THNIKÁ ZPRÁVA Společnost: LOM, a.s., Na Větrově 34, 142 00 Praha 4 Pracoviště: ivize Aplikovaná elektronika, Hudcova 76a, 612 48 rno Spojení: tel.: 544 500 396, fax: 544 500 309 e-mail: dae@elcom.cz Název: Statický regulátor jalového výkonu STLOM projekční podklady Zakázka: atum: 28.5.2010 Číslo dokumentu: 0084652 Index revize: 1.0 Zkontroloval: r. Ing. Tomáš ůbela Vypracoval: Ing. Luděk Ledvina Kód dokumentu: & Počet stran: 5 Číslo Revize - popis atum Provedl Poznámka:
0084652 Statický regulátor jalového výkonu STLOM projekční podklady 1. ÚVO Regulátor jalového výkonu STLOM slouží pro regulaci účiníku cos φ fotovoltaických elektráren (dále jen V) v souladu s požadavky provozovatelů distribučních sítí. Udržuje požadovaný účiník prostřednictvím dodávky jalového výkonu induktivního i kapacitního charakteru. Standardní regulační rozsah cos φ je 0,95 kapacitní až 0,95 induktivní. Na přání lze regulátor dodat i pro jiné rozsahy. 2. VÝKONOVÉ IMNZOVÁNÍ Regulace účiníku je uvažována jako individuelní kompenzace pro každý distribuční transformátor V a skupinu fotovoltaických střídačů. Základní návrh výkonového typu regulátoru je odvozen od výkonu distribučního transformátoru viz tabulka 1. Je potřeba si uvědomit, že původně pouze činný výkon přenášený přes transformátor do sítě se při regulaci jalového výkonu pomocí kompenzátoru STLOM změní ve výkon zdánlivý, který se při maximálním jalovém výkonu kompenzátoru zvýší o 5,3%. Z toho důvodu se sníží velikost připojitelného činného výkonu V podle tabulky. Tato skutečnost má dost podstatný vliv na optimální rozdělení jednotlivých sekcí V, optimální volbu celkového výkonu V a výkonů jednotlivých transformátorů. Např. pro transformátor o výkonu 1000kVA je určen regulátory typu STLOM 452-t1000. Z tabulky je potom zřejmý maximální připojitelný výkon fotovoltaické elektrárny V, který je 950 kwp. Tabulka 1 Výrobní řada regulátorů STLOM Typ 181-t400 285-t630 362-t800 452-t1000 565-t1250 725-t1600 Výkon transformátoru do S [kva] 400 630 800 1000 1250 1600 Napětí [V] 3x400 Proud [A] 181 285 362 452 565 725 Připojitelný výkon V [kwp] 380 600 760 950 1190 1520 Regulační rozsah [cos φ] Rychlost odezvy [ms] 0,95 kapacitní až 0,95 induktivní POZN. 20 až 60 000 ms (nastavitelný parametr) Rozměry [2200 mm (v) x 800 mm (h) x š] 800 800 1600 1600 2400 2400 Kmitočet [Hz] 50 POZN. Maximální ztráty [W] 5200 7800 10 400 12 400 15 500 20 800 Interní jištění (pojistky) 200A ar 315A ar 400A ar 450A ar 630A ar 800A ar Provedení Vnitřní POZN. elkové harmonické zkreslení proudu < 5% Hmotnost [kg] 350 460 690 780 1030 1320 Okolní teplota Krytí POZN.: Tyto parametry lze na přání změnit. -10 až +40 POZN. IP20 POZN. 3. UMÍSTĚNÍ Regulátor STLOM se umísťuje do vnitřních prostor, kde je zajištěno teplotní rozmezí -10 až +40 a kde je nutné zajistit odvod ztrátového tepla. Ztrátové teplo vznikající při provozu regulátoru je přímo úměrné jalovému výkonu, parametr maximální ztráty udává velikost ztrát při jmenovitém proudu. Je vhodné, aby STLOM byl umístěn co nejblíže k distribučnímu transformátoru a to kvůli nižšímu dimenzování přívodních vodičů k V a snížení ztrát ve vedení. Kabely jsou standardně vedeny spodem skříně, na přání lze vývod upravit vrchem nebo ze strany. LOM, a.s. http://www.elcom.cz 2/5
