نظرًا لأن الشبكات في رابطة الدول المستقلة والشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا تستوعب المزيد من الطاقة الشمسية وقدرات BESS، فإن دراسات التوصيل البيني تطرح بشكل متزايد سؤالًا لم يكن موجودًا قبل خمس سنوات: هل يمكن للعاكس الخاص بك تشكيل الشبكة، أو متابعتها فقط؟ قد يعني الحصول على إجابة خاطئة في مرحلة التصميم فشل دراسة كود الشبكة وإعادة هندسة المصنع قبل أشهر من بدء التشغيل.
ما الذي يجعل العاكس "يشكل الشبكة"؟
A عاكس تشكيل الشبكة (GFM). ينظم خرجه كمصدر جهد مع زاوية وحجم طور داخلي ثابت، وهو نفس الدور الذي لعبه المولد المتزامن الدوار دائمًا. يمكنه ضبط الجهد والتردد بشكل مستقل، والتغلب على الاضطرابات عن طريق حقن تيار عطل سريع، و- في التكوين الصحيح - تنشيط الناقل الذي تم إلغاء تنشيطه دون أي مرجع خارجي. تقليدية عاكس متابعة الشبكة (GFL).على النقيض من ذلك، فهو مصدر للتيار: فهو يقيس الجهد والتردد الحاليين للشبكة عبر حلقة مقفلة الطور ويحقن التيار بالتزامن معه. خذ مرجع الشبكة بعيدًا ولن يتبعه عاكس GFL النقي.
العاكسون الذين يتبعون الشبكة: المعيار الحالي
لقد كان التحكم في متابعة الشبكة هو الإعداد الافتراضي لـ محولات الطاقة الشمسية على نطاق المرافق لمدة عقدين من الزمن لأنه بسيط ورخيص ويعمل بشكل جيد على الشبكات ذات التوليد المتزامن الوفير لضبط مرجع الجهد والتردد. إن الغالبية العظمى من قدرة السلسلة والعاكسات المركزية المثبتة في جميع أنحاء العالم تتبع الشبكة، وبالنسبة لشبكة مترابطة بقوة مع اختراق منخفض للطاقة المتجددة، يظل هذا هو الخيار الاقتصادي الصحيح. ويظهر القيد مع زيادة اختراق الطاقة المتجددة: فالشبكة التي تحتوي على عدد قليل جدًا من آلات الغزل وعدد كبير جدًا من محولات GFL يمكن أن تفقد استقرار التردد أثناء حدوث خطأ، لأنه لا يوجد شيء يحمل المرجع الذي يعتمد عليه أسطول GFL.
لماذا يعد تشكيل الشبكة أمرًا مهمًا على الشبكات الضعيفة والمواقع ذات جودة BESS العالية
هذا هو بالضبط السيناريو الذي يصممه العديد من عملاء Econo Solar: قطاعات الشبكة النائية في آسيا الوسطى، والشبكات الصغيرة للجزر والتعدين في جنوب شرق آسيا، وشبكات النقل في الشرق الأوسط التي تضيف جيجاوات من الطاقة الشمسية والتخزين بشكل أسرع مما يمكن بناء قدرة نقل جديدة وقدرة متزامنة. في هذه الأنظمة، بدأ مشغلو الشبكات في كتابة متطلبات GFM مباشرة في رموز التوصيل البيني، وخاصة بالنسبة لـ تخزين طاقة البطارية الأصول التي يمكنها توفير استجابة تيار الدائرة القصيرة والقصور الذاتي التي تحتاجها الشبكة الضعيفة. قادرة على GFM ST255CS-2H على سبيل المثال، يمكن لأجهزة PCS أن تعمل على تثبيت الجهد والتردد المحلي أثناء وجود خطأ في جزء من الشبكة والذي من شأنه أن يؤدي إلى تعطيل محطة طاقة شمسية GFL بحتة دون اتصال بالإنترنت.
منصات Sungrow القادرة على تشكيل الشبكة
قامت Sungrow بطرح التحكم في تشكيل الشبكة كوضع يمكن تحديده بواسطة البرامج الثابتة عبر العديد من منصات المرافق والتخزين بدلاً من خط إنتاج منفصل. على جانب التخزين، وحدات PCS في عائلات MGL060 وST255CS-2H دعم تشغيل GFM لتطبيقات الشبكات الصغيرة والشبكات الضعيفة، بما في ذلك تسلسل البدء الأسود عند إقرانه بوحدة التحكم في المصنع المناسبة. على الجانب الشمسي، تُستخدم منصات العاكس المركزية لشركة Sungrow على نطاق واسع العاكس Utility يتم اعتماد عمليات النشر وفقًا لرموز الشبكة الشاملة لـ GFM في أسواق محددة عند الانتهاء من تلك الرموز. نظرًا لأن GFM عبارة عن قدرة على البرامج الثابتة وحلقة التحكم وليس وحدة SKU للأجهزة، فإن التوفر الدقيق يعتمد على الطراز ومراجعة البرامج الثابتة ورمز الشبكة المستهدف - تأكد دائمًا من حالة الشهادة الحالية مع مهندس مبيعات Econo Solar قبل الانتهاء من المعدات على رسم تخطيطي من سطر واحد.
