Втрати електростанції на основі втрат поглинання фотоелектричної матриці та втрат інвертора
Окрім впливу ресурсних факторів, на продуктивність фотоелектричних електростанцій також впливає втрата виробничого та експлуатаційного обладнання електростанції. Чим більше втрати обладнання електростанції, тим менше вироблення електроенергії. Втрати обладнання фотоелектричної електростанції в основному включають чотири категорії: втрати поглинання фотоелектричної квадратної матриці, втрати інвертора, втрати лінії збору електроенергії та втрати трансформатора коробки, втрати підвищувальної станції тощо.
(1) Втрата поглинання фотоелектричної матриці — це втрата потужності від фотоелектричної матриці через об’єднувальну коробку до кінця входу постійного струму інвертора, включно з втратою фотоелектричних компонентів у разі відмови обладнання, втратою екранування, втратою кута, втратою кабелю постійного струму та суматором втрата коробчатої гілки;
(2) Втрата інвертора означає втрату потужності, спричинену перетворенням інвертора постійного струму в змінний, включаючи втрату ефективності перетворення інвертора та втрату можливості відстеження максимальної потужності MPPT;
(3) Втрати в лінії збору електроенергії та коробковому трансформаторі – це втрати потужності від вхідного кінця змінного струму інвертора через коробковий трансформатор до лічильника електроенергії кожної гілки, включаючи втрати на виході інвертора, втрати перетворення коробкового трансформатора та внутрішньозаводську лінію втрата;
(4) Втрати на підвищувальній станції – це втрати від лічильника електроенергії кожної гілки через підвищувальну станцію до лічильника шлюзу, включаючи втрати на головному трансформаторі, втрати на трансформаторі станції, втрати на шині та інші втрати на лінії станції.
Після аналізу жовтневих даних трьох фотоелектричних електростанцій із загальною ефективністю від 65% до 75% і встановленою потужністю 20 МВт, 30 МВт і 50 МВт результати показують, що втрати на поглинання фотоелектричної матриці та втрати інвертора є основними факторами, що впливають на вихід. електростанції. Серед них фотоелектрична батарея має найбільші втрати поглинання, що становить близько 20~30%, за якими йдуть втрати інвертора, що становить близько 2~4%, тоді як втрати на лінії збору електроенергії та коробці трансформатора та втрати на підвищувальній станції є відносно невеликими, із загальним обсягом близько Припадало близько 2%.
Подальший аналіз вищезгаданої фотоелектричної електростанції потужністю 30 МВт, інвестиції в її будівництво становлять близько 400 мільйонів юанів. Втрати електроенергії станцією у жовтні склали 2746,6 тис. кВт·год, що становить 34,8% від теоретичної виробленої електроенергії. Якщо обчислити 1,0 юаня за кіловат-годину, загальний збиток у жовтні склав 4 119 900 юанів, що мало величезний вплив на економічні вигоди електростанції.
Як зменшити втрати фотоелектричних станцій і збільшити виробництво електроенергії
Серед чотирьох типів втрат обладнання фотоелектричної електростанції втрати в колекторній лінії та коробковому трансформаторі та втрати на підвищувальній станції зазвичай тісно пов’язані з продуктивністю самого обладнання, і втрати є відносно стабільними. Однак якщо обладнання вийде з ладу, це призведе до великої втрати потужності, тому необхідно забезпечити його нормальну і стабільну роботу. Для фотоелектричних масивів та інверторів втрати можна мінімізувати шляхом раннього будівництва та подальшої експлуатації та обслуговування. Конкретний аналіз полягає в наступному.
(1) Відмова та втрата фотоелектричних модулів і обладнання комбінаторної коробки
Існує багато обладнання для фотоелектричних електростанцій. Фотоелектрична електростанція потужністю 30 МВт у наведеному вище прикладі має 420 об’єднувальних коробок, кожна з яких має 16 гілок (загалом 6720 гілок), а кожна гілка має 20 панелей (загалом 134 400 батарей) Плата), загальна кількість обладнання величезна. Чим більше число, тим вище частота поломок обладнання і тим більше втрата потужності. Звичайні проблеми в основному включають перегорання фотоелектричних модулів, пожежу на розподільній коробці, розбиті панелі акумулятора, неправильне зварювання проводів, несправності в розгалуженні блоку комбайна тощо. Щоб зменшити втрату цієї частини, на одній з боку, ми повинні посилити прийняття завершення та забезпечити ефективні методи перевірки та приймання. Якість обладнання електростанції пов'язана з якістю, включаючи якість заводського обладнання, встановлення та розташування обладнання, що відповідають стандартам проектування, і якість будівництва електростанції. З іншого боку, необхідно підвищити рівень інтелектуальної роботи електростанції та проаналізувати робочі дані за допомогою інтелектуальних допоміжних засобів, щоб вчасно виявити джерело несправності, виконати точкове усунення несправностей, підвищити ефективність роботи та обслуговуючого персоналу, а також зменшити втрати електростанції.
(2) Втрата затінення
Через такі фактори, як кут встановлення та розташування фотоелектричних модулів, деякі фотоелектричні модулі заблоковані, що впливає на вихідну потужність фотоелектричного масиву та призводить до втрати потужності. Тому при проектуванні та будівництві електростанції необхідно не допустити перебування фотомодулів у тіні. У той же час, щоб зменшити пошкодження фотоелектричних модулів явищем гарячих точок, необхідно встановити відповідну кількість обхідних діодів, щоб розділити ряд батарей на кілька частин, щоб напруга акумулятора та струм втрачалися. пропорційно зменшити втрати електроенергії.
(3) Втрата кута
Кут нахилу фотоелектричної батареї коливається від 10° до 90° залежно від мети, зазвичай вибирається широта. Вибір кута впливає на інтенсивність сонячного випромінювання, з одного боку, а з іншого боку, на виробництво електроенергії фотоелектричних модулів впливають такі фактори, як пил і сніг. Втрата електроенергії через сніговий покрив. У той же час, кут фотоелектричних модулів можна контролювати за допомогою інтелектуальних допоміжних засобів, щоб адаптуватися до змін сезонів і погоди, а також максимізувати потужність електростанції з виробництва електроенергії.
(4) Втрата інвертора
Втрати інвертора в основному відображаються у двох аспектах: один - це втрата, спричинена ефективністю перетворення інвертора, а інший - це втрата, спричинена можливістю відстеження максимальної потужності MPPT інвертора. Обидва аспекти визначаються продуктивністю самого інвертора. Вигода від зменшення втрат інвертора через подальшу експлуатацію та обслуговування невелика. Таким чином, вибір обладнання на початковому етапі будівництва електростанції є замкнутим, а втрати зменшуються шляхом вибору інвертора з кращими характеристиками. На наступному етапі експлуатації та технічного обслуговування робочі дані інвертора можна збирати та аналізувати за допомогою інтелектуальних засобів, щоб забезпечити підтримку прийняття рішень для вибору обладнання для нової електростанції.
З наведеного вище аналізу можна побачити, що втрати призведуть до величезних втрат на фотоелектричних електростанціях, і загальну ефективність електростанції слід підвищити, спершу зменшивши втрати в ключових областях. З одного боку, для забезпечення якості обладнання та конструкції електростанції використовуються ефективні інструменти приймання; з іншого боку, у процесі експлуатації та обслуговування електростанції необхідно використовувати інтелектуальні допоміжні засоби для покращення рівня виробництва та експлуатації електростанції та збільшення виробництва електроенергії.
Час публікації: 20 грудня 2021 р