0084652 4. OVLÁÁNÍ A MĚŘNÍ 4.1. ŘÍZNÍ JALOVÉHO VÝKONU Statický regulátor jalového výkonu STLOM projekční podklady Řízení jalového výkonu probíhá na základě kontaktních povelů ze skříně dálkového ovládání. Povely jsou impulsní kontaktní signály, nastavený povel je uchováván v paměti i po vypnutí napájení. Prozatím je definováno 5 stupňů (povelů) požadovaného účiníku cos φ: 1. cos φ = 0,95 induktivní 2. cos φ = 0,97 induktivní 3. cos φ = 1 4. cos φ = 0,97 kapacitní 5. cos φ = 0,95 kapacitní Regulátor na základě povelu přejde v nastaveném čase (standardně 20 sek) na požadovaný účiník. Přijatý povel je potvrzen sepnutím signalizace nastavení. V případě odlišných požadavků na řízení jalového výkonu kontaktujte výrobce. 4.2. OVLÁÁNÍ HLAVNÍHO STYKAČ Prostřednictvím povelu ZAP se připojují výkonové obvody regulátoru k napájecí síti (hlavní stykač). To lze využít pro snížení vlastní spotřeby při nočním odstavení. 4.3. IAGNOSTIKA Zařízení má několik stupňů diagnostiky provozního stavu: 1. Kontaktní signalizace stavu viz svorkovnice X2 2. Monitoring stavu prostřednictvím komunikační linky RS485, protokol MOUS RTU 3. Lokální diagnostika přes zobrazovací panel umístěný dveřích skříně regulátoru 4.4. MĚŘÍÍ OVOY Měření proudů a napětí může být volitelně buď na straně vývodu nízkého nebo vysokého napětí. Pro měření proudů lze využít společný měřící transformátor pro další měření, např. pro ochrany nebo podružný, nefakturační elektroměr. Měření ze strany nn o regulátoru přivádí signály tří fázových proudů z měřících transformátorů proudu. Měření napětí je zajištěno uvnitř zařízení. Měření ze strany vn Přivádí se signály dvou fázových proudů z měřících transformátorů proudu a dvou sdružených napětí z měřících transformátorů napětí. V případě V s více než jedním distribučním transformátorem a měřením na vn straně je nutno použít centrální řídící jednotku regulátoru, označenou STLOM-U, do které se přivádí měření a povely pro řízení jalového výkonu. Jednotka se prostřednictvím komunikační linky RS485 připojuje k regulátorům STLOM u jednotlivých distribučních transformátorů. 5. OHRANA PROTI ATMOSÉRIKÉMU PŘPĚTÍ Pro zajištění ochrany proti atmosférickému přepětí jsou do vstupních obvodech instalovány svodiče přepětí druhého stupně ochrany (SP třídy II.) Předpokládá se, že svodiče prvního stupně (SP třídy I.) jsou instalovány na přívodu, na vývodu nízkého napětí distribučního transformátoru. 6. PŘIPOJOVAÍ OY 6.1. PŘIPOJNÍ SILOVÝH OVOŮ Silové, třífázové obvody se připojují paralelně k fotovoltaickým měničům přes samostatně jištěný vývod. Na vstupních obvodech regulátoru jsou osazeny pojistky s rychlou charakteristikou ar jako ochrana proti zkratu. Vstupní kabel se připojuje přímo na svorky pojistkového odpojovače označeného U1. LOM, a.s. http://www.elcom.cz 3/5
