Как да конфигурирате параметрите за свързване към мрежата на инвертора за съответствие с изискванията на бразилската организация INMETRO в жилищни комплекси?

Разбиране на регулаторния пейзаж на слънчевата енергия в Бразилия

Бразилия се е утвърдила като един от най-бързо растящите пазари за слънчева енергия в света, подпомогнат от обилното слънчево излъчване и благоприятните политики за нет-метриране. Влизането на този пазар или изпълнението на големи проекти за жилищни сгради обаче изисква строго спазване на националните стандарти за качество и безопасност. Националният институт по метрология, качество и технология (INMETRO) е регулаторният орган, отговорен за сертифицирането на електрическото оборудване в Бразилия. За инверторите за свързване към мрежата, използвани в жилищни комплекси, е задължително съответствие с INMETRO Portaria 140/2022 (която заменя Portaria 004/2011). Това сертифициране гарантира, че инверторите работят безопасно, защитават местната електрическа мрежа и осигуряват качество на електроенергията за крайните потребители. За менаджърите по набавки B2B и фирми за инженерни, набавки и строителни услуги (EPC), правилната конфигурация на тези инвертори е ключов фактор за одобрение на проекта и дългосрочна надеждност.

Резиденциалните групи представляват уникален предизвикателство за слънчевите системи, свързани с мрежата. Когато десетки или стотици къщи в близка географска област едновременно изнасят електроенергия, локалната нисконапрежена разпределителна мрежа изпитва повишаване на напрежението и хармонично изкривяване. За да се предотврати нестабилността на мрежата и потенциални прекъсвания на захранването, местните електроснабдителни компании изискват строго спазване на параметрите на INMETRO. Това ръководство описва как да конфигурирате тези основни настройки на вашите JYINS инвертори за свързване с мрежата, за да гарантирате пълно съответствие и безпроблемна интеграция с мрежата.

Основни параметри за устойчивост при напрежение и честота

Основният фокус на съответствието с INMETRO е поведението на инвертора по време на колебания в мрежовото напрежение и честота. Инверторите трябва да остават свързани по време на незначителни преходни процеси, но да се изключват бързо, ако мрежата излезе извън безопасните граници за работа. Тези граници са определени от бразилските мрежови стандарти и се проверяват чрез тестване от INMETRO.

Настройки за защита от напрежение:

• Напрежение над горната граница – ниво 2 (OVP2): Това е абсолютната горна граница, обикновено зададена на 110 % до 115 % от номиналното напрежение (напр. 242 V за мрежа с 220 V). Инверторът трябва да се изключи за по-малко от 0,2 секунди, ако напрежението достигне това ниво.
• Напрежение над горната граница – ниво 1 (OVP1): Задава се на около 105 % до 110 % от номиналното напрежение (напр. 231 V до 242 V). На инвертора се разрешава малко по-дълго време за изключване – обикновено 1 до 2 секунди, за да издържи кратковременни върхове.
• Напрежение под долната граница – ниво 1 (UVP1): Задава се приблизително на 80 % от номиналното напрежение (напр. 176 V). Инверторът трябва да се изключи в рамките на 2 секунди.
• Напрежение под долната граница – ниво 2 (UVP2): Задава се на 50 % до 70 % от номиналното напрежение. Изисква се незабавно изключване, обикновено в рамките на 0,1 до 0,2 секунди, тъй като това показва сериозна повреда в локалната мрежа.

Настройки за защита срещу промяна на честотата:

• Честота над горната граница (OFP): Номиналната честота на мрежата в Бразилия е 60 Hz. Горната гранична стойност за изключване е зададена на 62 Hz, като задължителното време за изключване е по-малко от 0,2 секунди.
• Ниска честота (UFP): Долният праг за изключване е зададен на 57,5 Hz и изисква бързо изключване в рамките на 0,2 секунди.

При конфигуриране на инверторите JYINS за жилищни групи тези параметри могат да се задават чрез локалния LCD интерфейс или дистанционно чрез платформата за мониторинг. От съществено значение е да се избере шаблонът за стандартната мрежа на Бразилия, който автоматично зарежда тези прагови стойности. Това минимизира риска от грешки при ръчна настройка по време на пускане в експлоатация.

Защита срещу островно работен режим и динамика на повторно включване

Защитата срещу островно работен режим е критична функция за безопасност, която предотвратява инверторът да подава електроенергия към локализиран участък от мрежата при загуба на захранване от централната електроснабдителна система. Това е от съществено значение за защита на техниците на електроснабдителната компания, които може да извършват поддръжка върху линии, които смятат за обеззахранени. INMETRO изисква надеждна активна детекция на островен режим в съответствие с ABNT NBR IEC 62116.

