Zyski z energii słonecznej w czasie rzeczywistym

Przegląd

Elektrownia fotowoltaiczna  

Elektrownia fotowoltaiczna Kieswerk koło Freienhufen

  • 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.

Rozwiązanie

Bezpiecznik stringu  

Każdy string jest zabezpieczany pojedynczo

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.

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.

Szafa sterownicza z tabletem do portalu Smartblue  

Usterka jest szybko wykrywana na portalu Smartblue

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.

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

OpisTypNr art.
Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznychSCK-M-I-8S-20A2903241
Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznychSCK-M-I-4S-20A2903242
Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznychSCK-M-U-1500V2903591
Moduł komunikacyjny SCKSCK-C-MODBUS2901674
Sterownik InlineILC 191 ETH 2TX2700976
Pamięć programu i konfiguracjiSD FLASH 2GB APPLIC A2701190
Złączka funkcyjna Inline-RS-485/-422IB IL RS-485/422-PRO-PAC2863627
Zasilacze taktowane w obwodzie pierwotnym UNO POWERUNO-PS/1AC/24DC/ 60W2902992
Zasilacze taktowane w obwodzie pierwotnym QUINT POWERQUINT-PS/1AC/24DC/52866750
Zasilacz bezprzerwowy w technologii IQQUINT-UPS/24DC/24DC/52320212
Router przemysłowy UMTS/GSM z interfejsem EthernetPSI-MODEM-3G/ROUTER2314008
Przełącznik ethernetowy, 4 porty RJ45, 1 port światłowodowy, 100 Mb/sFL SWITCH SFNB 4TX/FX2891027
Przełącznik ethernetowy, 4 porty RJ45, 1 port światłowodowy, 100 Mb/sFL SWITCH SFNB 4TX/FX SM2891029
Bezpiecznik, 10,3 mm x 38 mm, do 1000 V DCFUSE 10,3X38 15 A PV3061348
Złączka rozdzielacza potencjału dla 2-pinowego izolowanego systemu napięcia stałego 1000 V DCVAL-MS 1000DC-PV/2+V2800628
Uniwersalne wtykowe odgromniki/urządzenia zabezpieczająceVAL-MS-T1/T2 335/12.5/1+12800187
Wtyk ochrony przed przepięciami do elementu podstawowegoPT 3-PB-ST2858030
OpisTypNr art.
Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznychSCK-M-I-8S-20A
Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznychSCK-M-I-4S-20A
Moduł pomiarowy SCK do monitorowania instalacji fotowoltaicznychSCK-M-U-1500V
Moduł komunikacyjny SCKSCK-C-MODBUS
Sterownik InlineILC 191 ETH 2TX
Pamięć programu i konfiguracjiSD FLASH 2GB APPLIC A
Złączka funkcyjna Inline-RS-485/-422IB IL RS-485/422-PRO-PAC
Zasilacze taktowane w obwodzie pierwotnym UNO POWERUNO-PS/1AC/24DC/ 60W
Zasilacze taktowane w obwodzie pierwotnym QUINT POWERQUINT-PS/1AC/24DC/5
Zasilacz bezprzerwowy w technologii IQQUINT-UPS/24DC/24DC/5
Router przemysłowy UMTS/GSM z interfejsem EthernetPSI-MODEM-3G/ROUTER
Przełącznik ethernetowy, 4 porty RJ45, 1 port światłowodowy, 100 Mb/sFL SWITCH SFNB 4TX/FX
Przełącznik ethernetowy, 4 porty RJ45, 1 port światłowodowy, 100 Mb/sFL SWITCH SFNB 4TX/FX SM
Bezpiecznik, 10,3 mm x 38 mm, do 1000 V DCFUSE 10,3X38 15 A PV
Złączka rozdzielacza potencjału dla 2-pinowego izolowanego systemu napięcia stałego 1000 V DCVAL-MS 1000DC-PV/2+V
Uniwersalne wtykowe odgromniki/urządzenia zabezpieczająceVAL-MS-T1/T2 335/12.5/1+1
Wtyk ochrony przed przepięciami do elementu podstawowegoPT 3-PB-ST

PHOENIX CONTACT Sp. z o.o

ul. Bierutowska 57-59
Budynek nr 3/A
51-317 Wrocław
071/ 39 80 410
Referrer:

W naszej witrynie stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności.

Zamknij