Telemechanika dla farm PV oraz komercyjnych instalacji fotowoltaicznych

Telemechanika to obszar techniki, który zajmuje się zdalnym sterowaniem oraz nadzorowaniem wybranego systemu, w naszym przypadku systemu fotowoltaicznej lub instalacji wiatrowej. W energetyce odnawialnej telemechanika jest wykorzystywana w celu optymalizacji i zapewnieniu stabilności całemu systemowi energetycznemu. W obszarze już wspomnianej energetyki, telemechanika opiera się na zbieraniu danych, ich analizie oraz kontroli produkcji prądu z farm fotowoltaicznych oraz elektrowni wiatrowych.

Dla operatorów OSD szafy telemechaniki są koniecznym elementem wyposażenia farm PV oraz dużych instalacji wiatrowych. Dzięki umieszczonym w szafach telemechaniki urządzeniom sterującym i pomiarowym pracownicy danego operatora OSD mogą sposób efektywny zarządzać przepływami energii elektrycznej w sieci i właściwie reagować na ewentualne nieprawidłowości w danych instalacjach wytwórczych.

Jak już wspomnieliśmy wyżej telemechanika jest wymagana głównie przez operatorów OSD, przez co stała się integralną część sektora energetyki. Wyposażenie danej instalacji OZE w szafę telemechaniki umożliwia użytkownikowi farmy PV oraz operatorowi OSD następujące odczyty i funkcjonalności:

• monitorowanie wydajności paneli fotowoltaicznych,
• monitoring bieżącego stanu falowników oraz poziom bieżącej produkcji energii,
• bieżący i zdalny nadzór nad produkcją energii elektrycznej,
• wykrywanie i raportowanie o nieprawidłowościach w działaniu elektrowni,
• pracę w trybie zero-export w celu uniknięcia ujemnych cen za odsperzedaż energii.

Dodatkowo wyposażenie instalacji fotowoltaicznej lub wiatrowej w szafe telemechaniki pozwala na gromadzenie danych o pracy elektrowni, to z kolei przekłada się na możliwość ich analizy i optymalizacji pracy całej fotowoltaiki lub instalacji wiatrowej. Należy również pamiętać, że dzisiejsze trendy w fotowoltaice to magazynowanie energii w pikach produkcji OZE. W takich przypadkach należy również zintegrować telemechanikę z systemem BMS danego magazynu energii. Poniżej przedstawiamy listę funkcjonalności i parametrów jak może posiadać telemechanika:

• poziom naładowania baterii,
• aktualne napięcie w sieci – w falowniku, ogniwach oraz innych elementach instalacji,
• temperatura modułów fotowoltaicznych,
• temperatura falownika i jego aktualny status,
• napięcie sieciowe,
• ogólną efektywność energetyczną,
• poziom zużycia energii w czasie,
• ewentualne usterki w obrębie instalacji – telemechanika pozwala na automatyczne podjęcie działań, które mają na celu przywrócenie poprawnego działania farmy fotowoltaicznej lub wiatrowej.

Szafa telemechaniki to system automatyki na który składa się wiele różnych podzespołów i zabezpieczeń elektrycznych. O ile można przygotować pewne części wspólne dla szaf telemechaniki, o tyle każda szafa powinna być dopasowana do poziomu mocy danej instalacji fotowoltaicznej lub wiatrowej oraz być zgodna z wymaganiami właściwego operatora OSD.

Każda szafa telemechaniki dostarczana przez Ferro Wings składa się z następujących podzespołów i elementów:

• Dedykowana obudowa z wentylacją mechaniczną,
• Sterownik polowy (stanowiący serce całego układu telemechaniki),
• Analizator parametrów sieci,
• Modem komunikujący telemechanikę z systemem operatora OSD,
• Data logger (zbierający informacje z wszystkich falowników),
• Zasilanie awaryjne,
• Stacja pogodowa,
• Zabezpieczenia elektryczne.

W ramach zabezpieczeń elektrycznych jednym z najważniejszych elementów jest wyłącznik z napędem, który może zostać wyzwolony bezpośrednio przez danego operatora OSD. Pragniemy podkreślić, że wykorzystanie komponentów wyłącznie sprawdzonych producentów zapewni nam długoletnią i efektywną pracę całego systemu telemechaniki. 

W celu oszacowania kosztów telemechaniki na samym początku należy mieć wydane warunki przyłączeniowe. Na tej podstawie możemy wstępnie podać przybliżone koszty. Natomiast finalnym dokumentem określającym finalną cenę za prefabrykację szafy telemechaniki będzie projekt telemechaniki uzgodniony z właściwym operatorem OSD.

Poniżej prezentujemy listę pozycji, które mają wpływ na finalny koszt szafy telemechaniki:

• wykonanie projektu telemechaniki wraz z uzyskaniem uzgodnienia od operatora OSD,
• moc instalacji fotowoltaicznej lub wiatrowej, którą ma sterować telemechanika,
• wymagany osprzęt dodatkowy,
• podłączenie do systemu SCADA,
• ilość obsługiwanych falowników przez telemechanikę (w przypadku falowników różnych producentów na jednej instalacji OZE),
• Rodzaj wyłącznika z napędem,
• Ewentualna konieczność wymiany styków pomocniczych oraz przekładników prądowych.

Dodatkowo do wyceny należy doliczyć montaż i kwestię potencjalnej modernizacji rozdzielni głównej. Podsumowując koszt telemechaniki może zacząć się w okolicach od 100 tys. zł netto. Natomiast w przypadku złożonych projektów i instalacji fotowoltaicznych dużych mocy możemy mówić o kosztach rzędu 200-230 tys. zł netto i więcej. Jeśli chodzi o czas trwania od projektu, przez uzyskanie uzgodnienia, po dostawę i zakończenie montażu, to bezpiecznym okresem będzie od 4 do 6 miesięcy.

Nasza oferta w zakresie telemechaniki zaczyna się już od uzyskania warunków przyłączeniowych. Następnie wykonujemy dla naszych klientów projekt telemechaniki oraz uzgadniamy projekt z właściwym operatorem OSD. Następnie według specyfikacji określonej w projekcie następuje prefabrykacja szafy telemechaniki.

Przeprowadzamy montaż szafy telemechaniki na obiekcie wraz z ewentualną modernizacją rozdzielni głównej, również po stronie SN. Zapewniamy kompletne pomiary i testy sygnałów i telemetrii oraz organizujemy dokumentację, aby właściwy operator OSD mógł przystąpić do odbioru komisyjnego instalacji OZE wraz z telemechaniką. Poniżej przedstawiamy zakres oferty Ferro Wings:

• przygotowanie projektu telemechaniki oraz jego uzgodnienie z właściwym operatorem OSD,
• dostawa komponentów oraz prefabrykacja szafy telemechaniki (zgodnie z uzgodnionym projektem),
• eksport danych do systemu SCADA operatora OSD,
• testy prawidłowości sterowania instalacją fotowoltaiczną przez operatora OSD,
• pomiary powykonawcze zabezpieczenia cyfrowego (jeśli są wymagane przez operatora OSD),
• pomiary powykonawcze NcRfg (jeśli są wymagane przez operatora OSD).