Промышленная микросеть + УЗЕ
Промышленная MicroGrid сеть 2.5МВт + система СНЭ 10МВт*ч
Микросеть предприятия: инверторы – 2,5 МВт + система УЗЭ – 10 МВт*час (бесшовное переключение по выходному напряжению 10 кВ)
Микросети – это новые структуры распределительных сетей, имеющие ряд важных преимуществ, эффективность работы которых показала себя во время частых блэкаутов и отключений энергоснабжения в Украине. С точки зрения потребителей, микросеть предприятия может обеспечить как тепловую, так и электрическую энергию (работа с когенерационной установкой), а также повысить надежность (островной режим) и стабильность работы местных сетей , улучшают качество электроэнергии за счет поддержания стабильного напряжения и уменьшения его провалов, а также потенциально снижают затраты на энергоснабжение предприятий за счет подключения к ней сетевой СЭС или ветро-генераторов.
Microgrid сети предприятия эффективнее работают во взаимосвязи с распределительной сетью более высокого напряжения 10кВ, но они также могут работать изолированно (островной режим ) от основной сети оператора ОСР.
Основным преимуществом режимов работы является (бесшовное переключение технология VSG) на систему СНЕ при этом все нагрузки работают в штатном режиме. Более того, вся имеющаяся генерация ВИЭ (солнечные, ветровые , биогазовые станции ) продолжают работать в штатном режиме, это достигается за счет алгоритмов управления системы EMS микросети предприятия (программируется конфигурация и алгоритмы управления на заводе производителя).
Балансировка между объемами генерации и потребления (в островном режиме) реализована за счет управления режимом работы системы СНЕ (выдачи недостаточной мощности из СНЕ, при избытке генерации СЭС – зарядом в СНЕ).
В состав промышленной микро-сети предприятия входят следующие системы:
- Генерирующая установка как правило это сетевая солнечная электростанция или ветровая генерация что встречается значительно реже.
- Система накопления энергии бывают как в 1 контейнере (решения 3 в 1) так и центрального типа уже имеющая в своем составе контейнеры систем накопления энергии (от 2.5 до 6МВт*часов) и так называемую инверторную подстанцию с промышленными инверторами, распределительными устройствами и повышающим трансформатором работающем по классу напряжения 0.6-0.7кВ/10кВ или 35 кВ. Более подробно с центральными системами накопления энергии можно ознакомиться у нас на сайте перейдя по ссылке.
3. В качестве резервного источника энергии используются дизельные генераторы или когенерационные установки (мини ТЕЦ работающие на метане или биогазе) которые являются источником тепловой энергии.
- Системы компенсации реактивной энергии и модули балансировки нагрузок по каждой из фаз при работе микросети в так называемом островном режиме (критически важна балансировка объёмов генерации и потребления электроэнергии в автономном режиме).
- Ключевым узлом системы является контроллер системы EMS управляющий работой основными узлами MicroGrid сети. Алгоритмы управления MicroGrid сетью как правило программируются производителем оборудования на этапах проектирования и тестирования работы сети на производстве.
Благодаря наличию у предприятия микро grid сети с управлением промышленной гибридной СЭС и системой СНЭ у предприятия появляются дополнительные возможности экономии на счетах за электрику в качестве “Активный потребитель” на оптовом рынке электроэнергии РСВ:
При постоянном росте цен на электроэнергию в Украине, экономически целесообразным решением является европейская модель работы предприятия под управлением смарт грид сети в составе гибридной СЭС и систем СНЭ.
Наша компания ООО «Смарт Пауэр Инжиниринг» разработала и уже тестирует платформу управления энергетическими активами для управления солнечными станциями , микросетями предприятия, системами EMS и различных типами систем СНЕ .
Благодаря интеллектуальному управлению энергетическими активами, платформа помогает существенно уменьшить объемы потребления электроэнергии предприятия из сети в пиковые часы при максимальной стоимости.
Платформа помогает эффективно управлять генерацией СЭС, когенерационными установками и режимом работы СНЕ в соответствии с графиками «заявок» на рынке РДН. в автоматическом режиме для получения дополнительного дохода на разнице тарифов (энергетический арбитраж) путем закупки и реализации электричества на оптовом рынке (РДН и ВДР).
Более того, вы можете контролировать и управлять объемы потребления электроэнергии предприятия через платформу с возможностью онлайн управления приоритетом объемов генерации СЕС и потребления ее предприятием из систем СНЕ, что также можно делать в любое время с помощью нашего приложения.
