কেস স্টাডি: 1000V ডিসি কম্বাইনার বক্স 6 ইন 2 আউট সোলার অ্যারে খরচ 15% কম করে

গ্রাহক পটভূমি

দক্ষিণ স্পেনে অবস্থিত একটি মাঝারি আকারের সোলার ইঞ্জিনিয়ারিং, প্রকিউরমেন্ট এবং নির্মাণ (EPC) কোম্পানি আইবেরিয়ান উপদ্বীপ জুড়ে ইউটিলিটি-স্কেল গ্রাউন্ড-মাউন্ট করা ইনস্টলেশন পরিচালনা করে। 200 জন কর্মচারী এবং 80 মেগাওয়াটের বার্ষিক পাইপলাইন নিয়ে, কোম্পানি নিয়মিতভাবে এমন প্রকল্পগুলিতে কাজ করে যেখানে জমির এলাকা, তারের রুট এবং ইনভার্টারগুলি আঁটসাঁট ভৌগলিক অঞ্চলে সাজানো হয়।

ব্যবসাটি 0.8 মেগাওয়াট নতুন ক্ষমতা যুক্ত করে একটি বিদ্যমান 1.6 মেগাওয়াট সোলার প্ল্যান্টকে পুনরায় শক্তি ও সম্প্রসারণের জন্য একটি চুক্তি জিতেছে। প্ল্যান্টটি আর আজকের ডিসি সরঞ্জামের কঠোর নিরাপত্তা এবং কর্মক্ষমতা চাহিদা পূরণ করে না, তাই পুরানো অ্যারে বাক্স এবং তারগুলি প্রতিস্থাপন করতে হয়েছিল। ইঞ্জিনিয়ারিং টিম এমন একটি সমাধান খুঁজছিল যা ইনস্টলেশন নিরাপদ এবং স্টপেজ ন্যূনতম রেখে সিস্টেমের ব্যালেন্স-এর খরচ কমিয়ে দেবে।

চ্যালেঞ্জ এবং ব্যথা পয়েন্ট

আসল সোলার প্ল্যান্টে 380 V ইনভার্টার লাইনের সাথে যুক্ত 600 V রেটযুক্ত কম্বাইনার বক্স ব্যবহার করা হয়েছে। প্রতি চারটি স্ট্রিং সার্কিট একটি ফিডারে একত্রিত করা হয়েছিল, যার জন্য দীর্ঘ লো-ভোল্টেজ তারের রান প্রয়োজন। নতুন বিভাগে, দলটি তারের ক্রস সেকশন কমাতে এবং বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল করার দক্ষতা উন্নত করতে 1000 V সৌর মডিউল এবং একটি 1000 V- সক্ষম সেন্ট্রাল ইনভার্টার ব্যবহার করার পরিকল্পনা করেছে।

সমস্যাটি ছিল যে স্ট্যান্ডার্ড 600 V কম্বাইনার বাক্সগুলি উচ্চতর স্ট্রিং ভোল্টেজগুলি গ্রহণ করতে পারে না। প্রকল্প পরিচালকদের, তাই, দুটি স্বাধীন বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ইনপুট খাওয়ানোর সময় 1000 V DC পরিচালনা করতে সক্ষম একটি কম্বাইনার বক্স প্রয়োজন। বিদ্যমান তারের ট্রে এবং ট্রেঞ্চগুলি উল্লেখযোগ্য নতুন পাথ বহন করতে পারে না, তাই প্রকল্পটির জন্য একটি কমপ্যাক্ট বাক্সের প্রয়োজন যা ছয়টি স্ট্রিংকে প্রবেশ করতে এবং দুটি গ্রুপ আউটপুটকে ছেড়ে যেতে দেয়, নতুন তারের টান সীমিত করে এবং ফিডারের দৈর্ঘ্য ছোট করে।

