Hogyan állítsuk be az inverter hálózatra csatlakoztatási paramétereit a brazíliai INMETRO-szabályozásnak megfelelően lakóparkokban?

A brazil napenergia-szabályozási környezet megértése

Brazília az egyik leggyorsabban növekvő napenergia-piac lett a világon, amit az árnyékmentes napsütés és a támogató nettó mérési szabályozások mozgattak. Azonban a piacra való belépés vagy nagy léptékű lakóépület-projektek végrehajtása szigorúan követeli meg a nemzeti minőségi és biztonsági szabványok betartását. A Nemzeti Mérnöki, Minőségi és Technológiai Intézet (INMETRO) az a szabályozó szerv, amely Brazíliában az elektromos berendezések tanúsításáért felelős. A lakóépület-csoportokban használt napelemes hálózati inverterek esetében az INMETRO Portaria 140/2022-es rendeletének (amely felváltotta a Portaria 004/2011-et) való megfelelés kötelező. Ez a tanúsítás biztosítja, hogy az inverterek biztonságosan működjenek, védjék a helyi közműhálózatot, és fenntartsák az energiaellátás minőségét a végfelhasználók számára. A B2B beszerzési menedzserek és az építési, beszerzési és kivitelezési (EPC) cégek számára az ilyen inverterek megfelelő konfigurálása kulcsfontosságú a projekt jóváhagyásához és a hosszú távú megbízhatósághoz.

A lakóterületek egyedi kihívást jelentenek a hálózatra csatlakoztatott napelemes rendszerek számára. Amikor tucatnyi vagy akár száznyi ház egy közeli földrajzi területen egyszerre exportálja az áramot, a helyi alacsony feszültségű elosztóhálózat feszültségnövekedést és harmonikus torzítást szenved. A hálózati instabilitás és potenciális black-outok megelőzése érdekében a helyi szolgáltatók szigorúan követelik meg az INMETRO-paraméterek betartását. Ez az útmutató részletesen ismerteti, hogyan konfigurálhatja ezeket a lényeges beállításokat a JYINS hálózatra csatlakozó invertereinek biztosítása érdekében, hogy teljes mértékben megfeleljenek a szabályozási előírásoknak és zavartalanul integrálódjanak a hálózatba.

Alapvető feszültség- és frekvencia-állósági paraméterek

Az INMETRO-megfelelőség elsődleges célterülete az inverter viselkedése a hálózati feszültség- és frekvencia-ingadozások idején. Az invertereknek fenn kell maradniuk a kapcsolatban a kisebb átmeneti zavarok idején, de gyorsan le kell válniuk, ha a hálózat a biztonságos üzemelési határokon kívülre kerül. Ezeket a határokat a brazíliai hálózati szabályzatok határozzák meg, és az INMETRO-hitelesítés során ellenőrzik.

Feszültségvédelmi beállítások:

• Feszültségfölösleg 2. szint (OVP2): Ez az abszolút felső határ, amelyet általában a névleges feszültség 110–115 %-ánál állítanak be (pl. 242 V egy 220 V-os hálózatnál). Ha a feszültség eléri ezt a szintet, az inverternek 0,2 másodpercen belül le kell válnia.
• Feszültségfölösleg 1. szint (OVP1): A névleges feszültség körülbelüli 105–110 %-ánál van beállítva (pl. 231–242 V). Az inverter számára enyhén hosszabb kikapcsolási idő engedélyezett, általában 1–2 másodperc, hogy átvészelje a rövid ideig tartó feszültségemelkedéseket.
• Feszültségcsökkenés 1. szint (UVP1): Körülbelül a névleges feszültség 80 %-ánál van beállítva (pl. 176 V). Az inverternek 2 másodpercen belül ki kell kapcsolnia.
• Feszültségcsökkenés 2. szint (UVP2): A névleges feszültség 50–70 %-ánál van beállítva. Azonnali lekapcsolás szükséges, általában 0,1–0,2 másodpercen belül, mivel ez súlyos hibát jelez a helyi hálózaton.

Frekvenciavédelmi beállítások:

• Túlfrekvencia (OFP): A brazil hálózat névleges frekvenciája 60 Hz. A felső kikapcsolási határ 62 Hz, és a kötelező lekapcsolási idő kevesebb, mint 0,2 másodperc.
• Alacsony frekvencia (UFP): Az alsó kikapcsolási határérték 57,5 Hz-re van beállítva, és gyors kikapcsolást igényel 0,2 másodpercen belül.

Amikor a JYINS invertereket lakóépületek csoportjához konfiguráljuk, ezeket a paramétereket helyileg az LCD-felületen vagy távolról a figyelő platformon keresztül lehet beállítani. Fontos a brazil hálózati szabvány sablonját kiválasztani, amely automatikusan betölti ezeket a küszöbértékeket. Ez csökkenti a kézi beállítások során fellépő hibák kockázatát üzembe helyezéskor.

A szigetüzemelés elleni védelem és újra csatlakozási dinamika

A szigetüzemelés elleni védelem egy kritikus biztonsági funkció, amely megakadályozza, hogy az inverter energiát tápláljon egy helyi hálózatrészbe, amikor a közműellátás megszűnik. Ez elengedhetetlen a közműmunkások védelme érdekében, akik karbantartási munkákat végeznek olyan vezetékeken, amelyekről feltételezik, hogy nincs rajtuk feszültség. Az INMETRO erős aktív szigetüzemelés-ellenes érzékelést követel meg az ABNT NBR IEC 62116 szabvány szerint.