Этапы проектирования современной микрогрид сети предприятия.
Проектирование интеллектуальных микросетей для управления работой системы накопления и возможностью нагрузки в микросети, способных отвечать строгим требованиям, предъявляемым к изолированному режиму работы, особенно при переходе от взаимосвязанного к изолированному режиму.
– управление алгоритмами работы микрогрид сети для предприятия;
– система диспетчеризации данных и дистанционного управления режимами генерации СЭС для работы на оптовом рынке РДН;
– управление приоритетом режима работы СНЭ в зависимости от прогноза стоимости электричества на оптовом рынке РДН;
– оптимизация режимов потребления электроэнергии предприятия в зависимости от генерации СЭС на основе метеопрогноза;
– система управления режимами потребления электричества на предприятии (demand response – отключение энергоемких нагрузок в час пик/по команде оператора ОСР);
– диспетчеризация данных ESG на основе структуры работы компании в контексте климатических рисков (углеродный налог с формированием ESG отчета на сервера ЕС);
– система управления дополнительной однофазной нагрузкой для выравнивания нагрузок в 3 фазной сети, тем самим увеличивая генерацию СЕС для промышленного предприятия.
– Включение мощных однофазных нагрузок (балансировка нагрузок в 3 фазной сети) с помощью контакторов с целью увеличения объёмов генерации сетевой СЭС (+15% к объему генерации) с увеличением объемов генерации СЕС.
Онлайн мониторинг системы, мобильное приложение.
Технические параметры основного оборудования.
|
Технические параметры |
ES5016 |
| Сторона переменного тока (сценарий подключения к сети) | |
| Выходная мощность переменного тока | 2500 |
| Номинальное напряжение переменного тока/диапазон | 690 В (-10 % ~ +15 %) |
| Номинальная частота сети/диапазон | 50 Гц / 60 Гц |
| Гармоники (THD) | < 3% (при номинальной мощности) |
|
Коэффициент мощности при номинальной мощности / регулируемый |
– 1 ~ 1 |
| Технические параметры | ES5016 |
| Концепция охлаждения PCS камеры | Воздушное охлаждение |
|
Бесперебойное переключение с сети на BESS в случае отключения электроэнергии |
Опционально |
| Сторона переменного тока (сценарий микросети) | |
| Номинальное напряжение переменного тока | 690 |
| Гармоники (THD) | < 2 % (резистивная нагрузка) |
| Номинальная частота/диапазон | 50 Гц / 60 Гц |
| Максимальная мощность переменного тока | 2750 кВт |
| Аккумуляторы | |
| Номинальное напряжение аккумулятора | 1331,2 В постоянного тока |
| Тип аккумуляторной батареи | LiFePO4 3,2 В / 314 А·ч |
| Конфигурация аккумулятора | 1P104S / 104,4992 кВт·ч |
| Конфигурация аккумуляторной системы | 12P416S |
| Номинальная мощность системы | 5015,9616 кВт·ч |
| Диапазон напряжения аккумулятора | 1164,8~1497,6 В постоянного тока |
| Максимальный ток зарядки/разрядки | 1884 А |
| Отключение аккумулятора | Встроенный |
| Концепция охлаждения батареи | Жидкое охлаждение |
| Параметри | |
| Размеры Ш*Г*В | 6058*2438*2586 мм |
| Скорость зарядки/разрядки | 0,5 |
| Глубина разряда | 95 |
| Количество циклов | 6000 |
| Степень защиты | I P55 |
| Эффективность системы | ~91% (без вспомогательного оборудования) Энергопотребление) |
| Охлаждающая жидкость | 50% этиленгликоль + 50% вода |
| Система противопожарной защиты | Аэрозоль |
| Допустимая температура окружающей среды | -30~50˚C (>45˚C Снижение номинальных характеристик) |
| Допустимая относительная влажность | 0 ~ 95 |
| Уровень коррозионной стойкости корпуса | С3 |
| Вес | ~43000 кг |
| СПД | DC ТИП Ⅱ/ AC ТИП Ⅱ |
| Варианты подъема | Кран |
| Масштабируемость | Да, блоки можно подключать параллельно. |
|
Аксессуары |
Система управления энергопотреблением, контроллер микросети, Scada, маршрутизатор 4/5G, MCCB (выключатели), интеллектуальные счетчики, электрический шкаф |
| Мониторинг | |
| Отображать | 7-дюймовый сенсорный экран |
| Коммуникация | RS485 / Ethernet |
| Технические параметры | ES5016 |
| Протоколы связи | MODBUS-RTU/MODBUS-TCP |
| Система дистанционного управления и мониторинга. | Онлайн сервер или локальная версия система EMS + контролер Microgrid |
Что такое технология «бесшовного» переключения — VSG?