0084652 Statický regulátor jalového výkonu STLOM projekční podklady 6.2. PŘIPOJNÍ OVLÁAÍH OVOŮ Ovládání se připojuju buď přímo na svorkovnice regulátoru STLOM nebo v případě měření na vn straně, na svorkovnice centrální jednotky STLOM-U. 6.2.1. Svorkovnice pro měření proudu Signály z měřících transformátorů proudu 1 nebo 5A ze strany vývodu nn nebo vn. Spotřeba <0,5VA. XA:1 XA:2 XA:3 XA:4 XA:5 XA:6 Proud fáze 1 vstup Proud fáze 1 výstup Proud fáze 2 vstup Proud fáze 2 výstup Proud fáze 3 vstup pouze při měření na straně nn Proud fáze 3 výstup pouze při měření na straně nn 6.2.2. Svorkovnice pro měření napětí Měření napětí se využívá jen v případě měření na straně vývodu vn. Spotřeba <0,1VA. XV:1 XV:2 XV:3 Společný Napětí fáze 1 (100V) Napětí fáze 2 (100V) 6.2.3. Řízení a signalizace regulace účiníku Pro povely nastavení požadovaného účiníku (jalového výkonu) jsou určeny svorky X1:1 až 6. Povely se připojují prostřednictvím bezpotenciálových kontaktů. Signalizace nastavení účiníku jsou vyvedeny na svorky X1:7 až 12, ze strany regulátoru STLOM se jedná o bezpotenciálové kontakty. Proudová zatížitelnost 6A/A, 6A / 24V, 0,4A / 110V. X1:1 Společný pro povely, výstup +24V X1:2 Povel cos φ = 0,95 induktivní X1:3 Povel cos φ = 0,97 induktivní X1:4 Povel cos φ = 1 X1:5 Povel cos φ = 0,97 kapacitní X1:6 Povel cos φ = 0,95 kapacitní X1:7 Společný pro signalizace nastavení X1:8 Nastavení cos φ = 0,95 induktivní X1:9 Nastavení cos φ = 0,97 induktivní X1:10 Nastavení cos φ = 1 X1:11 Nastavení cos φ = 0,97 kapacitní X1:12 Nastavení cos φ = 0,95 kapacitní 6.2.4. Ostatní řízení a signalizace Povel ZAP slouží k ovládání hlavního stykače regulátoru jalového výkonu, povel je aktivní při spojení svorek X2:1 a 2. Pokud se ovládání stykače nevyužívá, je nutno svorky propojit. LOM, a.s. http://www.elcom.cz 4/5
0084652 Statický regulátor jalového výkonu STLOM projekční podklady Signalizace provozního stavu regulátoru STLOM - jedná se o bezpotenciálové kontakty, proudová zatížitelnost 6A/A, 6A / 24V, 0,4A / 110V. X2:1 Výstup +24V pro povel ZAP X2:2 Povel ZAP zapnutí hlavního stykače regulátoru X2:3 Společný pro signalizace X2:4 PŘIPRAVNOST signalizace přítomnosti napětí a bezporuchového stavu X2:5 HO signalizace provozu 6.2.5. Komunikační linka Komunikace po lince RS485 / 422, protokol MOUS RTU. X485:1 GN X485:2 Signál A X485:3 Signál 7. PŘÍLOHY 0084823 Příklady připojení regulátoru STLOM LOM, a.s. http://www.elcom.cz 5/5
A Příklad zapojení s jedním distribučním transformátorem VN MTP (*) MTN (*) Případné další měření (monitoring a pod.) MTP (*) STLOM Rozváděč AXY01 dispečerského systému Řídící systém Řídící a monitorovací systém V NN V střídače LOM a.s. ivize Aplikovaná elektronika atum 06/2010 Příklad zapojení s lokové schéma připojení Rev. & Zprac. Ledvina rozvaděčem AXY01 (.ON) statického regulátoru Výkres A4 Schválil ůbela jalového výkonu STLOM List 1 R. Komentář atum Autor elkem 3 0084823 A
Příklad zapojení s dvěma distribučníma transformátory A A VN VN MTN MTP alší měření Rozváděč AXY01 dispečerského systému entrální řídící jednotka STLOM - U Řídící a monitorovací systém V NN NN V střídače STLOM V střídače STLOM LOM a.s. ivize Aplikovaná elektronika atum 06/2010 Příklad zapojení s lokové schéma připojení Rev. & Zprac. Ledvina rozvaděčem AXY01 (.ON) statického regulátoru Výkres A4 Schválil ůbela jalového výkonu STLOM List 2 R. Komentář atum Autor elkem 3 0084823
A Rozvaděč STLOM Rozvaděč dispečerského systému - AXY01 Rozvaděč řídícího systému V atum Zprac. Schválil 06/2010 Ledvina ůbela Příklad zapojení s rozvaděčem AXY01 (.ON) LOM a.s. ivize Aplikovaná elektronika Připojení svorkovnic X1 a X2 diagnostiky a ovládání Rev. & rozvaděče STLOM 3 R. Komentář atum Autor elkem 3 0084823 Výkres List S A4 A