Transformator QDTB®
All figures are configurator-generated feasibility-level estimates; drawings are schematic deliverables pending refinement by a licensed design institute, not construction documents.
Semua Solusi

Microgrid 2000 kW Sumber-Jaringan-Beban-Penyimpanan: PV 1000 kWp + BESS 800 kW/1742 kWh + Transfer Otomatis Pembacaan Mendalam

PV 1000 kWp · BESS 800 kW/1742 kWh · Diesel 600 kW siaga · 2×SCB13-2000/10 N+1 · on/off-grid

1 · TL;DR Conclusion

Kesimpulan: microgrid sumber-grid-beban-penyimpanan 2000 kW ini menggabungkan 1000 kWp PV + 800 kW/1742 kWh BESS + 600 kW diesel transfer otomatis + pasokan grid 10 kV dengan terhubung grid/islanding, pada 2 transformator SCB13-2000/10 (N+1) ditambah sakelar transfer akhir kelas 1 (GATS) — total konfigurator ≈ $914.457, EPC ≈ $990.000, pengembalian 4 tahun, IRR 24,80%, 609,1 t CO2/tahun dihindari (tingkat kelayakan).

  • •Campuran multi-sumber: 1000 kWp PV (pangsa 63%) + 800 kW BESS (38%) + 600 kW diesel transfer otomatis, 4400 kW terpasang
  • •Terhubung jaringan/islanding + black-start (auto-start diesel 600 kW, terverifikasi); transfer otomatis 2 detik
  • •Sakelar transfer akhir Grade-1 800 kW (GATS-630) + EPS 300 kW, cakupan cadangan 175%
  • •swakonsumsi PV ≈$261.482/tahun (termasuk pemangkasan BESS)
  • •Ekonomi: $990.000 EPC, pengembalian 4 tahun, IRR 24,80%, LCOE $0,1011/kWh, 609,1 t CO2/tahun dihindari

2 · Solution Overview

Microgrid sumber-jaringan-beban-penyimpanan menyatukan sumber (PV/diesel/jaringan), jaringan, beban, dan penyimpanan di bawah satu EMS — arsitektur arketipe untuk kawasan industri nol karbon dan kampus besar. Desain 2000 kW ini memiliki PV untuk beban dasar, BESS untuk penghalusan+pemangkasan+permintaan, diesel untuk cadangan transfer otomatis, jaringan sebagai pasokan utama terhubung, dan sakelar transfer akhir kelas 1 yang menjaga lini produksi kritis tetap berdaya.

2×2000 kVA (SCB13-2000/10)
Transformator
1000 kWp
PV
800 kW / 1742 kWh
BESS
600 kW siaga · transfer otomatis
Diesel
10 kV
Jaringan
Terhubung jaringan/pulau + black-start + transfer otomatis
Mode
800 kW (transfer GATS akhir)
Beban Grade-1
Lulus (2×2000 kVA)
N-1
SourceRoleShare kWShare
Grid 10 kVbase0 kW0%
Solar PV 1000 kWpvariable1000 kW63%
BESS 800 kW / 1600 kWhvariable600 kW38%
Diesel 600 kWbackup0 kW0%

3 · Design Process & Rationale

1. Identifikasi kebutuhan

Taman industri nol karbon menginginkan porsi energi terbarukan yang tinggi sekaligus produksi kritis tanpa gangguan (beban kelas 1 800 kW). Dua persyaratan keras dikunci lebih dulu: pengaturan sumber-jaringan-beban-penyimpanan dan transfer otomatis yang andal — mewajibkan BESS, diesel, dan ATS ujung.

2. Klasifikasi beban

Total 2000 kW → kebutuhan 1742 kW; 800 kW kelas 1, 800 kW kelas 2, 200 kW sensitif. Kelas 1 memerlukan sakelar transfer ujung (GATS-630) + EPS; kelas 2 ditanggung jaringan+BESS.

3. Bauran sumber

1000 kWp PV (63%) + 800 kW/1742 kWh BESS (38%, 2 jam) + 600 kW diesel siaga (transfer otomatis) + jaringan 10 kV, diatur oleh satu EMS.