Управление VSG – это метод управления инвертором ( PCS ), который часто используется в энергетических системах. Его основная концепция заключается в использовании инвертора как для моделирования поведения синхронного генератора для достижения баланса и стабильности в энергосистеме микросети. В VSG-управлении выход инвертора поддерживает ту же частоту, что и синхронный генератор (генерация во внешней сети оператора ОСР) и обеспечивает активную и реактивную мощность для поддержания стабильной работы энергосистемы. Основой его принципа управления является построение механического уравнения ротора на основе физических характеристик ротора двигателя. Это позволяет управлению выходом PCS иметь поддержку инерции и демпфирования характеристики, тем самым имитируя выходные характеристики синхронного генератора и улучшая стабильность сети.
1. Каковы сценарии применения и преимущества VSG ?
A. Бесперебойная коммутация с дизельными генераторами
Традиционные дизельные генераторы в сочетании с накопителями энергии требуют наличия дополнительних шкафов комутации STS для переключения между сетевым и автономным режимами. Этот процесс переключения приводит к отключению питания на 3-5 мс, что влияет на грузоподъемность прецизионных и индуктивных нагрузок. В режиме PQ PCS распределяет нагрузку с дизельным генератором, что требует распределения мощности в режиме реального времени от EMS. Кроме того, PCS не может обеспечить поддержку переходного питания.
Дизель-генератор работает с PCS под управлением VSG. Когда дизель-генератор отключен от PCS, нет необходимости переключать режимы. PCS плавно берет на себя нагрузку путем кратковременной регулировки, повышая надежность нагрузки. После отключения PCS может просто использовать устройство синхронизации, что устраняет необходимость в STS. В переходных условиях EMS может обеспечить поддержание питания, а в некоторых случаях участие EMS не требуется.
В. Слабая сетевая поддержка
Когда PCS использует систему PQ с дизельным генератором, из-за внутреннего сопротивления системы избыточный ток может легко вызвать нестабильность системы и слабые колебания сети. Кроме того, PCS не может обеспечить поддержание мощности, когда нагрузка внезапно возрастает, а распределение мощности должно зависеть от реакции EMS.
Дизель-генератор работает с PCS под управлением VSG. Когда дизель-генератор отключен от PCS, он беспрепятственно принимает на себя нагрузку без переключения режимов. После повторного включения его можно просто подключить с помощью устройства синхронизации. В переходных режимах он может обеспечивать поддержание питания без необходимости участия службы аварийного ремонта (EMS), а в некоторых случаях привлечение EMS вообще не требуется.
С. Несколько PCS могут использоваться параллельно для поддержания балансировки автономного зарядного устройства (SOC).
Традиционный параллельный режим работы VF требует использования линий связи CAN, которые имеют ограниченную дальность связи и количество параллельных устройств (4-6 устройств параллельно в автономном режиме). Кроме того, в автономном режиме активную и реактивную мощность невозможно контролировать, что может легко привести к неравномерному состоянию заряда (SOC).
В режиме VSG параллельная работа не требует линий связи. EMS необходимо только настроить вторичные инструкции управления частотой и напряжением каждого PCS для поддержания стабильности системы. Количество параллельных блоков может достигать более 10. В состоянии отключения от сети вторичные инструкции управления частотой могут быть использованы для отдельного управления режимами заряда и разряда каждой системи СНЕ.
Гарантийные обязательства:
- Монтажные работы –2 года;
- Контейнерные системы Bess – 5 лет или количество циклов;
- Инверторное оборудование – 5 лет.
Наша компания как сервисный партнер компании-производителя поддерживает гарантийные обязательства на оборудование в соответствии с заявленными параметрами производителем через сервисную службу компании.
г. Хмельницкий, улица Гайчевского 2. тел. +38050 512 57 57.
Эта техническая информация предоставлена на правах рекламы представительством компании-производителя в г. Мюнхене, Германия.
Приобрести или заказать расчет промышленной микросети предприятия вы можете, связавшись со специалистами нашей компании.
по тел. +38 050 512 57 57 , 067 512 57 57
или отправить заявку на почту office@energystorage.com.ua