Kako 1,2 MW strešni solarni projekt skrajša čas povezave z omrežjem za 35 %

Ozadje stranke

Srednje velik proizvajalec pijač v Zaragozi v Španiji upravlja dve polnilni liniji in avtomatizirano skladišče ter porabi 2,8 GWh električne energije na leto. Naraščajoči stroški energije in trajnostni cilji podjetja so prisilili podjetje, da je postavilo strešni fotonapetostni sistem z močjo 1,2 MW, ki naj bi pokrival 35 % letne porabe. Obstoječa električna infrastruktura elektrarne je zagotavljala omejen prostor za dodatne stikalne naprave, lokalni operater distribucijskega omrežja pa je zahteval enotno, integrirano omrežno priključno točko.

S kakšnimi izzivi se je soočal objekt?

Projektna skupina je ugotovila, da je sestavljanje omrežne priključne točke iz ločenih komponent povzročilo kompleksnost, ki se ji je mogoče izogniti. Splošni izmenični odklopnik, samostojna merilna plošča, komunikacijski prehod in prenapetostna zaščita so bili določeni pri različnih dobaviteljih. Vsaka naprava je prispela s svojim ohišjem, zahtevami za kable in tehničnim listom. Pomanjkanje integracije je pomenilo, da je bilo treba postavitev električne sobe dvakrat revidirati, pregledovalec električnega omrežja pa je načrt dvakrat zavrnil, ker ni izpolnjeval zahtev IEC 60364-7-712 glede izolacije in prenapetosti. Osem tednov urnika je bilo izgubljenih, ocenjeni stroški za prenovo in dodatno opremo pa so se povečali za 18 %.

Finančni učinek je bil neposreden. Zamuda je priklop sončne elektrarne preložila za dva meseca, kar je pomenilo, da je družba za to obdobje še naprej plačevala omrežno tarifo za elektriko namesto uporabe sončne proizvodnje. Kazenska klavzula v pogodbi EPC je dodala dodatni pritisk za rešitev vprašanja opreme.

Zakaj je ekipa izbrala fotonapetostno omarico Soutya?

Po oceni treh alternativ je inženirska ekipa izbrala fotonapetostno omarico Soutya, povezano z omrežjem. Enota združuje zaščito izmeničnega tokokroga, prenapetostno zaščito tipa 2, natančno merjenje energije in vmesnik za daljinsko upravljanje v enem samem vnaprej sestavljenem ohišju. Je tovarniško preizkušen, ima deklarirano oceno kratkega stika, ki se ujema s parametri električne transformatorske postaje, in vključuje vidno odklopno stikalo, ki ga je mogoče zakleniti. Te funkcije so zadovoljile lokalni varnostni pregled brez inženiringa po meri.

Ključni dejavnik odločitve je bila dokumentacija o skladnosti. Omarica je bila zasnovana v skladu s standardom IEC 62548 za zaščito fotovoltaičnih nizov in IEC 60364-7-712 za nizkonapetostne instalacije. Proizvajalec je predložil popolno izjavo o skladnosti in poročila o preskusih, kar je inženirski ekipi omogočilo oddajo vloge za povezavo brez izvajanja dodatnih tipskih testiranj ali izračunov. To je zmanjšalo tveganje nove zavrnitve in skrajšalo cikel notranjega pregleda.

Kako se je izvajal kabinet?

Oprema je bila naročena v tretjem tednu spremenjenega načrta projekta. Dostava iz tovarne Souya na Kitajskem je trajala tri tedne. Montaža, ki jo je izvedel lokalni električni izvajalec, je trajala en dan, dva tehnika Soutya pa sta nadzorovala na kraju samem. Omara je bila montirana na betonsko podlago poleg obstoječe nizkonapetostne stikalne plošče. Stran z enosmernim tokom je bila povezana s kombiniralnikom nizov prek 120-metrskega kabla, izhod za izmenični tok pa je bil povezan s transformatorjem električnega omrežja. Komunikacijski prehod je bil seznanjen s sistemom SCADA v tovarni, ne da bi potreboval ločen pretvornik protokolov.

Med zagonom je ekipa za preizkušanje števcev ugotovila neskladje med razmerjem transformatorja merilnega toka in priključno obremenitvijo. Terenski inženirji Soutya so prilagodili notranje nastavitve omarice in v dveh urah ponovno potrdili točnost meritev. Ta hiter odziv je preprečil ponovno predložitev drugega dovoljenja, kar bi projektu dodalo še vsaj dva tedna.

Kateri kvantificirani rezultati so sledili?

Devet mesecev po priključitvi sistem ni imel nenačrtovanih izpadov. Postopek odobritve priključitve na omrežje se je skrajšal s 14 tednov na 9 tednov, kar je 35 % zmanjšanje. Skupni stroški namestitve za točko povezave z omrežjem so znašali 18.500 USD v primerjavi z začetno oceno ločenih komponent 23.000 USD, kar je 19,5-odstotni prihranek. Integrirani podatkovni vmesnik je odpravil ločen prehod in prihranil dodatnih 600 USD pri strojni opremi in 300 USD pri delu. Natančnost merjenja energije je bila preverjena pri 0,2 %, kar je elektrarni zagotovilo zanesljive podatke za poročila o upravljanju z energijo. Sistem je zabeležil 99,9-odstotni čas delovanja z enim načrtovanim štiriurnim izpadom zaradi vzdrževanja.

Krajši cikel odobritev je povečal tudi denarni tok projekta. Sončna elektrarna je začela proizvajati tri mesece prej, kot je bilo predvideno, kar je dodalo prihodke, ki so nadomestili prejšnje stroške inženiringa. Energetski menedžer elektrarne zdaj uporablja podatke kabineta v mesečnem poročilu o trajnosti.

Izjava stranke

"Prehod na omarico Soutya je odstranil najtežji del postopka izdaje dovoljenj. Enota je bila pripravljena za odobritev in inštalater nas je spravil skozi pregled pripomočkov dva meseca hitreje kot naš prvi načrt. Imeti eno nadzorovano napravo za celotno omrežno povezavo je dragoceno tudi za našo ekipo za vzdrževanje." — Carlos Méndez, vodja objektov

Lekcije in priporočila

Iz tega projekta izhajajo trije praktični zaključki. Najprej zgodaj začnite razprave o omrežni povezavi s podjetjem in potrdite, ali je integrirana omarica sprejemljiva, preden razvijete ploščo po meri. Drugič, izberite opremo z dokumentirano skladnostjo z mednarodnimi standardi, kot sta IEC 60364-7-712 in IEC 62548. Tretjič, prosite proizvajalca, da zagotovi podporo pri zagonu na mestu; Težave z vmesnikom se pojavijo na stopnji inšpekcijskega pregleda in tehnični odziv lahko prepreči dolgotrajno ponovno predložitev.

Če bi projekt ponovili, bi inženirska ekipa vključila tehnične ocenjevalce podjetja v korak izbire opreme, namesto da bi čakala do oddaje načrta. S tem prejšnjim sodelovanjem bi se lahko v celoti izognili prvemu poročilu o neskladnosti.

Ustrezni industrijski standardi:IEC 60364-7-712:2017 (Nizkonapetostne električne instalacije — sončni PV sistemi napajanja), IEC 62548:2016 (Fotonapetostni nizi — Zahteve za načrtovanje).