Περιπτώσεις

Περίπτωση επιχείρησης περίπου Ενσωμάτωση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας στην Ηλεκτροδότηση Αγροτικών Περιοχών: Εγκατάσταση Υβριδικού Μετατροπέα Υψηλής Τάσης στη Σιλβανία

Ενσωμάτωση Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας στην Ηλεκτροδότηση Αγροτικών Περιοχών: Εγκατάσταση Υβριδικού Μετατροπέα Υψηλής Τάσης στη Σιλβανία

2025-10-11

Ενσωμάτωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στην ηλεκτροδότηση των αγροτικών περιοχών: Εφαρμογή υβριδικού μετατροπέα υψηλής τάσης στη Σιλβανία

Σύνοψη

Η υπόθεση αυτή τεκμηριώνει την εγκατάσταση, το 2024, ενός υβριδικού συστήματος μετατροπέα υψηλής τάσης τριών φάσεων (περίοδος 5·10 kW) στη Sylvania, μια απομακρυσμένη ευρωπαϊκή πόλη.Αντιμετώπιση της αστάθειας του δικτύου και της μεγάλης εξάρτησης από το πετρέλαιο ντίζελ, οι τοπικές αρχές σε συνεργασία μεανώνυμοΤο έργο επιτεύχθηκε 97,8% απόδοση PV-AC, μείωση διακοπών δικτύου κατά 92% και μείωση κατανάλωσης ντίζελ κατά 75% μέσα σε έξι μήνες.Οι τεχνικές επιτυχίες περιλαμβάνουν απρόσκοπτες μεταβάσεις σε εφεδρικό δίκτυο (< 10 ms) και προσαρμοστική λειτουργία υπό ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες (από 25 °C έως 60 °C)Οι προκλήσεις αφορούσαν την ευθυγράμμιση του εξοπλισμού με τους κωδικούς δικτύου της ΕΕ (VDE 4105, EN 50549-1) και τη διαμόρφωση διπλών συστημάτων MPPT για ακανόνιστη ακτινοβολία.Η περίπτωση αυτή δείχνει πώς οι τυποποιημένες τεχνικές προδιαγραφές, την προστασία από τις υπερβολές και τις μετρήσεις αποδοτικότητας, επιτρέπουν την ενσωμάτωση ανθεκτικών ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε κρίσιμες υποδομές.

Κλειδιά:Ενσωμάτωση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, ηλεκτροδότηση αγροτικών περιοχών, υβριδικός μετατροπέας, σταθερότητα του δικτύου, βελτιστοποίηση MPPT

1- Εισαγωγή: Περιεχόμενο και πρωταγωνιστές

Χρονοδιάγραμμα & Τοποθεσία

Φάση 1 (Ιανουάριος-Μάρτιος 2024):Αξιολόγηση της τοποθεσίας στη Sylvania (lat: 48.7°N, pop. 2.300), μια ορεινή περιοχή με 150 ετήσιες διακοπές του δικτύου.
Φάση 2 (Απρίλιος-Ιούνιος 2024):Η ανάπτυξη του συστήματος σε 3 κρίσιμες τοποθεσίες: ιατρική κλινική, μονάδα καθαρισμού νερού και κέντρο αντιμετώπισης έκτακτης ανάγκης.
Φάση 3 (Ιούλιο-Δεκέμβριο 2024):Παρακολούθηση των επιδόσεων και πιστοποίηση του κωδικού δικτύου.

Συμμετέχοντες

Δρ. Ελένα Ροστόβα:Επίτροπος Ενέργειας, Δημοτικό Συμβούλιο της Σιλβανίας.
Κύριε Χένρικ Βόγκελ:Επικεφαλής μηχανικός,ανώνυμοΟμάδα Ανανεώσιμων Λύσεων.
Το Συμβούλιο της Κοινότητας:Εκπρόσωποι των τομέων της γεωργίας, της υγείας και της εκπαίδευσης.

Βασική πρόκληση

Το δίκτυο της Sylvania υπέστη διακυμάνσεις τάσης (260 V ̇ 520 V) και αποκλίσεις συχνότητας (45 Hz ̇ 65 Hz) λόγω της γήρανσης της υποδομής.Το συμβούλιο ζήτησε συμμόρφωση (IEC/EN 62109-1), λύση με βαθμολογία IP65 λειτουργική σε υψόμετρο 1.800m με αποδοτικότητα ≥96% Eur.

2Τεχνικές προδιαγραφές και εφαρμογή

Σχεδιασμός λύσης

Εξοπλισμός:8 μονάδες τριφασικών υβριδικών μετατροπών 10 kW (προδιαγραφές μοντέλου TP10KH)

1

:
- Φωτοβολταϊκή είσοδος:2x ελεγκτές MPPT (μέγιστη ισχύς 1.000 V, εύρος λειτουργίας 160 V ∼ 950 V), μέγιστο ρεύμα συντομευμένου κυκλώματος 30 A ανά ελεγκτή.
- Ενσωμάτωση μπαταρίας:Λιθιοϊόν (250V ̇ 600V ονομαστική), ισχύς φόρτισης 15.000W/11.300W.
- Έκδοση δικτύου/εφεδρικού:380V/415V τριστάσης, φαινομενική ισχύς 11.000VA (PF=1), < χρόνος μεταφοράς 10 ms.
- Προστασία:Αντίστροφη πολικότητα συνεχούς ρεύματος, βραχυκύκλωμα εναλλασσόμενου ρεύματος, συσσωρευτές υπερτάσεων τύπου ΙΙ και GFCI.

Διαδικασία ανάπτυξης

Εβδομάδα 1:Εγκαταστάθηκαν 112 φωτοβολταϊκές μονάδες (480V συνεχείς χορδές) με συνδέσεις MC4 στις στέγες των κλινικών.
5η 8η εβδομάδα:Προσαρμοσμένες τράπεζες μπαταριών (περίοδος 120V~600V) και ρυθμίσεις σύνδεσης με το δίκτυο σύμφωνα με τα πρότυπα CEI 0-21.
Κριτική προσαρμογή:Σκηνοθετημένη υποβάθμιση για χαμηλότερα επίπεδα κατά το χειμώνα 15 °C και υψόμετρο 1.800 m (> κανόνας υποβάθμισης 2.000 m).

3. Αποτελέσματα και ανάλυση επιπτώσεων

Ποσοτικά αποτελέσματα

Μετρική	Προεγκατάσταση	Μετά την ανάπτυξη (Δεκέμβριος 2024)	Αλλαγή
Διάρκεια διακοπής του δικτύου	120 ώρες/μήνα	90,6 ώρες/μήνα	¥92%
Κατανάλωση ντίζελ	28,000 λίτρα/μήνα	7,000 λίτρα/μήνα	¢75%
Κόστος ενέργειας/kWh	0 ευρώ.48	0 ευρώ.22	54%
Απόδοση μετατροπής φωτοβολταϊκών	Α/Χ	970,8% (Max, PV→AC)	Επικεφαλής
ΔΕΔΑ	80,2%	< 5%	Συμμόρφωση