PV متصل به شبکه چگونه به شبکه متصل می شود؟

در زمینه انتقال انرژی امروزی، تولید برق فتوولتائیک، به عنوان یک انرژی پاک و تجدیدپذیر، روز به روز بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. کابینت متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک تجهیزات کلیدی برای اتصال سیستم فتوولتائیک و شبکه برق است و اهمیت آن بدیهی است.

اول، اصل کار کابینه متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک
تبدیل و انتقال انرژی الکتریکی
پنل های خورشیدی در نیروگاه های فتوولتائیک انرژی خورشیدی را به جریان مستقیم تبدیل می کنند. پس از جمع آوری DC از طریق جعبه اتوبوس، وارد اینورتر می شود. اینورتر جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می کند و جریان متناوب خروجی آن فرکانس و فاز مشابه شبکه برق دارد.
برق AC تبدیل شده توسط اینورتر وارد کابینه متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک می شود. کلید مدار و سوئیچ ایزولاسیون در کابین متصل به شبکه وظیفه کنترل مسیر انتقال انرژی الکتریکی را بر عهده دارند. هنگامی که همه چیز عادی است، قطع کننده مدار بسته می شود و جریان متناوب از طریق کابینت شبکه به شبکه منتقل می شود.

اجرای عملکرد حفاظتی
محافظت بیش از حد: هنگامی که جریان از مقدار تنظیم شده بیشتر شود، دستگاه حفاظت از اضافه جریان به سرعت مدار را قطع می کند. این معمولاً از طریق ترانسفورماتور جریان برای تشخیص اندازه جریان انجام می شود، زمانی که جریان از آستانه تعیین شده فراتر می رود و باعث خاموش شدن قطع کننده مدار می شود.
محافظت در مقابل ولتاژ بیش از حد مجاز: هنگامی که ولتاژ شبکه برق بیش از حد بالا باشد، دستگاه حفاظت از اضافه ولتاژ شروع به کار می کند تا از آسیب دیدن تجهیزات به دلیل اضافه ولتاژ جلوگیری کند. حفاظت از اضافه ولتاژ می تواند ولتاژ شبکه برق را از طریق ترانسفورماتور ولتاژ تشخیص دهد، زمانی که ولتاژ از مقدار تنظیم شده فراتر رفت، قطع کننده مدار را آغاز کند یا سیگنال هشدار ارسال کند.
حفاظت در برابر ولتاژ: در مقابل حفاظت از اضافه ولتاژ، هنگامی که ولتاژ شبکه خیلی کم است، دستگاه حفاظت از ولتاژ پایین برای محافظت از عملکرد پایدار تجهیزات و شبکه عمل می کند. به طور مشابه، حفاظت از ولتاژ پایین نیز ولتاژ شبکه برق را از طریق ترانسفورماتور ولتاژ تشخیص می دهد و زمانی که ولتاژ کمتر از مقدار تنظیم شده باشد، اقدام حفاظتی مربوطه را آغاز می کند.
حفاظت از اتصال کوتاه: هنگامی که یک خطای اتصال کوتاه در مدار رخ می دهد، دستگاه حفاظت از اتصال کوتاه بلافاصله مدار را قطع می کند تا از گسترش خطا جلوگیری کند. حفاظت از اتصال کوتاه معمولاً با فیوزهای سریع یا قطع کننده های مدار حاصل می شود.

عملکردهای نظارت و کنترل
کابینه متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک مجهز به ابزار و سنسورهای مختلف برای نظارت بر زمان واقعی ولتاژ، جریان، توان، فرکانس و سایر پارامترها است. این پارامترها را می توان از طریق صفحه نمایش یا سیستم ارتباطی از راه دور به اپراتور نمایش داد تا وضعیت عملکرد نیروگاه فتوولتائیک را به موقع درک کند.
سیستم کنترل می تواند از راه دور نیروگاه فتوولتائیک را با توجه به پارامترهای نظارت شده کنترل و تنظیم کند. به عنوان مثال، زمانی که ولتاژ شبکه خیلی زیاد است، توان خروجی نیروگاه فتوولتائیک را می توان از طریق سیستم کنترل کاهش داد. هنگامی که فرکانس شبکه ناپایدار است، فرکانس خروجی اینورتر را می توان تنظیم کرد تا با فرکانس شبکه سازگاری داشته باشد.
دوم، حالت اتصال کابینت متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک و شبکه برق

