Kaip suprojektuoti patikimą nuotolinio skubaus elektros išjungimo (EPO) sąsają B2B komercinėse saulės elektrinėse?

Klausimas: Kaip suprojektuoti patikimo veikimo nuotolinę avarinio išjungimo (EPO) sąsają B2B komercinėms saulės elektrinėms?

A:

Komercinėse ir pramoninėse (K&P) dydžio saulės elektrinėse sauga yra pirmiausia. Nepriklausomai nuo staigių gaisro avarijų, įrangos techninės priežiūros ar vietinių gaisrinės saugos taisyklių laikymosi (pvz., NEC 690.12 ar atitinkamų IEC standartų), patikima nuotolinė avarinė energijos išjungimo (EPO) sistema yra būtina. Tačiau daugelis pradedančiųjų montuotojų nepaiso nesaugios logikos projektavimo. Kaip pramoninės klasės invertorių sprendimų tiekėjas, JYINS supranta akimirkinio reagavimo ekstremaliomis sąlygomis lemiamą svarbą. Šiame straipsnyje išsamiai aprašoma, kaip sukurti labai patikimą EPO sistemą naudojant JYINS invertorių įmontuotą sąsają.

1. Kodėl nesaugaus projektavimo principas yra lemiamas?

Tradicinės valdymo sistemos paprastai naudoja įprastai atvertus (NO) kontaktus, tai reiškia, kad signalas suformuojamas tik tada, kai paspaudžiamas mygtukas. Tačiau saugos taikymuose tai kelia didelį paslėptą pavojų: jei avarinio sustabdymo mygtuko laidai perdegė dėl gaisro arba išsisklaidė dėl virpesių, kai iš tikrųjų įvyksta pavojus ir paspaudžiamas mygtukas, signalas nepatenka į keitiklį ir sistema nepradeda veikti išjungimo režimu. B2B komercinėse draudimo apžvalgose tai dažnai vertinama kaip didelis rizikos veiksnys.

• Apsaugos nuo gedimų logikos apibrėžtis: Apsauga nuo gedimų reiškia, kad bet koks fizinis gedimas valdymo cikle (atviroji grandinė, trumpoji grandinė arba maitinimo praradimas) automatiškai perjungia sistemą į saugią būseną, t. y. išvestis išsijungia.
• Pagrindinė logika: Naudojama įprastai uždaryta (NC) grandinė. Normalios veiklos metu per grandinę nuolat teka srovė; kai paspaudžiamas avarinio sustabdymo mygtukas arba pažeidžiamas laidynas, grandinė nutrūksta ir keitiklis nedelsiant sustabdo darbą.

2. JYINS keitiklio EPO sąsajos techniniai duomenys

Pramoniniai JYINS invertoriai (pvz., hibridiniai invertoriai ir didelės galios tinklo jungties serijos) paprastai turi specialius EPO / nuotolinio sustabdymo sausųjų kontaktų prievadus. Šie sąsajos sukurti su šiomis savybėmis:

• Žemo įtampos valdymas: Paprastai 12 V arba 24 V nuolatinės srovės žemo įtampos signalas, kuris užtikrina eksploatavimo saugumą ir stiprią pasipriešinimą trikdžiams.
• Atsakymo greitis: Vidinė loginė grandinė gali per kelias milisekundes nutraukti IGBT impulsų išvestį ir išjungti tiek kintamosios, tiek nuolatinės srovės pusės relės.
• Būsenos grįžtamasis ryšys: Palaiko realiuoju laiku pranešimą apie sustabdymo būseną eksploatavimo ir priežiūros (O&M) centrui per ryšio sąsajas (RS485 / WiFi / LAN).

3. Saugaus EPO sąsajos išsami projektavimo eiga

3.1 Įrangos pasirinkimas: Pramoninės klasės avarinio sustabdymo jungiklis

B2B projektuose būtina naudoti grybuko formos avarinio sustabdymo jungiklį su mechaniniu savibloštimu. Jungiklis turi turėti bent vieną NC (normaliai uždarytų) kontaktų porą. JYINS rekomenduoja lauko sąlygoms pritaikytus jungiklius su apsaugos klase IP65 arba aukštesne, kad jie ištvertų komercinių stogų sunkias sąlygas.

