Pembangkit Listrik Tenaga Angin Darat 500 kW: Transformator Kotak 800 kVA (0,69/35 kV) + Kolektor 35 kV + Analisis Mendalam Step-up 110 kV
1×500 kW WTG · transformator kotak 800 kVA (0,69/35 kV) · kolektor 35 kV · step-up 10 MVA 110 kV · SVG ±1 Mvar
1 · TL;DR Conclusion
Kesimpulan: ladang angin darat 500 kW ini (1 × turbin angin 500 kW) menggunakan transformator kotak 800 kVA dengan konfigurasi satu turbin-satu transformator (0,69/35 kV) → kolektor 35 kV (1 penyulang) → transformator utama penaik 110 kV + SVG ±1 Mvar + switchgear kolektor 35 kV — total konfigurator ≈ $491.625 (FOB), EPC ≈ $640.850, pengembalian 9 tahun, IRR 10,6%, ROI 25 tahun 181% (tingkat kelayakan).
- •1×500 kW WTG → transformator kotak 800 kVA (0,69/35 kV, mesin "kering gabungan"); topologi satu-turbin-satu-transformator
- •Kolektor 35 kV, 1 penyulang (≤10 turbin/penyulang); transformator utama step-up 10 MVA 35/110 kV (batas mesin — peternakan nyata 0,5 MW terhubung langsung pada 35 kV)
- •SVG ±1 Mvar untuk dukungan reaktif sesuai kode jaringan (PF ±0,95 kontinu) + switchgear kolektor 35 kV + RMU-SF6
- •Pembangkitan 1.040.250 kWh/tahun (P50, CF≈24%), P90 986.906 kWh, pendapatan $83.220/tahun @ $0,08/kWh PPA
- •Ekonomi: $640.850 EPC, pengembalian 9 tahun, IRR 10,6%, ROI 181% dalam 25 tahun
2 · Solution Overview
Pembangkit listrik tenaga angin darat adalah kasus ekspor pembangkitan 100 %: turbin membangkitkan pada 0,69 kV, transformator blok (satu turbin satu transformator) menaikkan tegangan ke 35 kV, penyulang pengumpul menghimpun keluaran, dan transformator utama penaik menaikkannya ke 110 kV untuk transmisi. Mode ekspor pembangkitan pada konfigurator memodelkan dan menetapkan harga seluruh rantai.
3 · Design Process & Rationale
1. Identifikasi kebutuhan
500 kW angin darat, ekspor 100% ke jaringan, tanpa beban lokal; flag generationExport eksplisit memicu mode ekspor pembangkitan alih-alih pemodelan distribusi sisi konsumen.
2. Penentuan ukuran sumber
Satu WTG 500 kW (turbMw 0,5); terpasang 500 kW, pasokan efektif 400 kW (faktor 0,8), pangsa terbarukan 100%.
3. Tegangan generator
Terminal mesin 0,69 kV adalah LV dan tidak dapat mengirim jauh — harus dinaikkan di lokasi, itulah alasan satu-turbin-satu-transformator ada.
4. Pemilihan transformator kotak
500 kW ÷ 1,0 PF × 1,05 margin = 525 kVA → tingkat standar 800 kVA (0,69/35 kV); pada 35 kV mesin kecil diklasifikasikan "Tipe kering gabungan" oleh mesin.
5. Desain kolektor
Feeder tunggal 35 kV (batas feeder 30 MVA → ≤10 × 800 kVA kotak/feeder); kasus ini memiliki 1 turbin → 1 feeder.
6. Step-up & POI
Transformator utama step-up 35/110 kV (lantai mesin 10 MVA) + POI 110 kV; peternakan 0,5 MW nyata biasanya terhubung pada 35 kV — 110 kV berlaku untuk peternakan multi-turbin.
7. Reaktif & kualitas daya
Koneksi jaringan memerlukan PF ±0,95 kontinu (GB/T 19963), jadi SVG ±1 Mvar ditambahkan; harmonisa/flicker turbin ditangani oleh SVG + filter.
Pain Points → Solution → Evidence
Peternakan angin tidak memiliki beban lokal — jika diukur sebagai sistem distribusi konsumen akan meremehkan peralatan sisi ekspor.
Mode ekspor pembangkitan memodelkan seluruh rantai WTG→kotak→kolektor→step-up dengan ekonomi berbasis PPA.
Mode genPlant aktif; pangsa terbarukan 100%; pendapatan PPA $83.220/tahun.
Kode jaringan menuntut LVRT dan ±0,95 PF — pembangkit pasif akan trip saat ada penurunan tegangan.
SVG ±1 Mvar menyediakan reaktif dinamis kontinu + dukungan LVRT, dengan proteksi feeder kolektor.
BOM mencakup SVG ±1 Mvar (PF ±0,95 kontinu); selaras dengan GB/T 19963.
Satu turbin satu transformator berarti banyak kotak kecil — tingkat yang salah membengkakkan biaya atau membebani lebih.
Mesin menentukan ukuran kotak berdasarkan rating turbin/PF/margin dan memilih tingkat standar.
