โครงการพลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคาขนาด 1.2 เมกะวัตต์สามารถลดเวลาการเชื่อมต่อกริดลง 35% ได้อย่างไร

ความเป็นมาของลูกค้า

ผู้ผลิตเครื่องดื่มขนาดกลางในเมืองซาราโกซา ประเทศสเปน ดำเนินธุรกิจสายการผลิตขวด 2 สายและคลังสินค้าอัตโนมัติแห่งหนึ่ง ซึ่งใช้ไฟฟ้า 2.8 GWh ต่อปี ต้นทุนพลังงานที่เพิ่มขึ้นและเป้าหมายด้านความยั่งยืนขององค์กรผลักดันให้บริษัทติดตั้งระบบเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาขนาด 1.2 เมกะวัตต์ โดยมีเป้าหมายเพื่อให้ครอบคลุม 35% ของการบริโภคต่อปี โครงสร้างพื้นฐานทางไฟฟ้าที่มีอยู่ของโรงงานได้ให้พื้นที่จำกัดสำหรับสวิตช์เกียร์เพิ่มเติม และผู้ดำเนินการโครงข่ายการจำหน่ายในท้องถิ่นได้กำหนดให้มีจุดเชื่อมต่อโครงข่ายแบบครบวงจรเพียงจุดเดียว

สิ่งอำนวยความสะดวกเผชิญกับความท้าทายอะไรบ้าง?

ทีมงานโครงการพบว่าการประกอบจุดเชื่อมต่อกริดจากส่วนประกอบที่แยกจากกันทำให้เกิดความซับซ้อนที่หลีกเลี่ยงได้ มีการระบุเบรกเกอร์ AC เอนกประสงค์ แผงมิเตอร์แบบสแตนด์อโลน เกตเวย์การสื่อสาร และตัวป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินจากซัพพลายเออร์หลายราย อุปกรณ์แต่ละชิ้นมาพร้อมกับกล่องหุ้ม ข้อกำหนดด้านสายเคเบิล และเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของตัวเอง การขาดการบูรณาการทำให้ต้องมีการแก้ไขแผนผังห้องไฟฟ้าสองครั้ง และผู้ตรวจสอบสาธารณูปโภคปฏิเสธการออกแบบสองครั้ง เนื่องจากไม่เป็นไปตามข้อกำหนดการแยกและแรงดันไฟฟ้าเกิน IEC 60364-7-712 กำหนดการแปดสัปดาห์หายไป และค่าใช้จ่ายโดยประมาณสำหรับการปรับปรุงวิศวกรรมและอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมเพิ่มขึ้น 18%

ผลกระทบทางการเงินโดยตรง ความล่าช้าดังกล่าวส่งผลให้การเชื่อมต่อโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ต้องเลื่อนออกไปอีกสองเดือน ซึ่งหมายความว่าบริษัทยังคงจ่ายภาษีไฟฟ้าจากโครงข่ายในช่วงเวลานั้นแทนการใช้ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ บทลงโทษในสัญญา EPC ได้เพิ่มความกดดันเพิ่มเติมในการแก้ไขปัญหาอุปกรณ์

เหตุใดทีมงานจึงเลือกตู้ที่เชื่อมต่อกับกริด Soutya PV

หลังจากประเมินทางเลือก 3 ทางแล้ว ทีมวิศวกรได้เลือกตู้ที่เชื่อมต่อกับโครงข่าย Soutya PV อุปกรณ์นี้รวมการป้องกันวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ, การป้องกันไฟกระชากประเภท 2, การวัดพลังงานที่แม่นยำ และอินเทอร์เฟซการควบคุมระยะไกลไว้ในตัวเครื่องที่ประกอบไว้ล่วงหน้าเพียงเครื่องเดียว ได้รับการทดสอบจากโรงงาน มีอัตราการลัดวงจรที่ประกาศไว้ซึ่งตรงกับพารามิเตอร์สถานีย่อยของยูทิลิตี้ และมีสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อที่ล็อคได้ซึ่งมองเห็นได้ คุณสมบัติเหล่านี้สอดคล้องกับการตรวจสอบความปลอดภัยในท้องถิ่นโดยไม่ต้องใช้วิศวกรรมแบบกำหนดเอง

ปัจจัยการตัดสินใจที่สำคัญคือเอกสารการปฏิบัติตามข้อกำหนด ตู้ได้รับการออกแบบให้สอดคล้องกับ IEC 62548 สำหรับการป้องกันแผงเซลล์แสงอาทิตย์และ IEC 60364-7-712 สำหรับการติดตั้งแรงดันไฟฟ้าต่ำ ผู้ผลิตจัดให้มีการประกาศความสอดคล้องและรายงานการทดสอบโดยสมบูรณ์ ช่วยให้ทีมวิศวกรสามารถส่งแอปพลิเคชันการเชื่อมต่อโดยไม่ต้องทำการทดสอบหรือคำนวณประเภทเพิ่มเติม ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของการถูกปฏิเสธอีกครั้ง และลดรอบการตรวจสอบภายในให้สั้นลง

คณะรัฐมนตรีดำเนินการอย่างไร?

อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการสั่งซื้อในสัปดาห์ที่สามของตารางโครงการที่แก้ไข การจัดส่งจากโรงงาน Souya ในประเทศจีนใช้เวลาสามสัปดาห์ การติดตั้งโดยผู้รับเหมาไฟฟ้าในพื้นที่ใช้เวลาหนึ่งวัน โดยมีช่างเทคนิค Soutya สองคนคอยดูแลอยู่ที่ไซต์งาน ตู้นี้ติดตั้งอยู่บนแผ่นคอนกรีตข้างแผงสวิตช์ไฟฟ้าแรงต่ำที่มีอยู่ ฝั่ง DC เชื่อมต่อกับตัวรวมสายผ่านสายเคเบิลยาว 120 เมตร และเอาต์พุต AC ถูกต่อเข้ากับหม้อแปลงของยูทิลิตี้ เกตเวย์การสื่อสารถูกจับคู่กับระบบ SCADA ของโรงงานโดยไม่ต้องใช้ตัวแปลงโปรโตคอลแยกต่างหาก

ในระหว่างการทดสอบเดินเครื่อง ทีมทดสอบมิเตอร์ของยูทิลิตี้ระบุความไม่ตรงกันระหว่างอัตราส่วนหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าสูบจ่ายกับโหลดที่เชื่อมต่อ วิศวกรภาคสนามของ Soutya ปรับการตั้งค่าภายในของ Cabinet และตรวจสอบความถูกต้องของการวัดอีกครั้งภายในสองชั่วโมง การตอบสนองอย่างรวดเร็วนี้ทำให้ไม่สามารถส่งใบอนุญาตครั้งที่สองได้ ซึ่งจะทำให้โครงการต้องเพิ่มอีกอย่างน้อยสองสัปดาห์

ผลลัพธ์เชิงปริมาณเป็นไปตามอะไร?

เก้าเดือนหลังจากการเชื่อมต่อ ระบบไม่มีการตัดการเชื่อมต่อโดยไม่ได้วางแผนไว้ กระบวนการอนุมัติการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าลดลงจาก 14 สัปดาห์เหลือ 9 สัปดาห์ ซึ่งลดลง 35% ต้นทุนการติดตั้งรวมสำหรับจุดเชื่อมต่อกริดอยู่ที่ 18,500 ดอลลาร์ เทียบกับการประมาณการองค์ประกอบแยกต่างหากเบื้องต้นที่ 23,000 ดอลลาร์ ซึ่งประหยัดได้ 19.5% อินเทอร์เฟซข้อมูลแบบรวมช่วยขจัดเกตเวย์ที่แยกจากกัน ซึ่งช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมด้านฮาร์ดแวร์ 600 ดอลลาร์ และค่าแรง 300 ดอลลาร์ ความแม่นยำในการวัดพลังงานได้รับการตรวจสอบที่ 0.2% ทำให้โรงงานมีข้อมูลที่เชื่อถือได้สำหรับรายงานการจัดการพลังงาน ระบบบันทึกเวลาทำงาน 99.9% โดยมีการหยุดซ่อมบำรุงตามแผนหนึ่งครั้งเป็นเวลาสี่ชั่วโมง

รอบการอนุมัติที่สั้นลงยังช่วยยกระดับกระแสเงินสดของโครงการอีกด้วย โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เริ่มผลิตเร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้สามเดือน ซึ่งเพิ่มรายได้ซึ่งชดเชยต้นทุนด้านวิศวกรรมก่อนหน้านี้ ขณะนี้ผู้จัดการพลังงานของโรงงานใช้ข้อมูลที่ส่งออกจากคณะรัฐมนตรีในรายงานความยั่งยืนประจำเดือน

คำรับรองจากลูกค้า

1C การเปลี่ยนไปใช้ตู้ Soutya ขจัดส่วนที่ยากที่สุดของกระบวนการอนุญาตหน่วยพร้อมสำหรับการอนุมัติและผู้ติดตั้งช่วยให้เราผ่านการตรวจสอบยูทิลิตี้ได้เร็วกว่าการออกแบบครั้งแรกของเราสองเดือนการมีอุปกรณ์ที่ได้รับการตรวจสอบหนึ่งเครื่องสำหรับการเชื่อมต่อกริดทั้งหมดยังมีคุณค่าสำหรับทีมบำรุงรักษาของเราด้วย” — Carlos Méndez ผู้จัดการฝ่ายสิ่งอำนวยความสะดวก

บทเรียนและคำแนะนำ

ประเด็นที่เป็นประโยชน์สามประการเกิดขึ้นจากโครงการนี้ ขั้นแรก ให้เริ่มการสนทนาเกี่ยวกับการเชื่อมต่อกริดกับยูทิลิตี้ตั้งแต่เนิ่นๆ และยืนยันว่า Cabinet แบบรวมนั้นยอมรับได้หรือไม่ ก่อนที่จะพัฒนาแผงแบบกำหนดเอง ประการที่สอง เลือกอุปกรณ์ที่มีเอกสารรับรองการปฏิบัติตามมาตรฐานสากล เช่น IEC 60364-7-712 และ IEC 62548 ประการที่สาม ขอให้ผู้ผลิตให้การสนับสนุนการทดสอบการใช้งาน ณ สถานที่ปฏิบัติงาน ปัญหาอินเทอร์เฟซจะเกิดขึ้นในขั้นตอนการตรวจสอบสาธารณูปโภค และการตอบสนองทางเทคนิคสามารถป้องกันการส่งซ้ำที่ใช้เวลานานได้

หากโครงการถูกทำซ้ำ ทีมวิศวกรจะนำผู้ตรวจสอบด้านเทคนิคของยูทิลิตี้เข้าสู่ขั้นตอนการเลือกอุปกรณ์ แทนที่จะรอจนกว่าจะส่งการออกแบบแล้ว การมีส่วนร่วมก่อนหน้านี้อาจช่วยหลีกเลี่ยงรายงานการไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดฉบับแรกโดยสิ้นเชิง

มาตรฐานอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง:IEC 60364-7-712:2017 (การติดตั้งระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำ — ระบบจ่ายไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ PV), IEC 62548:2016 (อาร์เรย์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ — ข้อกำหนดการออกแบบ).