当然!告别“低效高耗”是当前光伏电站提升经济效益和竞争力的核心目标。作为电站的“心脏”和“能量枢纽”,光伏升压站箱式变电站(箱变)的升级至关重要。
以下是实现这一目标的三大升级答案,直击传统箱变的痛点:
答案一:设备核心升级——从“耗能大户”到“节能先锋”
传统箱变的核心损耗来自于变压器本身。升级的核心在于采用高效节能型变压器,并优化其运行环境。
• 升级内容:
1. 采用非晶合金变压器: 与传统硅钢片变压器相比,非晶合金变压器的空载损耗降低约60%-80%。对于光照间歇性强的光伏电站,夜间和无光照时段的空载损耗占比很高,此项升级意义重大。
2. 应用立体卷铁心变压器: 采用新材料和新工艺,其磁路均匀,空载损耗和负载损耗均显著低于传统叠片式变压器,综合能效更高。
3. 智能化有载调压: 传统无励磁调压变压器需要停电调节,无法适应电网电压波动。升级为有载调压变压器,可在带负荷情况下自动调节分接头,稳定输出电压,减少因电压不稳导致的弃光损失。
• 告别“低效高耗”:
◦ 直接降耗: 变压器自身损耗的大幅降低,直接提升了电站的系统效率。
◦ 全生命周期成本更低: 虽然初始投资稍高,但在电站25年以上的生命周期内,节省的电费远超初始投入。
答案二:智能化升级——从“黑箱运行”到“透明管家”
传统箱变运维依赖人工巡检,故障发现滞后,且数据采集不全,无法进行能效分析和预测性维护。
• 升级内容:
1. 深度融合状态监测系统: 在箱变内部集成各类传感器,实时监测变压器油温、绕组温度、局部放电、油色谱、断路器机械特性、柜内环境温湿度等关键参数。
2. 部署边缘计算网关: 在箱变侧进行数据初步分析和处理,实现故障早期诊断和预警。例如,通过分析油中溶解气体趋势,提前预警变压器内部潜伏性故障。
3. 构建数字孪生模型: 在云端为每个箱变建立虚拟模型,结合实时数据与历史数据,进行健康度评估、寿命预测和智能运维决策,变“定期维修”为“预测性维护”。
• 告别“低效高耗”:
◦ 提升运维效率: 远程监控和诊断,减少现场巡检频次和人力成本,故障定位更精准,处理更快速,减少发电量损失。
◦ 预防重大事故: 早期预警能避免设备损坏导致的长时间停机和巨额维修费用。
◦ 优化运行策略: 基于数据分析,可在保证安全的前提下,挖掘设备潜力,如动态调整负载率,实现效率最大化。
答案三:系统集成与设计升级——从“现场拼装”到“即插即用”
传统箱变在现场进行基础施工、设备安装和接线,周期长、成本高、质量一致性难保证。
• 升级内容:
1. 预制舱式模块化设计: 将箱变、中压开关柜、通讯柜、无功补偿SVG等设备在工厂内高度集成在一个或多个预制舱内。所有内部接线、调试均在工厂完成。
2. “整站预制”理念: 升压站作为一个完整的模块化产品出厂,运输至现场后,只需进行简单的舱体吊装、外部电缆对接和调试即可投运,极大缩短建设周期。
3. 优化散热与结构设计: 采用智能通风系统、空调与热管背板相结合的散热方案,替代传统粗暴的风扇散热,降低通风损耗和灰尘侵入。结构上加强密封、防腐和隔热性能,适应各种恶劣环境。
• 告别“低效高耗”:
◦ 降低建设成本与时间: 减少现场施工和协调成本,建设周期可缩短50%以上,实现早发电、早收益。
◦ 提升系统可靠性: 工厂化生产,工艺和质量控制更严格,从源头上减少了现场安装可能引入的隐患。
◦ 降低运行损耗: 高效的散热系统减少了辅助设备的能耗,优化的布局和集成减少了内部线损。