Инверторите JYINS използват техники за активно отместване на честотата и вариация на реактивната мощност, за да откриват островни условия в рамките на 2 секунди. В жилищни групи, където към един и същ трансформатор са подключени множество инвертори, съществува риск активните сигнали за предотвратяване на островни режими да се влияят взаимно, което води до неуспех при откриването на островен режим. За намаляване на този риск инверторите JYINS използват алгоритми за синхронизирано отместване на честотата, които гарантират, че всички устройства в една и съща мрежа работят в хармония и бързо идентифицират всякакво прекъсване на връзката с мрежата.

След възстановяване на електрическата мрежа и връщане на напрежението и честотата в нормалните работни граници инверторът не трябва да се включи незабавно. INMETRO предписва време за повторно включване (наричано също така време за наблюдение) от 180 секунди (3 минути). През този период инверторът трябва непрекъснато да следи параметрите на мрежата, за да се гарантира нейната стабилност. Ако параметрите на мрежата останат стабилни през целия период от 180 секунди, инверторът има право да увеличи мощността си за подаване в мрежата. Темпото на увеличение също е ограничено до плавен старт с градиент на мощността, обикновено 10 % от номиналната мощност на минута, за да се предотвратят внезапни скокове в напрежението в жилищната мрежа.

Ограничаване на повишаването на напрежението в жилищни групи

Един от най-често срещаните проблеми в бразилските жилищни комплекси е повишаването на напрежението. Тъй като разпределителните линии за ниско напрежение в жилищните райони често имат високо съпротивление, изнасянето на големи количества слънчева енергия повишава локалното ниво на напрежение. Ако напрежението надхвърли прага OVP1, инверторите ще се изключат, което води до загуба на генерирана енергия и оплаквания от страна на собствениците на жилища.

За да се справи с този проблем, инверторите JYINS, съответстващи на изискванията на INMETRO, поддържат напреднали функции за качество на електроенергията, по-специфично контрол Volt-VAr и Volt-Watt:

• Контрол Volt-VAr: Тази функция позволява на инвертора да абсорбира реактивна мощност, когато напрежението в мрежата се повиши, което ефективно помага за намаляване на напрежението. Обратно, ако напрежението спадне, инверторът може да инжектира реактивна мощност, за да го повиши. Чрез активиране на кривата Volt-VAr инверторът динамично стабилизира локалното напрежение в линията, без да намалява активната мощност.
• Контрол по напрежение-мощност (Volt-Watt): Ако контролът по напрежение-реактивна мощност (Volt-VAr) е недостатъчен и напрежението продължава да се приближава до граничната стойност за изключване, контролът по напрежение-мощност активно намалява активната мощност на инвертора. Това е крайна мярка, предназначена да предотврати пълното изключване на инвертора. Той позволява на инвертора да продължи работа при намален изходен капацитет, което поддържа непрекъснатостта на системата и защитава локалната мрежа.

Разработчиците за B2B трябва да работят в тясно сътрудничество с инженерите на електрическата дистрибуционна компания, за да моделират жилищния кластер и да програмират конкретните наклони на тези криви на напрежението-отговорност в инверторите JYINS преди пускането им в експлоатация.

Най-добрите практики за пускане в експлоатация и инспекция от страна на електрическата дистрибуционна компания

След конфигуриране на параметрите за свързване към мрежата фазата на пускане в експлоатация е от решаващо значение за получаване на окончателното одобрение от електрическата дистрибуционна компания (Parecer de Acesso). Бразилските дистрибуционни компании, като Enel, CPFL и Neoenergia, изискват изчерпателно доказателство за съответствие, преди да заменят традиционния електромер с двупосочен.

Поетапен контролен списък за B2B инсталатори:

• Проверка на фърмуерната версия: Уверете се, че инверторът работи с най-новата фърмуерна версия, сертифицирана от INMETRO, както е посочено в сертификата за съответствие на INMETRO.
• Блокиране на параметрите: След като параметрите са зададени, те трябва да бъдат защитени с парола, за да се предотврати непълномощно променяне от крайните потребители.
• Полево тестване: Проведете ръчно изпитание за прекъсване на връзката с мрежата, за да се провери дали инверторът се изключва в рамките на 2-секундния лимит и не се включва отново преди изтичането на 180-секундното забавяне.
• Подготовка на документация: Предоставете на електроснабдителната компания сертификата за съответствие на инвертора от INMETRO, изпитателния протокол, показващ конфигурираните параметри, и ART (Anotacao de Responsabilidade Tecnica), подписан от регистриран бразилски инженер.

Чрез използване на инверторите JYINS, които са напълно сертифицирани и проектирани с оглед на предизвикателствата, свързани с бразилската електрическа мрежа, B2B дистрибуторите могат да предложат на своите клиенти лесен път към одобрение на проектите, като гарантират високопроизводителни и съответстващи на изискванията жилищни слънчеви клъстери по цяла Бразилия.