Pemutus Litar Kes Acuan Soutya DC Mengurangkan Masa Henti Solar sebanyak 35%

Sebuah loji fotovoltaik 50 MW di Barat Daya Amerika menggantikan 120 pemutus penuaan dengan pemutus litar kes acuan Soutya DC. Hasilnya: pengurangan 35% dalam masa henti tidak berjadual, penurunan kadar kegagalan pemutus daripada 4.2% kepada 0.8%, dan penjimatan penyelenggaraan tahunan lebih daripada $60,000.

Apakah Situasi Operasi di Kemudahan Suria?

Kemudahan itu mengendalikan 24 blok solar, setiap satu membekalkan stesen penukaran DC-ke-AC 2 MW. Sistem perlindungan DC asalnya terdiri daripada pemutus miniatur bukan tersenarai UL yang dipasang semasa pembinaan. Selepas 14 tahun di persekitaran padang pasir, pemutus menunjukkan tanda-tanda tegasan haba yang boleh dilihat, dan beberapa telah tersandung semasa operasi pembersihan rutin apabila kelembapan yang tinggi mencipta laluan kebocoran.

Pengurus loji berada di bawah tekanan untuk meningkatkan ketersediaan tenaga daripada 98.2% kepada melebihi 99% sebagai sebahagian daripada perjanjian pembelian kuasa. Setiap perjalanan yang tidak dirancang bermakna generasi yang hilang, dan setiap lawatan penggantian memerlukan penutupan rentetan penuh.

Apakah Cabaran yang Disebabkan oleh Sistem Perlindungan DC Lama?

Dalam tempoh 12 bulan sebelumnya, kilang itu merekodkan 47 kegagalan berkaitan pemutus. Masalah yang paling biasa ialah gangguan tersandung di bawah arus lebihan sementara, yang dicetuskan oleh kerosakan rentetan bersebelahan. Apabila satu pemutus hulu dibuka, tujuh tali hilir menjadi gelap. Pasukan penyelenggaraan menghabiskan purata 3.5 jam setiap acara, termasuk perjalanan merentasi tapak seluas 200 ekar.

Pemutus yang lebih tua juga tidak mempunyai petunjuk kerosakan yang jelas. Juruteknik terpaksa menanggalkan penutup dan menggunakan kamera inframerah untuk mengenal pasti unit mana yang telah dibuka. Dalam dua kejadian, pemutus yang tersandung telah tersilap ditutup semula sementara sesar hiliran masih wujud, merosakkan kotak penggabung dan satu penyongsang.

Alat ganti semakin berkurangan, dan pembekal asal telah menghentikan model tersebut. Kilang itu menyimpan 40 unit daripada beberapa jenama berbeza, tetapi tidak ada yang sepadan dengan jejak sedia ada, jadi setiap binaan semula memerlukan pengubahsuaian panel.

Mengapa Loji Memilih Pemutus Litar Kes Acuan Soutya DC?

Pasukan kejuruteraan menilai tiga pilihan penggantian: Pemutus AC dengan penarafan DC daripada pengedar tempatan, unit yang dipulihkan daripada pengilang asal dan talian MCCB DC Soutya. Pemutus hibrid AC-ke-DC mempunyai kapasiti gangguan yang lebih rendah dan gagal dalam ujian litar pintas dalaman loji pada 10 kA. Unit yang dibaik pulih membawa waranti 90 hari dan tidak menangani corak perjalanan gangguan.

Pemutus litar kes acuan DC Soutya telah dipilih selepas percubaan sebelah menyebelah pada dua rentetan. Produk ini memenuhi keperluan UL 489 dan menawarkan voltan operasi berkadar 1000 V DC dengan kapasiti gangguan 25 kA, dengan selesa melebihi arus kerosakan maksimum 12 kA yang tersedia di tapak. Pemutus juga menampilkan bendera perjalanan visual dan kenalan tambahan untuk pemantauan jarak jauh, yang tidak disediakan oleh calon lain pada harga yang setanding.

Keputusan itu juga dipengaruhi oleh kesediaan Soutya untuk memberikan sokongan kejuruteraan aplikasi dan waranti alat ganti tanpa soal selama 5 tahun.

Bagaimanakah MCCB Soutya DC Digunakan?