Permintaan mentah 525 kVA → tingkat standar 800 kVA, satu turbin satu transformator.
4 · Key Parameter Deep-Read
| Parameter | Value | Basis | Impact & Boundary |
|---|---|---|---|
| Transformator kotak | 800 kVA (0,69/35 kV) | 500 kW ÷ 1,0 PF × 1,05 margin = 525 kVA → tingkat 800 kVA | Satu turbin-satu transformator; mesin kecil 35 kV diklasifikasikan "Tipe kering gabungan" >3 MW turbin beralih ke "Kotak gabungan terendam minyak" |
| Tegangan kolektor | 35 kV | collectorKv=35 (dipertahankan saat ≥35) | Batas feeder 30 MVA → ≤10 kotak/feeder <35 kV turun ke koleksi 10 kV |
| Transformator utama step-up | 10 MVA (35/110 kV) | Total kolektor 0,8 MVA → lantai mesin 10 MVA | POI 110 kV Ikatan nyata 0,5 MW ke 35 kV langsung; 110 kV untuk ladang multi-turbin |
| Peringkat SVG | ±1 Mvar | 25% dari 500 kW = 125 kvar → tingkat min 1 Mvar | PF ±0,95, dukungan LVRT Lantai mesin ≥1 Mvar |
| P50 tahunan | 1.040.250 kWh | 500 kW × 8760 jam × CF 0,25 × 0,95 | $83.220/tahun @ $0,08/kWh P90 = 986.906 kWh (CV 0,04) |
| Faktor kapasitas | ≈24% | Angin beban penuh 2190 jam (8760×0,25) × 0,95 | Mendorong IRR 10,6% Sumber daya angin sangat spesifik lokasi |
5 · Drawing Deep-Read
The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):
6 · Operation Demo (Deep-Read)
Aliran energi
WTG 500 kW → terminal 0,69 kV → kotak 800 kVA hingga 35 kV → feeder kolektor → step-up 110 kV → ekspor ke grid, 100% online.
Reaktif & kualitas daya
SVG ±1 Mvar reaktif dinamis kontinu, PF ±0,95; harmonisa/flicker turbin ditangani dengan SVG.
Gangguan & proteksi
Dukungan LVRT saat penurunan tegangan, proteksi feeder kolektor bertahap, diferensial step-up — satu gangguan tidak memicu seluruh ladang.
Ekonomi
1.040.250 kWh/tahun, $83.220/tahun; $640.850 EPC, payback 9 tahun, IRR 10,6%, ROI 25 tahun 181%.
Other views (shown): LCC (biaya siklus hidup) · Kualitas daya & harmonisa · Profil tegangan · Fitur skema · Derating lingkungan
7 · Economics & Payback
Peralatan FOB ≈ $491.625 (WTG $352.500 + transformator kotak $37.000 + step-up $29.500 + SVG $50.000 + switchgear HV $16.750 + RMU $5.875; jaringan kolektor & switchgear adalah POA); EPC ≈ $640.850. Tahunan 1.040.250 kWh → $83.220/tahun @ $0,08/kWh PPA; pengembalian 9 tahun, IRR 10,6%, ROI 181% selama 25 tahun.
8 · FAQ
Transformator kotak apa untuk turbin angin 500 kW?
Mengapa kolektor 35 kV?
Berapa ukuran transformator step-up 110 kV?
Berapa lama pengembalian modal?
Mengapa SVG diperlukan?
Berapa banyak energi per tahun?
Apakah ini satu turbin-satu transformator?
Apa yang dicakup $491.625?
Mengapa stdKva 500 sedangkan kotaknya 800 kVA?
Special Considerations
- Transformator step-up utama dipasang di lantai mesin pada 10 MVA (tingkat 35/110 kV terkecil); peternakan turbin tunggal 0,5 MW secara realistis harus terhubung pada 35 kV — step-up 110 kV untuk peternakan utilitas multi-turbin. Tingkat kelayakan, menunggu institut desain.
- BOM step-up berharga adalah YB-630/10 (10 kV, step-up generik berorientasi PV mesin); lingkup kolektor/step-up angin 35/110 kV (switchgear kolektor + transformator utama) adalah POA — selaraskan dengan institut desain.
- LVRT / kode grid (GB/T 19963) tidak dimodelkan secara eksplisit dalam mesin — konfirmasi persyaratan fault-ride-through dengan operator grid.
- Jaringan kolektor dan switchgear kolektor adalah item baris tanpa harga satuan (POA) — totalnya konservatif.
- Perhitungan sisi penerima (hubung singkat 10/0,4 kV, aliran beban, arc flash, N-1) sudah usang dalam mode ekspor pembangkit — abaikan; data sisi pembangkit ada di windCalc/genPlant.
Turn this into your project
Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.
Open in Power System Configurator →Related Scenarios
Pasokan Peralatan Konvensional & Tenaga Surya Terpadu
Dari desain sistem distribusi tenaga listrik hingga energi surya — trafo, switchgear, gardu induk, dan peralatan tenaga surya, berukuran dan ditempatkan di satu tempat. Gunakan kalkulator kami untuk mendapatkan tagihan bahan lengkap dan harga FOB.