PV ที่เชื่อมต่อกริดเชื่อมต่อกับกริดอย่างไร?

ในบริบทของการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงานในปัจจุบัน การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งเป็นพลังงานสะอาดและหมุนเวียนได้กำลังถูกใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น ตู้ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าของสถานีไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เป็นอุปกรณ์สำคัญในการเชื่อมต่อระบบพลังงานแสงอาทิตย์และโครงข่ายไฟฟ้า และความสำคัญของตู้ไฟฟ้าดังกล่าวก็ชัดเจนอยู่แล้ว

ประการแรก หลักการทำงานของตู้เชื่อมต่อกริดของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
การแปลงและส่งพลังงานไฟฟ้า
แผงโซลาร์เซลล์ในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จะแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้ากระแสตรง หลังจากรวบรวมกระแสตรงผ่านกล่องบัสแล้ว ไฟฟ้ากระแสตรงจะเข้าสู่อินเวอร์เตอร์ อินเวอร์เตอร์จะแปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ และไฟฟ้ากระแสสลับขาออกจะมีความถี่และเฟสเดียวกับระบบไฟฟ้า
ไฟฟ้ากระแสสลับที่แปลงโดยอินเวอร์เตอร์จะเข้าสู่ตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ เบรกเกอร์วงจรและสวิตช์แยกในตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดมีหน้าที่ควบคุมเส้นทางการส่งพลังงานไฟฟ้า เมื่อทุกอย่างเป็นปกติ เบรกเกอร์วงจรจะปิด และกระแสไฟฟ้าสลับจะถูกส่งไปยังกริดผ่านตู้กริด

การดำเนินการฟังก์ชั่นการป้องกัน
การป้องกันกระแสเกิน: เมื่อกระแสไฟเกินค่าที่ตั้งไว้ อุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟเกินจะทำหน้าที่ตัดวงจรทันที โดยปกติจะทำผ่านหม้อแปลงกระแสไฟฟ้าเพื่อตรวจจับขนาดกระแสไฟ เมื่อกระแสไฟเกินค่าเกณฑ์ที่ตั้งไว้ อุปกรณ์จะสั่งให้เบรกเกอร์ตัดวงจร
การป้องกันแรงดันไฟเกิน: เมื่อแรงดันไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าสูงเกินไป อุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินจะเริ่มป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เสียหายเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเกิน อุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินสามารถตรวจจับแรงดันไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าผ่านหม้อแปลงไฟฟ้า เมื่อแรงดันไฟฟ้าเกินค่าที่ตั้งไว้ อุปกรณ์จะสั่งให้เบรกเกอร์วงจรทำงานหรือส่งสัญญาณเตือน
การป้องกันไฟต่ำ: ต่างจากการป้องกันแรงดันไฟเกิน เมื่อแรงดันไฟในกริดต่ำเกินไป อุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟต่ำจะทำงานเพื่อปกป้องการทำงานที่เสถียรของอุปกรณ์และกริด ในทำนองเดียวกัน การป้องกันแรงดันไฟต่ำยังตรวจจับแรงดันไฟในกริดไฟฟ้าผ่านหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า และกระตุ้นการดำเนินการป้องกันที่เกี่ยวข้องเมื่อแรงดันไฟต่ำกว่าค่าที่ตั้งไว้
ป้องกันการลัดวงจร: เมื่อเกิดความผิดพลาดของไฟฟ้าลัดวงจรในวงจร อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรจะตัดวงจรทันทีเพื่อป้องกันการขยายตัวของความผิดพลาด การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรมักทำได้ด้วยฟิวส์ด่วนหรือเบรกเกอร์วงจร

ฟังก์ชั่นการตรวจสอบและควบคุม
ตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ติดตั้งเครื่องมือและเซ็นเซอร์ต่างๆ เพื่อตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า พลังงาน ความถี่ และพารามิเตอร์อื่นๆ แบบเรียลไทม์ พารามิเตอร์เหล่านี้สามารถแสดงให้ผู้ปฏิบัติงานเห็นได้ผ่านหน้าจอแสดงผลหรือระบบสื่อสารระยะไกล เพื่อให้เข้าใจสถานะการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้ทันท่วงที
ระบบควบคุมสามารถควบคุมและปรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์จากระยะไกลตามพารามิเตอร์ที่ตรวจสอบได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อแรงดันไฟฟ้าของกริดสูงเกินไป ระบบควบคุมสามารถลดพลังงานขาออกของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้ เมื่อความถี่ของกริดไม่เสถียร สามารถปรับความถี่ขาออกของอินเวอร์เตอร์เพื่อให้สอดคล้องกับความถี่ของกริดได้
ประการที่สอง โหมดการเชื่อมต่อของตู้ที่เชื่อมต่อกริดของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์และกริดไฟฟ้า