Program penggantian itu berlangsung selama lapan minggu di lima pencawang. Projek ini dipecahkan kepada lima fasa:

• Fasa 1: Tinjauan lapangan dan pelabelan semua 120 kedudukan pemutus.
• Fasa 2: Pemasangan dua panel pada blok 7 dan ujian dimuatkan 48 jam.
• Fasa 3: Pelancaran penuh ke blok 7 dan 8, dengan satu rentetan tinggal pada pemutus lama sebagai kawalan.
• Fasa 4: Penggantian blok yang tinggal selepas perbandingan kawalan menunjukkan pengurangan kegagalan 4:1.
• Fasa 5: Latihan dua juruelektrik loji mengenai diagnostik perjalanan dan prosedur penggantian.

Cabaran teknikal utama ialah menyesuaikan rel pelekap kotak penggabung sedia ada. Dimensi padat Soutya sepadan dengan susun atur rel DIN standard, tetapi lug bar bas lebih besar sedikit. Kilang itu menggunakan penyesuai kuprum tersuai yang dibekalkan oleh Soutya, dan masa pemasangan setiap pemutus adalah purata 27 minit, termasuk tork pada lug dan sapukan pes anti-oksidan.

Apakah Keputusan yang Dicapai oleh Kemudahan?

Selepas pemutus akhir dipasang, kilang itu menjejaki prestasi selama sembilan bulan. Masa henti tidak berjadual daripada kegagalan pemutus DC jatuh daripada 11.6 jam sebulan kepada 0.8 jam sebulan, pengurangan 35% dalam jumlah masa henti loji apabila dinormalkan untuk bermusim. Kadar kegagalan pemutus menurun daripada 4.2% setiap tahun kepada 0.8%.

Kos penyelenggaraan menurun sebanyak $60,000 setahun, didorong oleh kurang lawatan tapak dan penghapusan stok alat ganti. Kilang itu mengembalikan pemutus lama yang tidak digunakan kepada penjual semula dengan harga $7,000. Ketersediaan tenaga bertambah baik kepada 99.4%, yang mencetuskan bonus prestasi sebanyak $150,000 daripada pembeli kuasa.

Kenalan tambahan membolehkan sistem SCADA loji menunjukkan pemutus terbuka dalam masa nyata. Dispatch kini boleh menghantar juruelektrik ke rentetan yang betul, mengurangkan purata masa diagnosis daripada 35 minit kepada 6 minit.

Apa Kata Pengurus Penyelenggaraan Loji?

"Kami menjangkakan kadar perjalanan yang lebih rendah, tetapi kami tidak menjangkakan diagnostiknya sebersih ini. Bendera perjalanan dan sesentuh jauh membolehkan pengendali panel kami melihat kedudukan yang tepat tanpa meninggalkan bilik kawalan. Ia mengurangkan masa tindak balas kami kepada sebahagian kecil daripada apa itu," kata pengurus penyelenggaraan elektrik.

Apakah Pengajaran yang Boleh Dipelajari oleh Operator Lain?

Tiga perkara daripada projek ini digunakan untuk mana-mana kemudahan dengan peralatan perlindungan DC yang sudah tua:

• Sahkan kapasiti gangguan sebenar pada voltan sistem maksimum anda. Pemutus berkadar 25 kA pada 1000 V DC tidak sama dengan satu berkadar pada 25 kA pada 500 V DC.
• Gunakan penggantian berperingkat dan simpan dua atau tiga tali pada peralatan lama sebagai kumpulan kawalan. Data setanding dari loji menunjukkan hasilnya dalam masa empat minggu.
• Melabur dalam pemutus dengan kenalan tambahan. Isyarat status jauh membayar sendiri dengan menghapuskan masa rondaan dan dengan menghalang kesilapan penutupan semula selepas perjalanan.

Jika projek itu diulang, pengurus akan mengarahkan pemutus ganti tambahan untuk menutup tapak kedua daripada menjual unit lama. "Kami memandang rendah bagaimana kami mempercayai pemutus Soutya dan mahu menyeragamkan kilang kakak," katanya.

Rujukan

• UL 489 Ed. 14-2025 - Pemutus Litar Sarung Acuan, Suis Sarung Acuan dan Penutup Pemutus Litar
• Kajian Simulasi Mengenai Proses Gerakan Arka Pemutus Litar Miniatur DC, DOI: 10.1063/5.0174184