اتصال مستقیم به شبکه
اتصال مستقیم به شبکه رایج ترین نوع اتصال است. در این حالت اتصال، کابینت متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک مستقیماً از طریق قطع کننده مدار، سوئیچ ایزولاسیون و سایر تجهیزات به خط فشار متوسط ​​یا ضعیف شبکه برق متصل می شود.
از مزایای اتصال مستقیم به شبکه می توان به ساختار ساده، هزینه کم و راندمان بالا اشاره کرد. با این حال، این حالت اتصال دارای الزامات بالایی برای کیفیت توان خروجی نیروگاه های فتوولتائیک است و باید مشخصات فنی و الزامات شبکه را برآورده کند. در عین حال، اتصال مستقیم به شبکه همچنین باید پایداری و قابلیت اطمینان شبکه برق را در نظر بگیرد تا از اثرات نامطلوب بر شبکه برق جلوگیری شود.

توسط ترانسفورماتور به شبکه متصل می شود
اتصال ترانسفورماتور برای اتصال ترانسفورماتور بین نیروگاه فتوولتائیک و شبکه برق است. ترانسفورماتورها می توانند ولتاژ خروجی یک نیروگاه فتوولتائیک را تا سطح ولتاژی که با شبکه مطابقت دارد افزایش یا کاهش دهند.
مزیت اتصال شبکه از طریق ترانسفورماتور این است که می تواند ولتاژ خروجی نیروگاه فتوولتائیک را بهبود بخشد، تلفات خط را کاهش دهد و همچنین نقش ایزوله و حفاظت را ایفا کند. با این حال، این روش اتصال پرهزینه است، منطقه بزرگی را اشغال می کند و از دست دادن ترانسفورماتور نیز باعث کاهش راندمان کلی نیروگاه فتوولتائیک می شود.

اتصال ریزشبکه
ریزشبکه یک سیستم قدرت کوچک است که از منبع تغذیه توزیع شده، دستگاه ذخیره انرژی و بار تشکیل شده است. نیروگاه فتوولتائیک می تواند از طریق کابینت متصل به شبکه به ریزشبکه متصل شود و بخشی از ریزشبکه شود.
روش اتصال ریزشبکه می تواند قابلیت اطمینان و پایداری نیروگاه های فتوولتائیک را بهبود بخشد، اما همچنین می تواند به استفاده کارآمد و مدیریت انرژی دست یابد. در ریزشبکه‌ها، نیروگاه‌های فتوولتائیک می‌توانند در هماهنگی با دیگر منابع انرژی توزیع‌شده برای رفع نیازهای بارهای محلی کار کنند. هنگامی که ریزشبکه به شبکه اصلی متصل می شود، جریان دو طرفه قدرت نیز می تواند برای بهبود بهره وری استفاده از انرژی تحقق یابد.

نصب و نگهداری کابینت متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک
الزامات نصب
نصب کابینت های متصل به شبکه نیروگاه های فتوولتائیک باید با کدها و استانداردهای ایمنی الکتریکی مربوطه مطابقت داشته باشد. محل نصب باید در مکانی خشک و دارای تهویه مناسب باشد که کارکرد و نگهداری آن آسان باشد.
کابینت متصل به شبکه باید به طور ایمن نصب شده و به خوبی به زمین متصل شود. کابل ها باید به درستی وصل شوند تا از خطاهایی مانند اتصال کوتاه و اتصال به زمین جلوگیری شود.
در طول فرآیند نصب، باید به محافظت از تجهیزات و کنتورها در کابینت متصل به شبکه توجه شود تا از آسیب جلوگیری شود. در عین حال، برای اطمینان از نرمال بودن عملکرد کابینت متصل به شبکه، باید آزمایشات دقیق الکتریکی و اشکال زدایی نیز انجام شود.
نگهداری
کابینت متصل به شبکه نیروگاه فتوولتائیک را به طور منظم بررسی و نگهداری کنید، از جمله تجهیزات تمیز کردن، بررسی اتصالات کابل، تست تجهیزات حفاظتی و غیره.
به وضعیت کارکرد کابینت متصل به شبکه توجه کنید. اگر وضعیت غیر طبیعی پیدا شد، به موقع آن را مدیریت کنید. به عنوان مثال، هنگامی که کلید قطع می شود، صفحه نمایش ابزار غیر طبیعی است و غیره، باید سریعا بررسی و تعمیر شود.
تجهیزات و ابزارهای موجود در کابینت متصل به شبکه به طور مرتب کالیبره و آزمایش می شوند تا از دقت و قابلیت اطمینان آنها اطمینان حاصل شود.
تقویت مدیریت ایمنی کابینت های متصل به شبکه برای جلوگیری از کارکرد نادرست یا آسیب رساندن به تجهیزات توسط افراد غیرحرفه ای.