Zyski z energii słonecznej w czasie rzeczywistym
Transkrypt
Zyski z energii słonecznej w czasie rzeczywistym
Zyski z energii słonecznej w czasie rzeczywistym PHOENIX CONTACT Sp. z o.o ul. Bierutowska 57-59 Budynek nr 3/A 51-317 Wrocław 071/ 39 80 410 20.10.2016 phoenixcontact.pl Zyski z energii słonecznej w czasie rzeczywistym Przegląd • Firma Envalue GmbH buduje i eksploatuje elektrownie słoneczne dla inwestorów i może pochwalić się licznymi referencjami w Europie. • Najróżniejsze warunki eksploatacyjne muszą być stale mierzone, aby móc szybko zareagować na usterki. • Do zbierania i przenoszenia danych elektrowni słonecznych Envalue stosuje rozwiązanie systemowe Phoenix Contact. • Przemysłowa jakość elementów zapewnia maksymalną niezawodność, a w przypadku usterki instalacji umożliwia szybką i skuteczna naprawę. Profil klienta Envalue GmbH, Hofkirchen, specjalizuje się w budowie i eksploatacji elektrowni słonecznych dla inwestorów. Przedsiębiorstwo może pochwalić się licznymi referencjami w Niemczech i Europie. Zastosowanie Envalue eksploatuje m.in. elektrownię słoneczną Kieswerk koło Freienhufen o łącznej mocy 3,1 MWp. W elektrowni 13 000 kryształowych modułów jest zamontowanych na stojakach i zebranych w 528 stringów. Elektrownia słoneczna o powierzchni ok. 52 hektarów jest podzielona na trzy, z których każdy jest przyporządkowany do jednego przemiennika częstotliwości. Przekształcają one napięcie stałe w napięcie zmienne i doprowadzają je następnie do transformatora, który transformuje je na 20 kV. Wytworzone napięcie zmienne jest następnie przesyłane kablem ziemnym do odległego o około pięć kilometrów punktu przyłączeniowego. Nawet duże elektrownie słoneczne nie mają stale obsadzonych sterowni na miejscu. Jednocześnie operatorzy i stojący za nimi inwestorzy mają na uwadze maksymalne zyski z instalacji. Dlatego warunki eksploatacji, jak natężenia, napięcia, promienie słoneczne i wiele innych, muszą być stale mierzone, aby móc szybko reagować na usterki. Do pobierania i transmisji danych wymagane jest solidne rozwiązanie systemowe, które także spełni szczególne wymagania środowiska przemysłowego. 20.10.2016 phoenixcontact.pl PHOENIX CONTACT 2/5 Rozwiązanie Łańcuch pomiarowy rozpoczyna się od stringów: każde 16 lub 24 stringów jest doprowadzanych do skrzynki przyłączeniowej urządzenia (GAK) o i pojedynczo zabezpieczane. Każdy podwójny string jest przeprowadzany przez jeden z otworów modułu Solarcheck, aby można było pobrać dane o natężeniach stringów. Za pomocą modułu pomiarowego Solarcheck można także pobrać dane o napięciu i temperaturze otoczenia. Dane analogowe są przetwarzane w module pomiarowym, ucyfrawiane i przesyłane dalej za pomocą protokołu Modbus. Układ ochrony przed przepięciami Valvetrab do stosowania w obszarze DC i Plugtrab do zabezpieczania przewodu komunikacyjnego, zasilacz Uno oraz przyłącza firmy Phoenix Contact uzupełniają wyposażenie GAK. Za pomocą odłącznika zebrane natężenie DC jest przesyłane do przemiennika częstotliwości. Dane wszystkich GAK oraz przemienników częstotliwości i dane punktu przyłączeniowego sieci na stacji transformatorowej zbiegają się w rejestratorze danych. Tam, jako kluczowy element, jest zainstalowany sterownik Inline ILC 191, na którym działa aplikacja do zarządzania instalacją fotowoltaiczną, która to aplikacja została zaprogramowana z bloków funkcji biblioteki Solarworx. Każdy string jest zabezpieczany pojedynczo Rüdiger Haslinger, kierownik projektów w Envalue, wyjaśnia: „Za pomocą bloków funkcji z biblioteki Solarworx można odczytać dane wszystkich popularnych na rynku przemienników częstotliwości, co ułatwiło programowanie po naszej stronie. Otrzymuje się także solidne wsparcie od zespołu Phoenix Contact, jeśli chodzi o podłączenie”. Szczególnym wyzwaniem jest podłączenie do układu sterowania sprzedawcy bezpośredniego. Jednak nawet ta funkcja jest możliwa bez dużego wysiłku programistycznego. 