3.2 Kontūro projektavimas: Nuosekliai sujungtas normaliai uždarytų kontaktų kontūras

• laidynimo metodas: nuo JYINS invertoriaus EPO+ gnybto iki avarinio sustabdymo jungiklio normaliai uždarytų kontaktų privedamas laidas, o kitas kontaktų galas sujungiamas su invertoriaus EPO– gnybtu.
• Kelių vienetų koordinavimas: jei vietoje yra keli JYINS invertoriai, neleidžiama naudoti lygiagretaus laidynimo. Vietoje to visų invertorių EPO prievadai turi būti sujungti nuosekliai tame pačiame NC kontūre arba naudojamas daugiakanalis avarinio sustabdymo mygtukas. Tokiu būdu, jei bet kurioje kontūro vietoje susidarytų pertrauka, visi invertoriai vienu metu pereis į apsauginę būseną.

3.3 Laidynimo strategija: ekranavimas ir atstumo kompensavimas

• Apšiltas laidas: Kadangi komercinėse saulės elektrinėse yra stiprus elektromagnetinis triukšmas (EMI), EPO valdymo laidai turi būti su sukryžminiais ir apsaugotais laidais, o apsauga turi būti įžeminta viename taške prie invertoriaus.
• Įtampos kritimo atsižvelgimas: Ilgojo nuotolio nuotolinio valdymo (daugiau kaip 100 m) atveju apskaičiuokite kontūro varžą. Jei per didelis įtampos kritimas gali priversti invertorių neteisingai interpretuoti signalą, įdiekite tarpinį saugos relės įrenginį, kuris perduoda sustabdymo signalą aukštesne įtampa (pvz., 48 V), o relė valdo invertoriaus žemos įtampos sąsają.

3.4 Loginė konfigūracija: Invertuotos logikos nustatymas

JYINS invertoriaus nustatymų sąsajoje nustatykite nuotolinio sustabdymo funkcijos logiką kaip „Invertuota logika“ arba „NC režimas“. Tada sistema realiuoju laiku stebės kontūro vientisumą. Kai bus aptikta nutrūkęs kontūras, ekrane nedelsiant bus rodoma „Išorinis sustabdymas“ arba „Avarinis išjungimas“.

4. Koordinavimas su greituoju išjungimu

B2B projektams, kuriems būtina laikytis NEC 2017/2020 greito išjungimo reikalavimų, EPO sąsaja paprastai veikia kaip visos greito išjungimo (RSD) sistemos aktyvinimo šaltinis. Kai paspaudžiamas EPO mygtukas, JYINS invertorius ne tik sustabdo savo išėjimo signalą, bet taip pat per savo 12 V pagalbinį išėjimą išjungia modulio lygio greito išjungimo įrenginius (RSD imtuvus), sumažindamas nuolatinės srovės įtampą žemiau saugaus slenksčio ir užtikrindamas stipriausią galimą gaisrininkų apsaugą.

5. Patvirtinimas ir reguliari priežiūra

• Išsiuntimo prieš testavimas: po įdiegimo turi būti atlikti bent trys simuliuoti išjungimo bandymai, kad būtų patikrintas išjungimo reakcijos laikas ir fono signalizacijos tikslumas.
• Periodiniai patikrinimai: kas šešis mėnesius reikia patikrinti avarinio sustabdymo jungiklio mechaninę lankstumą ir naudoti multimetrą, kad būtų nustatyti netipiški kontūro varžos padidėjimai.
• Vaizdiniai įspėjimai: prie avarinio sustabdymo mygtuko būtina pritvirtinti aiškius dvikalbius (anglų/kinesų) saugos ženklus kartu su veikimo instrukcijų schemomis.
• Prieigos valdymas: nors EPO turi būti lengvai pasiekiamas, komercinėse aplinkose rekomenduojame įrengti permatomą apsauginį dangtelį, kad būtų išvengta verslo sustojimo dėl neteisėto ar atsitiktinio aktyvavimo nepatvirtintų asmenų.

6. Išvados

Patikimo nuotolinio avarinio elektros maitinimo išjungimo sąsajos kūrimas – tai ne tik saugos normų laikymasis. Tai yra įsipareigojimas apsaugoti B2B klientų turto ir personalo saugą. Derinant tikslų JYINS invertorių sąsają su paprastai uždaro ciklo logika, inžinieriai gali sukurti visiškai patikimą saugos barjerą be aklojo taško. Kiekviename aukštos kokybės saulės elektrinės projektavimo ir statybos (PV EPC) projekte šis nedidelis techninis sprendimas kaip tik ir nulemia profesionalaus lygio darbų kokybę.