатор подстанцияси, CHT1-PWS кучайтирувчи станцияси ва ESS интеграциялашган блок-модули намунавий лойиҳалар сифатида олинган ҳолда, бундай қурилмаларга техник топшириқ тузишда нималарни белгилаш кераклиги баён этилган.
Инвертор чиқишидан коллектор тармоғигача
Марказий ва йирик string инверторлар инвертор ишлаб чиқарувчиси белгилаган кучланишда, одатда 0.6 дан 0.8 кВ гача оралиқда уч фазали ўзгарувчан ток беради; қуйида келтирилган намунавий лойиҳалар 0.8 кВ учун мўлжалланган. Бу стандарт тақсимлаш ускуналарининг 0.4 кВ кучланишидан анча юқори, шунинг учун ҳар бир инвертор блокига коллектор кучланишигача кучайтирувчи алоҳида трансформатор керак бўлади: тақсимлаш тармоғига уланадиган кичик станциялар учун 10 кВ, бош подстанцияга энергия берадиган саноат миқёсидаги станциялар учун 35 кВ, 50 Гц частотада. Кучайтирувчи қурилма учта қисмни заводда йиғилган битта корпусда бирлаштиради:
- Паст кучланиш (ПК) бўлими: бир ёки иккита инвертор учун уланиш клеммалари, автоматик ўчиргичлар, ўз эҳтиёжлари учун таъминот ва алоқа ускуналари.
- Трансформатор: ташқи ўрнатиладиган конструкцияларнинг аксариятида мойли, 0.8 кВ дан 10 ёки 35 кВ гача, ҳар бир инвертор учун алоҳида ПК чулғами.
- Юқори кучланиш (ЮК) бўлими: вакуумли ўчиргич ёки сақлагичли юк ажраткичи ва кабель муфталари; ихтиёрий равишда бир нечта қурилма битта фидерга уланиши учун ҳалқа тармоғи схемасида.
ZGS-PV кучайтирувчи комплект трансформатор подстанцияси айнан шу схема бўйича ишлаб чиқарилади: қуввати 6300 кВА гача, модель кодида ЮК томонини тупикли (Z) ёки ҳалқа тармоғи (H) схемасида улаш танлови мавжуд.
Икки инвертор учун бўлинган чулғамли трансформаторлар
Марказий инвертор ишлаб чиқарувчиларининг аксарияти иккита инверторни битта ПК шинасига параллел улашга рухсат бермайди, чунки инверторлар ўртасида айланма токлар пайдо бўлади ва авария ҳолатида ҳар бир инвертор иккинчисидан қўшимча қисқа туташув токини қабул қилади. Стандарт ечим — бўлинган чулғамли трансформатор: битта ЮК чулғами ва ҳар бири ўз инверторига уланадиган иккита алоҳида 0.8 кВ чулғам.
- Икки ПК чулғами ўртасидаги юқори қаршилик улар орасидаги ўзаро таъсирни ва бир инвертордан иккинчисига ўтадиган қисқа туташув токини чеклайди.
- Битта трансформатор, битта ЮК коммутацион аппарати ва битта пойдевор иккита инвертор блокига хизмат қилади, бу эса фидердаги ЮК уланиш нуқталари сонини икки баравар камайтиради.
ZGS-PV модель кодида F ҳарфи бўлинган чулғамли вариантни, G қўшимчаси эса фотоэлектрик станциялар учун мўлжалланганини билдиради. Қувват инверторларга қараб танланади ва қувват коэффициентини ҳисобга олиши шарт. Шартли рақамлар билан ҳисоб мисоли: клеммаларида қувват коэффициенти 0.9 гача ишлаши талаб қилинадиган 1250 кВт ли иккита инвертор учун 2 x 1389 кВА = 2778 кВА керак бўлади, яъни 2500 кВА ўрнига 3150 кВА ли қурилма талаб этилади.
Қуёш станциялари учун кучайтирувчи комплект трансформатор подстанциялари (КТП)
ZGS-PV да ЮК коммутацион аппаратлари ва ҳимоя сақлагичлари трансформатор бакининг ичига жойлаштирилган бўлиб, 10 кВ ёки 35 кВ томони учун мой изоляция вазифасини бажаради; бу изоляцион масофаларни қисқартиради ва қурилмани ихчам қилади. Объектда аҳамиятга эга бўлган хусусиятлар:
- Мойи атмосферадан ажратилган герметик бак (кенгайтиргичсиз, ҳаво қуритгичсиз) ва ташқи пластинали радиаторлар.
- ЮК ва ПК бўлимлари учун IP54, трансформатор корпуси учун IP68; коррозия, ультрабинафша нурланиш ва қумга чидамлилик учун корпус юзалари қоплашдан олдин дробеструй усулида ишланади.
- Ихтиёрий равишда манометр, термометр ва юк ажраткичи ҳолати сигналлари, станция SCADA тизими учун алоқа интерфейси билан.