20.10.2016 phoenixcontact.pl PHOENIX CONTACT 3/5 Podgląd dzięki Smartblue Kompletny obraz instalacji, który składa się z regularnie aktualizowanych wartości natężenia i napięcia podwójnych stringów, danych z przemienników częstotliwości oraz warunków otoczenia w elektrowni, jak temperatura, intensywność promieni słonecznych i wiele innych, jest zbierany w 1- do 5-minutowych interwałach o co 15 minut wysyłany przez Internet na serwer producenta oprogramowania Smartblue w Monachium. Tutaj z nagich rzędów cyfr wydobywane są wartościowe informacje. Aby szybko odfiltrować odpowiednie informacje, stworzono specjalne programy powtarzalne. Na przykład komunikaty o błędach, które mają tę samą przyczynę, są zbierane w jeden komunikat. Powtarzające się komunikaty o błędach generują tak zwany błąd stosowy, który zostanie wyświetlony na stanowisku sterowniczym tylko raz. W praktyce oznacza to na przykład, że uszkodzony moduł, zwolniony bezpiecznik w GAK lub nietrzymające złącze wtykowe w stringu mogą zostać szybko rozpoznane. Usterka jest szybko wykrywana na portalu Smartblue Podsumowanie Zapytany, czym sie różni Phoenix Contact od innych rozwiązań w branży fotowoltaiki, Rüdiger Haslinger nie musiał się długo zastanawiać: „Różnicą jest solidna przemysłowa jakość Phoenix Contact. W przeciwieństwie do płytek pomiarowych konkurentów, gdzie stringi są podłączone bezpośrednio, w przypadku na przykład modułu pomiarowego Solarcheck nie jest wytwarzane ciepło, ponieważ pomiar jest przeprowadzany bezdotykowo”. Produkty Nr art. Opis Typ Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznych SCK-M-I-8S-20A 2903241 Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznych SCK-M-I-4S-20A 2903242 Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznych SCK-M-U-1500V 2903591 Moduł komunikacyjny SCK SCK-C-MODBUS 2901674 20.10.2016 phoenixcontact.pl PHOENIX CONTACT 4/5 Sterownik Inline ILC 191 ETH 2TX 2700976 Pamięć programu i konfiguracji SD FLASH 2GB APPLIC A 2701190 Złączka funkcyjna Inline-RS-485/-422 IB IL RS-485/422-PRO-PAC 2863627 Zasilacze taktowane w obwodzie pierwotnym UNO POWER UNO-PS/1AC/24DC/ 60W 2902992 Zasilacze taktowane w obwodzie pierwotnym QUINT POWER QUINT-PS/1AC/24DC/5 2866750 Zasilacz bezprzerwowy w technologii IQ QUINT-UPS/24DC/24DC/5 2320212 Router przemysłowy UMTS/GSM z interfejsem Ethernet PSI-MODEM-3G/ROUTER 2314008 Przełącznik ethernetowy, 4 porty RJ45, 1 port światłowodowy, 100 Mb/s FL SWITCH SFNB 4TX/FX 2891027 Przełącznik ethernetowy, 4 porty RJ45, 1 port światłowodowy, 100 Mb/s FL SWITCH SFNB 4TX/FX SM 2891029 Bezpiecznik, 10,3 mm x 38 mm, do 1000 V DC FUSE 10,3X38 15 A PV 3061348 Złączka rozdzielacza potencjału dla 2-pinowego izolowanego systemu napięcia stałego 1000 V DC VAL-MS 1000DC-PV/2+V 2800628 Uniwersalne wtykowe odgromniki/urządzenia zabezpieczające VAL-MS-T1/T2 335/12.5/1+1 2800187 Wtyk ochrony przed przepięciami do elementu podstawowego PT 3-PB-ST 2858030 Phoenix Contact 2016 © – all rights reserved phoenixcontact.com 20.10.2016 phoenixcontact.pl PHOENIX CONTACT 5/5