Африканский проект вне сети формируется тремя ограничениями, которые выходят за рамки технических характеристик оборудования: топливо доставляется по дорогам на большие расстояния, обслуживание измеряется в днях, а не в часах, и спрос часто растет после появления надежного снабжения. Гибридное решение учитывает все три фактора, при условии, что оно выбирается с учетом этих ограничений, а не только технического описания. MPMC POWERTECH CORP., основанная в 2008 году и базирующаяся в Шанхае Пудун, имеет задокументированную программу многообъектных микросетей в регионе.

Проект микросети MPMC — 1 МВт солнечной энергии с аккумуляторным хранилищем 1 МВт·ч и резервным дизель-генератором

Доставка топлива автотранспортом меняет экономику

Когда топливо доставляется по дорогам на большие расстояния, каждый литр несет транспортные расходы помимо цены покупки, а каждая доставка требует усилий по планированию и доступу. Это делает минимизацию часов работы двигателя самым сильным финансовым аргументом в пользу гибридной схемы в этом регионе, и это аргумент, связанный с денежным потоком, а не с экологией.

MPMC предлагает контейнерные генераторы мощностью от 800 до 3 750 кВА, серию мобильных солнечных установок SPK мощностью от 7,65 кВтp до 231,84 кВтp, а также серию накопителей HBD-R от HBD-30-60 мощностью 30 кВт с емкостью 61,44 кВтч до HBD-610-610 мощностью 610 кВт с емкостью 610,6 кВтч. Цель проектирования — максимально долго держать двигатели остановленными в течение дня, насколько это позволяет ресурс, и запускать их близко к точке эффективной нагрузки, когда они работают.

Документированная региональная программа

MPMC перечисляет кенийскую программу микросетей мощностью 6 МВт на четырех площадках. Каждая площадка описана с более чем 1 МВт солнечной генерации, как минимум 1 МВт·ч аккумуляторного хранилища с постоянным током, рассчитанного на 80% глубины разряда и 6000 циклов с двойным резервированием, а также дизельным резервом из двух блоков по 500 кВт и двух по 250 кВт на площадку.

Управление осуществляется с помощью собственной SCADA и EMS компании MPMC с резервной спутниковой связью StarLink, поддерживающей режимы PQ, VF и VSG, черный запуск, формирование сети, интеллектуальное распределение генерации и регулирование реактивной мощности. Опубликованный результат описывает стабильную круглосуточную работу в условиях высокой ультрафиолетовой нагрузки и песчаной среды с бесшовным переключением от солнечной энергии к дизельной и минимальным персоналом на месте. Этот результат относится к конкретному профилю ресурсов и спроса и не может быть перенесен в другое место.

Проектирование с учетом реальных ограничений

Стандартизация на всех площадках одновременно решает несколько задач. Программа, построенная на одной конфигурации, сокращает список запасных частей, позволяет одному курсу обучения охватить все локации и превращает ввод в эксплуатацию в повторяющуюся процедуру, а не серию отдельных проектов.

Обслуживание распределенных нагрузок без длинного распределения

Африканская автономная площадка редко ограничивается одной нагрузкой. Клиники, насосные станции, телекоммуникационные объекты, мастерские и школы расположены отдельно друг от друга, и прокладка распределения к каждому из централизованной станции может стоить дороже по кабелю и потерям, чем экономия от консолидации.

Для этих позиций MPMC предлагает серию GSB, объединяющую солнечную энергию, генератор и аккумулятор на одном мобильном шасси с максимальной мощностью от 10 до 120 кВА, емкостью аккумулятора от 20,4 до 112,5 кВт·ч и выдвижной фотоэлектрической панелью мощностью 2375 Вт, с двигателями Perkins, Kubota или Yanmar. Серия GB представлена без интегрированной панели, с максимальной мощностью до 500 кВА и емкостью аккумулятора 430,1 кВт·ч, предназначенная для объектов, добавляющих солнечную энергию на более позднем этапе или требующих более крупной дизель-аккумуляторной установки.

Гибридная микростанция серии MPMC GSB

Проектирование с учетом растущего спроса

Надежное энергоснабжение меняет деятельность площадки или сообщества, поэтому спрос после ввода в эксплуатацию часто превышает прогноз, на основе которого была рассчитана установка. Проект, который нельзя расширить, становится ограничением именно в момент успеха проекта.

Меры недорогие на этапе проектирования: резервировать мощность коммутационного оборудования, рассчитывать схему управления на большее количество блоков, чем требуется на первом этапе, и уточнять требования параллельной работы для электрической схемы. MPMC указывает многоблочную параллельную работу с разделением нагрузки через контроллеры DSE или DEIF и моторизованные автоматические выключатели по всему модельному ряду генераторов, а также параллельную возможность на платформе хранения.

Региональные условия и задокументированные поставки

MPMC указывает максимальную рабочую температуру окружающей среды 50°C с опциями медных радиаторов для высоких температур, снижение мощности на высоте согласно спецификации двигателя и антикоррозионное покрытие классов C-3, C-4 и C-5, выбранное в зависимости от степени воздействия, с сертификатом Nigeria SONCAP среди опубликованных.

Дальнейшие африканские поставки включают 4 МВт автономную длительно работающую электростанцию в Кении на двигателях Cummins KTA50-G3, дополнительные проекты в Кении мощностью 3,9 МВт, электростанцию мощностью 1,2 МВт для горного лагеря в Кот-д’Ивуаре и резервную установку муниципального электроснабжения мощностью 2,4 МВт в Ливии.

Проверки африканских автономных проектов

● Стандартизируйте как можно меньше конфигураций в пределах диапазона нагрузок на всех площадках.

● Держите расходные запасные части локально и уточняйте сроки поставки основных компонентов.

● Укажите оборудование, которое обученный местный техник может обслуживать без визита производителя.

● Спроектируйте возможность параллельного расширения на первом этапе, включая запас по электрооборудованию.

● Укажите стоимость поставляемого топлива, чтобы правильно оценить часы работы двигателя.

● Запросите данные с пониженной мощностью при температуре окружающей среды и высоте над уровнем моря для каждой указанной продуктовой линии.

● Подтвердите путь связи и резервное спутниковое соединение.

● Определите цепочку реагирования на сигнал тревоги, включая кто действует и как доставляются запчасти.