Муқобил хитой типидаги (Huashi) компоновкада трансформатор баки корпусдан ташқарида жойлашади ва бевосита атроф ҳавоси билан совитилади, корпусда эса фақат ЮК ва ПК бўлимлари бўлади. ЮК томонида вакуумли ўчиргич ёки сақлагичли юк ажраткичи қўлланилади; сақлагичли комбинацияда бирорта сақлагич ишлаганда блокировка ажраткични ўчиради ва ажраткични фақат сақлагич алмаштирилгандан кейингина қайта улаш мумкин. Корпуснинг ҳимоя даражаси IP54 дан паст эмас, трансформатор корпуси — IP68.
| Қурилма | Трансформатор | Кучланиш | Қувват | Вазифаси |
|---|---|---|---|---|
| ZGS-PV | Мойли, герметик бак, ЮК ажраткичи мойда | 0.8 кВ дан 10 / 35 кВ гача | 6300 кВА гача | Инвертор блоки учун кучайтириш |
| Хитой типидаги КТП (Huashi) | Мойли, бак корпусдан ташқарида | 0.4 дан 35 кВ гача | 6300 кВА гача | Инвертор блоки учун кучайтириш, табиий совитиш |
| CHT1-PWS | Мойли, PCS билан битта рамада | 0.4 дан 35 кВ гача | лойиҳага кўра, номинал қувват (кВт) кодда кўрсатилган | Аккумуляторли энергия тўплаш тизими учун кучайтирувчи станция |
| ESS интеграциялашган блок-модуль | 10 ft / 20 ft блок-модулда ЮК/ПК қурилмаси | 0.4 дан 35 кВ гача | лойиҳага кўра | Битта блок-модулда тўлиқ кучайтирувчи станция |
Аккумуляторли энергия тўплаш тизимлари учун PCS кучайтирувчи станциялари ва интеграциялашган блок-модуллар
Кечки энг юқори юклама соатларига энергияни кўчириш учун қуёш станциялари билан бирга энергия тўплаш тизимлари тобора кўпроқ лойиҳалаштирилмоқда. Аккумуляторлар ва коллектор тармоғи ўртасида ўз кучайтирувчи трансформаторига эга икки йўналишли ўзгартиргич (PCS) жойлашади; у қувватни икки йўналишда узатади ва тунда ҳам юкланиши мумкин, шунинг учун фотоэлектрик трансформаторга хос фақат кундузги юклама графиги бу ерда қўлланилмайди.
CHT1-PWS кучайтирувчи станцияси — битта рамага ўрнатилган қурилма бўлиб, PCS, шина кўприги, алоқа ва ўз эҳтиёжлари тақсимоти учун ПК бўлими, мойли трансформатор ҳамда вакуумли юк ажраткичи ёки ўчиргичли ЮК бўлимини бирлаштиради. Модель кодидаги рақам — номинал қувват, кВт. Йиғиш, монтаж-улаш ишлари ва синовлар заводда якунланади, қурилма эса ўрнатиш жойига яхлит ҳолда кўтариб қўйилади. Ёнғин хавфсизлиги талаблари мой ишлатишга йўл қўймаган ҳолларда Европа типидаги кучайтирувчи станция худди шу конфигурацияда қуруқ трансформатордан фойдаланади.
ESS интеграциялашган блок-модуль — стандарт 10 ft ёки 20 ft ўлчамли блок-модуль бўлиб, унда ЮК/ПК қурилмаси, икки йўналишли PCS, маҳаллий мониторинг, совитиш блоки, киришни назорат қилиш тизими, ёритиш ва PACK даражасида термик қочишни эрта аниқлаш тизимига эга ёнғиндан ҳимоя блоки жойлашган; у чўл, баланд тоғли, совуқ ва денгиз бўйи шароитлари учун мўлжалланган.
Чўл шароитидаги конструкция: иссиқлик, чанг ва совитиш
IEC 60076-1 (GB/T 1094) ва ГОСТ амалиётида номинал ҳароратнинг кўтарилиши нормал иш шароитларига — атроф-муҳитнинг максимал ҳарорати 40 °C ва энг иссиқ ойнинг ўртача ойлик ҳарорати 30 °C — асосланади. Ўзбекистондаги қуёш станциялари майдончаларида ёзги ҳаво ҳарорати 40 °C чегарасидан ошади, трансформатор эса айнан корпус томи тўлиқ қуёш нури остида бўлган соатда энг юқори юкламага чиқади. Техник топшириқда белгиланиши керак бўлган нуқталар:
- Атроф-муҳит ҳарорати: техник паспортдаги максимал ва ўртача қийматлар; 40 °C дан ошган ҳолларда ҳароратнинг кўтарилиши камайтирилган конструкция ёки қувватни пасайтириш қоидаси; мой танлаш учун қишки минимал ҳарорат.
- Совитиш: ташқи пластинали радиаторли герметик бак; ПК бўлими учун қум фильтрли жалюзилар ва мажбурий шамоллатиш; PCS ёки алоқа ускуналари жойлашган бўлимлар учун кондиционерлаш.