A JYINS inverterek aktív frekvenciaeltolódásos és reaktív teljesítményváltozásos technikákat alkalmaznak az önálló üzem (islanding) feltételek észlelésére 2 másodpercen belül. Lakóterületeken, ahol több inverter csatlakozik ugyanahhoz a transzformátorhoz, fennáll az aktív ellen-önálló üzem jelzések egymásra hatásának kockázata, ami miatt az önálló üzem nem észlelhető. Ennek elkerülése érdekében a JYINS inverterek szinkronizált frekvenciaeltolódásos algoritmusokat használnak, amelyek biztosítják, hogy az azonos hálózaton működő összes egység összhangban működjön, és gyorsan felismerje a hálózati leválasztást.

Miután a hálózat helyreállt, és a feszültség valamint a frekvencia visszatért a normál üzemelési határokba, az inverter nem kapcsolódhat újra azonnal. Az INMETRO előírja az újrahálózódási késleltetési időt (más néven megfigyelési időt), amely 180 másodperc (3 perc). Ezen időszak alatt az inverternek folyamatosan figyelnie kell a hálózatot annak stabilitásának biztosítása érdekében. Ha a hálózati paraméterek az egész 180 másodperces időszakban stabilak maradnak, az inverternek engedélyezett a teljesítményexportjának fokozatos növelése. A fokozatos növekedés sebességét is korlátozzák egy lágy indítási teljesítménygradiensre, általában a névleges teljesítmény 10%-ára percre, hogy elkerüljék a hirtelen feszültségugrásokat a lakossági hálózaton.

Feszültségnövekedés enyhítése lakóövezetekben

Az egyik leggyakoribb probléma a brazil lakótelepekben a feszültségemelkedés. Mivel a lakóterületeken lévő alacsony feszültségű elosztóvezetékek gyakran nagy impedanciával rendelkeznek, a napenergia nagy mennyiségének visszatáplálása megemeli a helyi feszültségszintet. Ha a feszültség meghaladja az OVP1 küszöbértéket, az inverterek kikapcsolnak, ami termelésveszteséget és panaszokat eredményez a háztulajdonosoktól.

Ennek kezelése érdekében az INMETRO-szabványoknak megfelelő JYINS inverterek támogatják a fejlett villamosenergia-minőségi funkciókat, különösen a feszültség–reaktív teljesítmény (Volt-VAr) és a feszültség–aktív teljesítmény (Volt-Watt) vezérlést:

• Feszültség–reaktív teljesítmény (Volt-VAr) vezérlés: Ez a funkció lehetővé teszi az inverter számára, hogy reaktív teljesítményt nyeljen el, amikor a hálózati feszültség emelkedik, így hatékonyan csökkenti a feszültséget. Fordított esetben, ha a feszültség csökken, az inverter reaktív teljesítményt tud injektálni a feszültség növelésére. A Volt-VAr görbe engedélyezésével az inverter dinamikusan stabilizálja a helyi vezetékfeszültséget anélkül, hogy csökkentené az aktív teljesítmény kimenetét.
• Feszültség–teljesítmény szabályozás: Ha a feszültség–meddőteljesítmény szabályozás nem elegendő, és a feszültség továbbra is közeledik a kikapcsolási határhoz, akkor a feszültség–hatásos teljesítmény szabályozás aktívan csökkenti az inverter hatásos teljesítmény-kimenetét. Ez egy utolsó esélyként alkalmazott intézkedés, amely megakadályozza az inverter teljes kikapcsolódását. Így az inverter csökkentett kimenettel tovább működik, fenntartva a rendszer üzemidejét és védelmezve a helyi hálózatot.

A B2B fejlesztőknek szorosan együtt kell működniük a villamosenergia-szolgáltató mérnökeivel a lakóegyüttes modellezése és a feszültségválasz-görbék specifikus meredekségeinek programozása érdekében a JYINS invertereken a üzembe helyezés előtt.

Üzembe helyezés és villamosenergia-szolgáltató ellenőrzés legjobb gyakorlatai

A hálózatra kapcsolási paraméterek konfigurálása után az üzembe helyezési fázis döntő fontosságú a végleges szolgáltatói jóváhagyás (Parecer de Acesso) megszerzéséhez. A brazíliai elosztóvállalatok – például az Enel, a CPFL és a Neoenergia – kimerítő bizonyítékot igényelnek a megfelelésről, mielőtt a hagyományos árammérőt kétirányú mérőre cserélik.

Lépésről lépésre szóló ellenőrzőlista B2B telepítők számára:

• Firmware-ellenőrzés: Győződjön meg arról, hogy az inverter a legújabb, INMETRO által tanúsított firmware-verziót futtatja, amely szerepel az INMETRO-megfelelőségi tanúsítványon.
• Paraméterzárolás: Miután a paraméterek be vannak állítva, jelszóval kell őket védeni, hogy megakadályozzák a jogosulatlan módosítást a végfelhasználók részéről.
• Terepvizsgálat: Végezzen manuális hálózati leválasztási tesztet annak ellenőrzésére, hogy az inverter 2 másodpercen belül leáll, és nem kapcsolódik újra a 180 másodperces késleltetés lejárta előtt.
• Dokumentumkészítés: Szolgáltassa a villamosenergia-szolgáltatónak az inverter INMETRO-tanúsítványát, a konfigurált paramétereket bemutató tesztjelentést, valamint az ART-t (Anotacao de Responsabilidade Tecnica – Technikai Felelősségi Nyilatkozat) egy regisztrált brazil mérnök által aláírva.

A JYINS inverterek beszerzésével, amelyek teljes körűen tanúsítottak, és a brazíliai hálózati kihívásokra optimalizált tervezéssel készültek, a B2B disztribútorok zavartalan útvonalat kínálhatnak ügyfeleiknek a projekt jóváhagyásához, így biztosítva a magas teljesítményű és szabályzatoknak megfelelő lakóépületekhez szükséges napenergia-klasztereket Brazíliában.