Крокові рішення для регулювання напруги для Південно-Східної Азії: Підсилення мереж і підвищення стабільності напруги

Ⅰ. Енергетичний сектор Південної Азії: стан та аналіз потреб​

1. ​Слабкості мережі та проблеми доступу до енергії​
• Більше 35 мільйонів людей у Південній Азії все ще не мають доступу до електроенергії. Віддалені райони залежать від дизельних генераторів (наприклад, село Падуа, Індонезія), досітаючи нестабільного забезпечення та високих витрат.
• Тропічний клімат призводить до високих втрат на лініях. Інтеграція фотоелектричних (PV) систем та електромобілів (EV) погіршує проблеми нерівноваги напруги у трьохфазних розподільчих мережах.
2. ​Потреба в інтеграції нових джерел енергії​
• Швидкий ріст розподілених PV-систем (наприклад, Китай додав 120 ГВт розподілених PV-систем у 2024 році), але підключення до мережі викликає коливання напруги.
• Зростання промислових проектів автономного зберігання енергії (наприклад, проект Jinko 10 МВт), які потребують технологій стабілізації напруги для забезпечення безпеки обладнання.
3. ​Інфраструктурні ущемлення​
• Висока частка старішого енергетичного обладнання (більше 50% у США/Європі перевищує 20 років), що створює насущну потребу у ефективних рішеннях для заміни.

​II. Технічне рішення регулятора напруги (SVR)​

​​(A) Основна архітектура: інтелектуальна адаптивна система SVR​
Поєднує традиційне крокове регулювання напруги з цифровими технологіями керування для досягнення стабілізації напруги в багатьох сценаріях.

1. ​Конфігурація обладнання​
• ​Основний контролер:​​ Використовує двоядерні DSP-мікроконтролери (наприклад, серія TI Delfino), що підтримують реальні часові виборки напруги та гармонічний аналіз.
• ​Енергетичний модуль:​​ Інтегрує банки переключників IGBT/MOSFET, підтримує діапазон регулювання напруги ±10% з 16-ма виборами (з кроком 0,75 В).
• ​Система охолодження:​​ Рідкове охолодження з керуванням температури (наприклад, рішення Jinko), різниця температур батарейних клітин ≤ ±2,5°C.
2. ​Програмні алгоритми​
• ​Оптимізований контроль компенсації втрат на лінії (LDC):​​ Виявляє нерівновагу трьох фаз за допомогою даних переключення IT (Load Tap Changer), динамічно коригуючи цілі регулювання напруги.
• ​Стратегія прогнозування штучним інтелектом:​​ Прогнозує виробництво PV та піки/спади заряджання EV на основі історичних даних про завантаження та погоду, зменшуючи частоту операцій переключення вузлів на 30%.

​​(B) Доробка для Південної Азії​

1. ​Адаптивність до середовища​
• Рейтинг захисту IP65, терпимість до високої температури (≤50°C), високої вологісті (≤95% RH) та корозії від солоного туману (прибережні райони).
• Дизайн захисту від блискавок: інтегровані MOV-відсікателі надлишків, витримують 10 кА струму від блискавки.
2. ​Підтримка подвійного режиму (автономний / підключений до мережі)​​
• ​Автономний режим:​​ Здатність до чорного запуску (наприклад, Jinko PCS), підтримує гібридне забезпечення енергією дизель-фотоелектрика-зберігання.
• ​Режим підключення до мережі:​​ Зниження гармонік (THDi ≤3%), зменшує інтерференцію від інверторів PV та зарядних станцій EV.
3. ​Оптимізація витрат​
• ​Модульний дизайн:​​ Одинарна шафа підтримує рівні напруги від 0,4 кВ до 22 кВ, зменшує витрати на розширення на 40%.
• ​Локальний ланцюг поставок:​​ Співпраця з китайськими виробниками (наприклад, BTR) для створення фасилітів у Індонезії/Таїланді, зменшує вартість обладнання на 25%.

​III. Шляхи реалізації та переваги​

​​(A) План послідовного розгортання​

​​(B) Економічні та соціальні переваги​

• ​Зниження витрат та ефективність:​​ Після заміни дизельних генераторів, витрати на паливо знижуються на 90%, з періодом окупності інвестицій ≤5 років ($USD).
• ​Внесок у зменшення викидів вуглецю:​​ Річне зменшення викидів вуглецю для одного проекту перевищує 1000 тонн (на основі 10 МВт·год PV + зберігання).
• ​Місцева підтримка:​​ Навчає команди технічного обслуговування спільнот, створює робочі місця (наприклад, база BTR у Індонезії).

​IV. Представницький випадок: проект автономного села у Індонезії​

• ​Тло:​​ Село Падуа, Південна Папуа, Індонезія, раніше залежало від дизельного генератора (без головної мережі в радіусі 50 км).
• ​Рішення:​​
• PV (50 кВт) + Зберігання (250 кВт·год) + система регулювання напруги SVR.
• SVR автоматично балансує коливання напруги для навантажень (школа, клініка, житлові будівлі).
• ​Результат:​​ Співвідповідність напруги зросла з 72% до 98%, середня вартість електроенергії для домогосподарств знизилася на 40%.

​V. Забезпечення сталості​

1. ​Еволюція технологій:​​ Зарезервовані інтерфейси 5G/IoT для віддаленої діагностики та оновлення програмного забезпечення.
2. ​Синергія політики:​​ Зв'язок з Фондом партнерства для справедливого переходу до енергетики (JETP) ASEAN для зменшення вартості фінансування.