- Чанг, қум ва қуёш: IP54 бўлимлар, IP68 бак, пастдан герметик кабель киришлари, шамоллатиладиган қўш том ёки соябон ҳамда ишқаланиш ва ультрабинафша нурланишга чидамли қоплама.
- Мониторинг: мой ҳарорати ва бакдаги босим сигналларини SCADA га узатиш.
Салт юриш йўқотишлари бу ерда тақсимловчи трансформатордагига қараганда муҳимроқ, чунки қурилма одатда йилнинг барча 8760 соати давомида тармоқдан кучланиш остида туради, энергияни эса фақат кундузи ишлаб чиқаради. Фақат мўлжал учун: бизнинг ассортиментимиздаги S13-M-2500 10/0.4 кВ тақсимловчи трансформаторининг салт юриш йўқотишлари 1830 Вт ни, яъни йилига тахминан 16 000 кВт·соатни ташкил этади. 35 кВ ли бўлинган чулғамли фотоэлектрик қурилма бошқача конструкция, шунинг учун тендер босқичида кафолатланган йўқотишларни сўранг ва уларни ўз тариф тахминларингиз асосида баҳоланг.
Тармоқ кодекси ва ҳимоя бўйича мулоҳазалар
Ҳар бир лойиҳа учун тармоқ операторининг уланиш шартлари уланиш нуқтасидаги реактив қувват диапазонини, кучланиш пасайганда тармоқда қолиш (ride-through) талабларини ва ҳимоя созламаларини белгилайди. Уларнинг аксарияти инвертор функцияларидир; кучайтирувчи қурилма уларни чекламаслиги керак. Умумий тарзда:
- Тўла қувват: трансформатор номинал қувватини қувват коэффициенти бирга тенг бўлган ҳолат учун эмас, балки талаб қилинадиган қувват коэффициентидаги инвертор чиқиш қувватига қараб танланг.
- Қисқа туташув кучланиши ва чулғамларни улаш гуруҳи: инвертор ишлаб чиқарувчисининг трансформатор спецификациясига амал қилинг; унда одатда рухсат этилган қисқа туташув кучланиши (ук, %) диапазони, чулғамларни улаш гуруҳи (инверторнинг ерга улаш концепциясига қараб кўпинча Dy11y11 ёки Yd11d11) ва ПК нейтралининг режими белгиланади; қисқа туташув кучланиши инвертор клеммаларидаги қисқа туташув токи даражасини ҳам, тўлиқ қувватдаги кучланиш пасайишини ҳам белгилайди.
- Ҳимоя: фидерда селектив ўчириш талаб қилинса — максимал ток ва ерга туташув релеси билан жиҳозланган вакуумли ўчиргич, соддароқ схемалар учун — сақлагичли юк ажраткичи; ЮК клеммаларида кучланиш чеклагичлари (ОПН); бакда босимни тушириш қурилмаси ва мой ҳарорати кўрсаткичи; ҳар бир инвертор чулғами учун алоҳида ўчиргич.
Ҳар бир қурилма заводда қабул-топшириш синовларидан ўтказилади, фотоэлектрик/шамол станциялари учун YBM(YHB)-40.5/1.14-6300 хитой типидаги (Huashi) блок-модулли подстанция бўйича эса CNAS аккредитациясидан ўтган лабораториянинг типли синовлар ҳисоботи мавжуд; сертификатлар саҳифасига қаранг.
Фотоэлектрик кучайтирувчи подстанциялар учун техник топшириқ назорат рўйхати
- Инверторнинг ўзгарувчан ток кучланиши, битта қурилмага уланадиган инверторлар сони ва уларнинг максимал узлуксиз токи.
- Белгиланган қувват коэффициентида талаб қилинадиган қувват (кВА); икки инвертор учун бўлинган чулғамли (F) variant.
- Коллектор кучланиши (10 ёки 35 кВ) ва ЮК уланиш схемаси: тупикли ёки ҳалқа тармоғи.
- ЮК коммутацион аппарати ва реле ҳимоясига қўйиладиган талаблар.
- Майдончадаги атроф-муҳитнинг максимал ва минимал ҳарорати, денгиз сатҳидан баландлик ва чанг юкламаси; қувватни пасайтириш қоидаси ва IP ҳимоя даражаси.
- Инвертор спецификациясига кўра кафолатланган йўқотишлар, қисқа туташув кучланиши, чулғамларни улаш гуруҳи ва ПК нейтралининг режими.
- Пойдевор, кабель киришлари, transport ўлчамлари, завод синовлари ва ҳужжатлар тили (EN/RU).
Барча қурилмалар Jiangsu Xinhong Electrical Equipment Co., Ltd. томонидан ишлаб чиқарилади ва ҳар бир станцияга мослаб конфигурация қилинади. Трансформатор параметрлари, корпус компоновкаси ва Ўзбекистонга етказиб бериш муддати кўрсатилган тижорат таклифини олиш учун инвертор техник паспортини, бир чизиқли схемани ва майдончанинг лойиҳавий шароитларини алоқа саҳифамиз орқали юборинг.
