BESS 변압기 지정 방법: 유틸리티 규모 스토리지를 위한 전압, 냉각 및 보호 필수 사항

우리는 작년에 텍사스의 100MW/200MWh 저장 프로젝트에서 6주간의 시운전 시간이 손실되는 것을 목격했습니다. 원인은 배터리 랙이나 PCS가 아니었습니다. 변압기였습니다. 통합자는 단방향 전력 흐름과 안정된 부하를 위해 설계된 표준 분배 장치를 지정했습니다.유틸리티 규모의 배터리 저장둘 다 그렇지 않습니다. 시스템이 사이클링을 시작하자 전압 조정이 유틸리티의 ±5% 대역을 벗어나게 되었고 보호 설정을 현장에서 다시 엔지니어링해야 했습니다. 이러한 지연으로 인해 우리는 EPC에게 계속해서 같은 말을 하고 있습니다.BESS 변압기액세서리가 아닙니다. 이는 일정에 중요한 구성 요소입니다.

에너지 저장에 특수 목적 변압기가 필요한 이유

저장 플랜트는 매일 주기로 충전 및 방전을 수행하며, 종종 여러 번 수행됩니다. 모든 전환은 변압기를 통과하는 전력 흐름을 역전시켜 임피던스 전반에 걸친 전압 강하의 부호를 뒤집습니다. 고정 탭 설정 및 단방향 사고로 지정된 장치는 플랜트 컨트롤러를 트립하거나 상호 연결 계약을 위반하는 전압 스윙을 나타냅니다.

다음을 구분하는 세 가지 작동 조건이 있습니다.BESS 프로젝트용 변압기기존 배전 단위의 의무:

0.9 지연에서 0.9 선도까지의 역률에서 양방향 부하

신속한 전력 반응 - 출력이 1초 이내에 0에서 정격으로 점프할 수 있습니다.

명판의 기대 이상으로 권선 및 코어 손실을 높이는 PCS의 고조파 전류

각각은 탭 범위, 임피던스, 냉각 및 고조파 경감 등 설계 결정을 변경합니다. 그 중 하나라도 건너뛰면 변압기가 시스템의 약한 링크가 됩니다.

전압 및 권선 구성: 데이터시트 내용

전압 등급 및 탭 범위

대부분의 북미 저장 장소는 중전압 측에서 12.47kV 또는 34.5kV로 ​​상호 연결되며, 일반적으로 480V 또는 600V 등급의 PCS 출력에 일치하는 저전압 권선을 사용합니다. 사양 시트에는 탭 범위가 명시적으로 명시되어야 합니다. 일반적으로 그리드 전압 프로필이 불안정할 경우 최소 ±2 × 2.5% 무전압 탭과 부하 탭 절환기(OLTC)를 권장합니다.

2권선 또는 3권선?

2권선BESS 변압기PCS 장치의 한 그룹을 연결합니다. 3권선 설계는 2개의 독립적인 저전압 권선을 포함하므로 2개의 PCS 그룹이 하나의 변압기와 하나의 그리드 연결 지점을 공유합니다. 이는 설치 공간과 변전소 비용이 중요한 100MW급 플랜트의 일반적인 레이아웃입니다. 임피던스 백분율(%Z)을 주의 깊게 지정하십시오. %Z가 높을수록 결함 전류가 제한되고 차단기 정격이 단순화되지만 충전 부하 시 전압 강하도 증가하므로 보호 조정 연구와 변압기 사양을 함께 작성해야 합니다.

냉각, 과부하 및 인클로저 등급

냉각 및 과부하 의무

저장 변압기는 정상 부하가 아닌 듀티 사이클용으로 설계되었습니다. 일반적인 사양에서는 110% 연속 과부하와 2시간 동안 125%를 요구하며 ONAN/ONAF 냉각으로 전환이 이루어집니다. 텍사스나 걸프 지역과 같은 인기 있는 시장에서는 주변 온도 - 50도 설계 주변을 추가하여 명판 등급과 냉각 설계를 실질적으로 변경합니다.

인클로저 및 환경 보호

실외 현장의 경우 NEMA 3R은 패드 장착형 또는 스키드 장치용 바닥입니다. 해안 프로젝트는 IP54 이상과 염수 분무 등급의 페인트 시스템을 요구해야 합니다. 태양 복사를 잊지 마십시오. 메인에서 작동하는 인클로저는 탱크 표면의 태양 부하를 고려하지 않는 한 애리조나에서 과열될 수 있습니다.

북미 지역 인증 및 규정 준수 체크리스트

북미는 하나의 표준이 아니며 체크리스트는 디자인 유형에 따라 다릅니다.

건식 설계: UL 1561 목록 추가IEEE C57.12.01테스트

오일 침지형 패드 장착 설계: IEEE C57.12.20 / C57.12.21 구성 및 CSA C22.2 No. 47(캐나다)

시스템 수준:NFPA 855배터리 랙을 기준으로 변압기가 배치될 수 있는 위치에 영향을 미치는 저장 시스템에 대한 분리 및 화재 방지 요구 사항을 설정합니다.

견적서에 "UL 사용 가능"뿐만 아니라 인증 번호도 명시하도록 공급업체에 요청하십시오. 에이UL 등록 변압기 공급업체주문하기 전에 목록의 파일 번호와 범위를 보여줄 수 있습니다. 에 대한BESS 변압기, 공장 테스트 계획에 일상적인 손실 측정뿐만 아니라 온도 상승 및 낙뢰 충격 테스트도 포함되어 있는지 확인하는 것이 좋습니다.

스키드 장착형 디자인과 컨테이너형 디자인: 귀하의 사이트에 적합한 디자인

만능 승자는 없습니다. 에이에너지 저장을 위한 스키드 장착형 변압기유연성과 서비스 가능성을 제공합니다. 컨테이너화된 디자인은 일정과 공간을 압축합니다. 우리는 두 가지를 모두 구축하며, 기존 변전소를 재설계하지 않고도 장치를 추가할 수 있기 때문에 단계적 확장이 포함된 프로젝트에는 일반적으로 스키드 루트를 권장합니다.

라이언에서 하는 일

라이언일렉트릭은 2007년부터 배전용 및 전력용 변압기를 제조해 왔으며,BESS 변압기라인은 가장 빠르게 성장하는 제품 중 하나가 되었습니다. 이제 3년째인 Eaton과의 파트너십을 통해 우리의 설계 검토가 국제 관행에 맞춰지고 북미 지역 생산이 이루어지고 있습니다.UL그리고 명판에 CSA 인증이 있습니다. 모든 장치에는 무부하 및 부하 손실, 임피던스, 비율 및 절연 저항 등 100% 일상 테스트 결과가 공장 보고서에 인쇄되어 있으며 온도 상승 테스트는 입회 특별 테스트로 제공됩니다.

중동의 고객이 200MWh 저장 단지를 위해 30개의 스키드 장착 장치가 필요했을 때 설계 검토에서는 양방향 부하 흐름, 50도 주변 및 모래 유입을 한 번에 다루었습니다. 왜냐하면 우리는 이전 프로젝트에서 이러한 각 문제를 이미 해결했기 때문입니다. 이것이 카탈로그 변압기를 구입하는 것과 지정하는 것의 차이점입니다.BESS 변압기이를 납품한 제조업체와 함께.

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IEEE C57.91에 따른 주기적 열 부하, 인버터 전류 제한, 고조파 제한 및 공장 테스트 허용 오차 등 이러한 데이터시트 선택에 대한 전기적 세부 사항을 알아보려면 다음의 심층 분석을 읽어보세요.BESS 변압기 순환 부하 및 인버터 상호 작용.