রক্ষণাবেক্ষণ থেকে আরও একটি মাথাব্যথা এসেছে। পুরানো ইনস্টলেশনে, শর্ট সার্কিট বা স্ট্রিং ব্যর্থতাগুলি ধীর যান্ত্রিক ফিউজ দিয়ে বিচ্ছিন্ন করা হয়েছিল। এটি সময়সাপেক্ষ ফল্ট ট্রেসিং এবং প্রতি কয়েক মাসে অপরিকল্পিত প্রজন্মের ক্ষতির কারণ হয়। প্ল্যান্ট পুনঃশক্তির সাথে, ইপিসি সেই ক্ষতিগুলি এড়াতে চাইছিল।

কেন Soutya 1000V ডিসি কম্বাইনার বক্স 6 ইন 2 আউট MCB টাইপ?

ইঞ্জিনিয়ারিং দল তিনটি বিকল্পের মূল্যায়ন করেছে: ফিউজ ধারক সহ স্ট্যান্ডার্ড গৃহজাত জংশন বক্স, একটি মডিউল অংশীদার দ্বারা অফার করা উচ্চ-ভোল্টেজ কম্বাইনার বক্স এবং Soutya 1000V DC কম্বাইনার বক্স। প্রথম সমাধানটি বাতিল করা হয়েছিল কারণ ফিল্ড-নির্মিত বাক্সগুলিতে যথাযথ আইপি-রেটেড ঘের এবং ডিসি-রেটেড সার্কিট ব্রেকার নেই। দ্বিতীয় বিকল্পটি আরও ব্যয়বহুল এবং দশ সপ্তাহের বেশি সময় ছিল।

Soutya 1000V DC কম্বাইনার বক্সটি তিনটি পণ্য বৈশিষ্ট্যের কারণে আলাদা হয়ে উঠেছে যা প্রকল্পের প্রয়োজনীয়তার সাথে ঠিক মেলে।

• ছয়টি ডিসি ইনপুট এবং দুটি আউটপুট, ডিজাইনটিকে একটি অতিরিক্ত সাব-প্যানেল ছাড়া দুটি পৃথক বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল MPPT ইনপুট খাওয়ানোর ক্ষমতা দেয়।
• ফিউজ ধারকদের পরিবর্তে MCB ধরনের সুরক্ষা। এটি কোন অতিরিক্ত ফিউজের প্রয়োজন ছাড়াই সহজ রিসেট এবং সমস্যা সমাধানের অনুমতি দেয়।
• প্রকল্পের স্ট্রিং ভোল্টেজ লেআউটের জন্য 1000 V DC রেট করা হয়েছে, তাই বাক্সটি অ্যারের কাছাকাছি রাখা যেতে পারে এবং এখনও প্ল্যান্টের নিরাপদ ভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড মেনে চলতে পারে।

উপরন্তু, বাক্সটি স্থানীয় সরবরাহকারীর কাছ থেকে দুই সপ্তাহের স্বল্প লিড টাইম নিয়ে এসেছে। ক্রয় ব্যবস্থাপকরা প্রতিযোগিতার সাথে Soutya ইউনিটের খরচ তুলনা করেছেন এবং তারের এবং শ্রম সঞ্চয় বিবেচনা করার আগে, প্রতি ঘেরে 22% সাশ্রয় গণনা করেছেন।

বাস্তবায়ন এবং আবেদন প্রক্রিয়া

তিন মাসের নির্মাণ উইন্ডো চলাকালীন প্রকল্পটি সম্পূর্ণ পুনঃশক্তি এবং সম্প্রসারণ প্রদান করেছে।, 1000V ডিসি কম্বাইনার বক্সের ইনস্টলেশনে দশটি নতুন এবং প্রতিস্থাপন অ্যারে জুড়ে ছয় দিন সময় লেগেছে।

দলটি একটি স্পষ্ট ক্রম অনুসরণ করেছে:

1. মাউন্টিং র্যাকগুলি ঠিক করার পরে, টেকনিশিয়ানরা 1000 V DC-তে ভোল্টেজ পরীক্ষা করে কম্বাইনার বক্সের অবস্থানগুলিতে DC স্ট্রিং লাইনগুলি ইনস্টল করেন।
2. প্রতিটি Soutya 1000V DC কম্বাইনার বক্স র্যাকে মাউন্ট করা হয়েছিল যার নিরপেক্ষ এবং নালী এন্ট্রি নিচের দিকে ছিল, MCB কম্পার্টমেন্টকে বৃষ্টির অনুপ্রবেশ থেকে রক্ষা করে।
3. প্রতিটি বাক্সের ভিতরে ছয়টি স্ট্রিং কন্ডাক্টর বন্ধ করা হয়েছিল এবং লেবেলের মান অনুসারে টর্ক-চেক করা হয়েছিল।
4. দুটি আউটপুট ফিড বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল MPPT ইনপুট বিভাগে রুট করা হয়েছিল, এবং সমস্ত সংযোগ যাচাই করার পরেই DC ব্রেকারগুলি নিযুক্ত ছিল৷

ইস্পাত-ছাঁটা ছাদে একটি মূল অসুবিধা দেখা দেয় যেখানে ঘেরের গ্রাউন্ডিং প্লেটটি বোল্ট করা যায় না। প্রস্তুতকারকের প্রিসেল ইঞ্জিনিয়ার ওয়ান-হোল কম্প্রেশন টার্মিনাল সহ একটি গ্রাউন্ডিং লগ কিট ব্যবহার করার পরামর্শ দিয়েছেন। সাইট ক্রু প্রস্তাবিত ক্রিমিং টুল প্রয়োগ করেছে এবং একটি ধারাবাহিকতা পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয়েছে। এটি দুই দিনের সম্ভাব্য বিলম্ব দূর করেছে।

পরিমাপকৃত ফলাফল

কমিশনিং এবং সম্পূর্ণ গ্রীষ্মকালীন অপারেটিং ঋতুর পর, ইপিসি একই বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল ক্লাসের সাথে পরিচালিত পুরানো বিভাগের সাথে পুনরায় চালিত প্ল্যান্টের কার্যকারিতা তুলনা করেছে।

• প্রতি স্ট্রিং ফিডারে তারের তামার ওজন 35% কমেছে, কারণ 1000 V স্ট্রিং একই ভোল্টেজ ড্রপ সীমা বজায় রেখে উচ্চ ভোল্টেজ এবং নিম্ন কারেন্টে চলে।
• Soutya 1000V DC কম্বাইনার বক্সের কার্যকর মূল্য সহ একটি বেসলাইন 600 V ডিজাইনের তুলনায় যোগ করা 0.8 মেগাওয়াট অংশের জন্য সামগ্রিক ব্যালেন্স-অফ-সিস্টেম উপকরণের খরচ 15% কমানো হয়েছে।
• ফল্ট রিসেট টাইম গড়ে 55 মিনিট থেকে 8 মিনিটে চলে গেছে MCB-টাইপ ব্রেকার এবং সহজে 6-ইন-2-আউট ব্যবস্থার জন্য ধন্যবাদ।
• ফিউজ-ভিত্তিক সুরক্ষা সহ পুরানো অ্যারে বাক্সগুলির ঐতিহাসিক কার্যক্ষমতার তুলনায় প্রথম তিন মাসে প্রজন্মের প্রাপ্যতা 3.4% উন্নত হয়েছে।

যেহেতু কম সাব-ফিডারের প্রয়োজন ছিল, ট্রেঞ্চিং দৈর্ঘ্যও 18% দ্বারা সংক্ষিপ্ত হয়েছিল। এটি খননের এক সপ্তাহ বাঁচিয়েছে এবং ইনভার্টার বসানোর আগে কমপ্যাকশন কাজ কমিয়ে দিয়েছে।

গ্রাহক দৃষ্টিকোণ

ইপিসি-তে বৈদ্যুতিক প্রকৌশল বিভাগের প্রধান বলেছেন:

"1000V DC কম্বাইনার বক্স আমাদের বিশেষ বানোয়াট ছাড়াই আমাদের প্রয়োজনীয় দ্বৈত আউটপুট লেআউট দিয়েছে। আমরা আমাদের উপাদান খরচ কমিয়েছি এবং আরও অনেক কিছু, যখন একটি স্ট্রিং ট্রিপ করে তখন ক্রুরা এটিকে কয়েক মিনিটের মধ্যে পুনরুদ্ধার করে একটি প্রস্ফুটিত ফিউজের খোঁজে ঘণ্টার পর ঘণ্টা ব্যয় করে।"

প্ল্যান্টের মালিক সেই দৃষ্টিভঙ্গির প্রতিধ্বনি করেছিলেন, নতুন কনফিগারেশনটি মূল ডিসি অবকাঠামো প্রতিস্থাপন না করেই ভবিষ্যতের সম্প্রসারণের অনুমতি দেয়।

পাঠ এবং সুপারিশ

অন্যান্য ইপিসি কোম্পানিগুলির জন্য একই রকম উচ্চ-ভোল্টেজ ডিসি সৌর কাজের পরিকল্পনা করছে, তিনটি পয়েন্ট আলাদা:

• বিন্যাস শুরু করার আগে ইনভার্টার টপোলজির জন্য সঠিক সংখ্যক ইনপুট এবং আউটপুট সহ একটি কম্বাইনার বক্স বেছে নিন। একটি 6-ইন-2-আউট ইউনিট ফিডার সংখ্যা এবং সেকেন্ডারি ডিস্ট্রিবিউশন প্যানেলগুলিকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করতে পারে।
• MCB-ভিত্তিক সুরক্ষার প্রারম্ভিক খরচ কিছুটা বেশি, কারণ ব্যবসায়িক ক্ষেত্রে অপারেশনাল ডাউনটাইমকে অবমূল্যায়ন করা হয়। একটি এড়ানো অর্ধ-দিন বিভ্রাট অতিরিক্ত জন্য অর্থ প্রদান করতে পারেন.
• চালানের আগে সরবরাহকারীর সাথে গ্রাউন্ডিং এবং আইপি সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তা নিশ্চিত করুন। একটি গ্রাউন্ডিং কিটের মতো একটি ছোট বিশদ উন্নত ছাদ সাইটগুলির জন্য ইনস্টলেশনের গতি এবং নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করতে পারে।

যদি প্রকল্পটি পুনরায় করা হয়, দলটি বাক্সের মতো একই সময়ে প্রি-ড্রিল করা গ্রন্থি কিট এবং লেবেলযুক্ত কন্ডাক্টর মার্কার টিউব অর্ডার করবে। এই সাধারণ পরিবর্তন পুরো প্ল্যান্ট জুড়ে আরও দুই দিন ক্লোজ-আউট পরিদর্শন সময় কমিয়ে দেবে।

শিল্প মান রেফারেন্স

1000V DC কম্বাইনার বক্সের প্রয়োগকৃত ইনস্টলেশন এবং নির্বাচন প্রাসঙ্গিক IEC প্রয়োজনীয়তাগুলি অনুসরণ করে: PV অ্যারে ডিজাইন এবং কাঠামোগত প্রয়োজনীয়তার জন্য IEC 62548:2016, এবং DC পাশ থেকে সার্জ সুরক্ষা সমন্বয়ের জন্য IEC 61643-11:2011৷

• IEC 62548:2016 — ফটোভোলটাইক (PV) অ্যারে — ডিজাইনের প্রয়োজনীয়তা।https://webstore.iec.ch/publication/62548
• IEC 61643-11:2011 — লো-ভোল্টেজ সার্জ প্রতিরক্ষামূলক ডিভাইস — SPDs কম-ভোল্টেজ পাওয়ার সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত।https://webstore.iec.ch/publication/61643-11