| مميزة | متابعة الشبكة | تشكيل الشبكة |
|---|---|---|
| مرجع التحكم | يتبع جهد/تردد الشبكة المقاس (المصدر الحالي) | يضبط الجهد/التردد الخاص به (مصدر الجهد) |
| انقطاع التيار الكهربائي / بداية الجزيرة | لا يمكن البدء بدون مرجع خارجي | يمكن أن يبدأ قسم الجزيرة باللون الأسود |
| خطأ في المرور | محدودية المساهمة الحالية للخطأ السريع | حقن تيار خطأ أعلى ويمكن التحكم فيه |
| أفضل ملاءمة | شبكات قوية، واختراق منخفض للطاقة المتجددة | شبكات ضعيفة، وشبكات صغيرة، واختراق عالي لنظام BESS/الطاقة الشمسية |
| علاوة التكلفة النموذجية | خط الأساس | نسبة منخفضة من رقم واحد على تكلفة أجهزة الكمبيوتر/العاكس |
تحديد محولات تشكيل الشبكة: قائمة مراجعة المشتريات
عندما تشير دراسة الربط البيني أو كود الشبكة إلى متطلب GFM، يجب على فرق المشتريات التأكد من خمسة أشياء قبل إصدار أمر الشراء:
- ما هو إصدار البرنامج الثابت ووضع التحكم المحدد الذي يوفر سلوك GFM المعتمد على النموذج المقترح
- ما إذا كانت إمكانية البدء الأسود مضمنة أم أنها تتطلب ترخيصًا منفصلاً ووحدة تحكم في المصنع
- مضاعف تيار الدائرة القصيرة الذي يمكن للوحدة تحمله أثناء حدوث خطأ (عادةً ما يكون تيارًا مقدرًا من 1.1 إلى 1.5x لعدة دورات)
- تقارير الامتثال لاختبار النوع أو رمز الشبكة من مختبر معتمد لرمز البلد المستهدف
- ما إذا كان وضع GFM متوافقًا مع المصنع المختار العاكس الهجين أو طوبولوجيا PCS ووحدة تحكم SCADA/المصنع الموجودة
رموز الشبكة والامتثال عبر رابطة الدول المستقلة والشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا
إن متطلبات كود الشبكة المتعلقة بسلوك تشكيل الشبكة تتحرك بسرعة وتختلف بشكل كبير حسب البلد - حيث يشير بعض مشغلي النقل في الخليج وآسيا الوسطى الآن إلى IEEE 2800 أو معايير الموارد المماثلة القائمة على العاكس مباشرة في اتفاقيات الربط البيني، في حين لا يزال البعض الآخر يعمل بموجب الرموز القديمة مع عدم وجود لغة GFM على الإطلاق. ونظرًا لأن هذه المتطلبات يمكن أن تتغير بين دراسة الجدوى والتشغيل بمشروع متعدد السنوات، يجب على مقاولي الهندسة والمشتريات والبناء (EPC) بناء مرونة تعاقدية لتحديث البرامج الثابتة للعاكس، أو، في حالات نادرة، مبادلة نماذج PCS دون دورة إعادة هندسة كاملة. تقوم Econo Solar بتتبع تحديثات كود الشبكة عبر أسواقنا النشطة وتحدد متطلبات GFM خلال مرحلة عرض أسعار المعدات الأولية على وجه التحديد لتجنب هذا النوع من إعادة العمل في مرحلة متأخرة.
بالنسبة لمناقصات EPC في هذه المناطق، فإن الفكرة العملية هي التعامل مع القدرة على تشكيل الشبكة كبند في المواصفات الفنية، وليس افتراضيًا مفترضًا. اسأل فريق التوصيل البيني التابع لمشغل الشبكة مباشرة عما إذا كان سلوك GFM مطلوبًا، واطلب البند IEEE 2800 أو كود الشبكة المحلية ذي الصلة كتابيًا، واحصل على تأكيد امتثال المعدات من قبل الشركة المصنعة قبل تثبيت التسعير. وتتجنب هذه الخطوة المنفردة المصدر الأكثر شيوعًا لتجاوز تكاليف المرحلة المتأخرة في مشاريع الطاقة الشمسية والتخزين ذات الشبكات الضعيفة اليوم.