การเชื่อมต่อกริดโดยตรง
การเชื่อมต่อแบบตรงบนกริดเป็นประเภทการเชื่อมต่อที่พบได้บ่อยที่สุด ในโหมดการเชื่อมต่อนี้ ตู้ที่เชื่อมต่อบนกริดของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะเชื่อมต่อโดยตรงกับสายไฟฟ้าแรงดันปานกลางหรือแรงดันต่ำของกริดไฟฟ้าผ่านเบรกเกอร์วงจร สวิตช์แยก และอุปกรณ์อื่นๆ
ข้อดีของการเชื่อมต่อแบบตรงผ่านกริดคือโครงสร้างเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ และประสิทธิภาพสูง อย่างไรก็ตาม โหมดการเชื่อมต่อนี้มีข้อกำหนดสูงสำหรับคุณภาพพลังงานขาออกของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ และต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทางเทคนิคและข้อกำหนดของกริด ในเวลาเดียวกัน การเชื่อมต่อแบบตรงผ่านกริดยังต้องพิจารณาถึงเสถียรภาพและความน่าเชื่อถือของกริดไฟฟ้าเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบเชิงลบต่อกริดไฟฟ้า

เชื่อมต่อกับระบบจำหน่ายไฟฟ้าด้วยหม้อแปลงไฟฟ้า
การเชื่อมต่อหม้อแปลงไฟฟ้าคือการเชื่อมต่อหม้อแปลงไฟฟ้าระหว่างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และโครงข่ายไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้าสามารถเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้าขาออกของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ให้อยู่ในระดับแรงดันไฟฟ้าที่ตรงกับโครงข่ายไฟฟ้า
ข้อดีของการเชื่อมต่อกริดผ่านหม้อแปลงคือสามารถปรับปรุงแรงดันไฟฟ้าขาออกของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ลดการสูญเสียของสายไฟฟ้า และยังทำหน้าที่แยกและป้องกันอีกด้วย อย่างไรก็ตาม วิธีการเชื่อมต่อนี้มีค่าใช้จ่ายสูง ใช้พื้นที่มาก และการสูญเสียของหม้อแปลงยังทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ลดลงอีกด้วย

การเชื่อมต่อไมโครกริด
ไมโครกริดคือระบบไฟฟ้าขนาดเล็กที่ประกอบด้วยแหล่งจ่ายไฟแบบกระจาย อุปกรณ์กักเก็บพลังงาน และโหลด สถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์สามารถเชื่อมต่อกับไมโครกริดได้ผ่านตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดและกลายเป็นส่วนหนึ่งของไมโครกริด
วิธีการเชื่อมต่อไมโครกริดสามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความเสถียรของโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ได้ แต่ยังสามารถใช้งานและจัดการพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย ในไมโครกริด โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สามารถทำงานร่วมกับแหล่งพลังงานกระจายอื่นๆ เพื่อตอบสนองความต้องการของโหลดในพื้นที่ เมื่อเชื่อมต่อไมโครกริดกับโครงข่ายหลักแล้ว การไหลของพลังงานแบบสองทิศทางก็สามารถทำได้เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานด้วยเช่นกัน

การติดตั้งและบำรุงรักษาตู้เชื่อมต่อสายส่งไฟฟ้าของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
ข้อกำหนดการติดตั้ง
การติดตั้งตู้ที่เชื่อมต่อสายส่งไฟฟ้าของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ต้องเป็นไปตามรหัสและมาตรฐานความปลอดภัยทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง ตำแหน่งการติดตั้งควรอยู่ในที่แห้ง มีการระบายอากาศที่ดี ใช้งานและบำรุงรักษาง่าย
ตู้ที่เชื่อมต่อกริดควรติดตั้งอย่างแน่นหนาและต่อสายดินอย่างดี ควรเชื่อมต่อสายเคเบิลอย่างถูกต้องเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาด เช่น ไฟฟ้าลัดวงจรและสายดิน
ในระหว่างขั้นตอนการติดตั้ง ควรใส่ใจในการปกป้องอุปกรณ์และมิเตอร์ในตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหาย ในเวลาเดียวกัน ควรดำเนินการทดสอบไฟฟ้าและแก้ไขข้อบกพร่องอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดเป็นปกติ
การบำรุงรักษา
ตรวจสอบและบำรุงรักษาตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดของสถานีไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นประจำ รวมไปถึงการทำความสะอาดอุปกรณ์ การตรวจสอบการเชื่อมต่อสายเคเบิล การทดสอบอุปกรณ์ป้องกัน ฯลฯ
สังเกตสถานะการทำงานของตู้ที่เชื่อมต่อกับกริด หากพบสถานการณ์ผิดปกติใดๆ ให้จัดการทันที เช่น เมื่อเบรกเกอร์วงจรทำงานผิดปกติ จอแสดงผลของเครื่องมือผิดปกติ เป็นต้น ควรตรวจสอบและซ่อมแซมทันที
อุปกรณ์และเครื่องมือต่างๆ ในตู้ที่เชื่อมต่อกับกริดได้รับการสอบเทียบและทดสอบเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจถึงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือ
เสริมสร้างการจัดการด้านความปลอดภัยของตู้ที่เชื่อมต่อกริด เพื่อป้องกันไม่ให้ผู้ที่ไม่ได้เป็นมืออาชีพใช้งานผิดพลาดหรือทำให้อุปกรณ์เสียหาย