4. Pemilihan transformator

1742 kW → 1684 kVA → tingkat 2000 kVA + N+1 (2 unit kering, taman dalam ruangan). Pembebanan 84% setelah satu trip (lolos N-1); beban kelas 1 dialihkan ke sumber lain melalui ATS ujung.

5. Transfer otomatis & pensakelaran

GATS-630 ujung kelas 1 transfer otomatis: saat jaringan hilang beralih ke diesel/BESS dalam 2 detik; gridMode=grid-tie-island + blackStart=yes, diesel 600 kW start hitam, cakupan cadangan 175%.

6. Distribusi & proteksi

Masuk MV → 2 transformator kering → switchgear LV MNS (dengan bus-tie) → feeder + ATS ujung kelas 1. Gangguan LV 58,91 kA vs 80 kA pemutusan; selektivitas 24.56×, gradasi terpenuhi.

7. Kualitas daya

Beban sensitif 200 kW + harmonisa (THDi 20%) mendapat kompensasi reaktif + reaktor detuned; konverter penyimpanan/diesel dikoordinasikan untuk menghindari arus sirkulasi.

8. Ekonomi

BESS memangkas 800 kW×4 jam menghemat ≈$151.840/tahun; PV menghasilkan 1.015.200 kWh/tahun. Payback keseluruhan 4 tahun, IRR 24,80%, LCOE $0,1011/kWh, menghindari 609,1 t CO2/tahun.

Pain Points → Solution → Evidence

Pain

Produksi kritis (800 kW kelas-1) tidak boleh turun sedetik pun

Solution

Transfer otomatis akhir GATS-630 + EPS 300 kW: beralih ke diesel/BESS dalam 2 detik

Evidence

Lulus N-1 (2×2000 kVA) + cakupan cadangan 175% + GATS/EPS dalam BOM

Pain

Porsi energi terbarukan yang tinggi menyebabkan fluktuasi jaringan dan sulitnya pengaturan beban puncak

Solution

Peredaman BESS 800 kW/1742 kWh + pemangkasan puncak + permintaan, koordinasi EMS sumber-jaringan-beban-penyimpanan

Evidence

economic.shaving: 800 kW×4 jam, hemat $151,840/tahun

Pain

Cadangan diesel murni biayanya $327k/tahun — tidak berkelanjutan

Solution

PV+BESS terlebih dahulu, diesel hanya untuk darurat transfer otomatis

Evidence

Diesel murni $327,040 vs hibrida $232,400; hemat ≈$151,840/tahun

Pain

Kapan balik modal?

Solution

≈$990,000 EPC; PV+BESS menghemat ≈$261,482/tahun

Evidence

economic: balik modal 4 tahun, IRR 24,80%, ROI 497% dalam 25 tahun

4 · Key Parameter Deep-Read

ParameterValueBasisImpact & Boundary
Kapasitas transformator2×2000 kVA (tipe kering N+1)1742 kW → 1684 kVA → tingkat 2000 kVA + satu cadanganPembebanan 84%; tetap 84% setelah trip (lulus N-1)
Langkah ke 2500 kVA untuk pertumbuhan
Kapasitas PV1000 kWpPangsa 63%; pembangkitan 1.015.200 kWh/tahunMelayani beban dasar pada siang hari, mengurangi operasi diesel dan tagihan
Dibatasi oleh luas lokasi dan penyerapan BESS
Kapasitas BESS800 kW / 1742 kWh (2 jam)Penghalusan + pemangkasan + permintaan, durasi 2 jamMemangkas 800 kW×4 jam, menghemat $151.840/tahun
Kebutuhan islanding lama memerlukan ≥8 jam plus pemeriksaan black-start
Kapasitas diesel600 kW siaga · transfer otomatisTransfer otomatis darurat + black-start (600 kW terverifikasi)Satu-satunya sumber darurat untuk transfer ujung grade-1
siaga = peringkat darurat, lebih murah dari prime
Transfer otomatisGATS-630 transfer ujung, 2 detikBeban grade-1 800 kW harus tidak terputusTransfer dalam 2 detik; cakupan cadangan 175%
Waktu transfer vs kekritisan beban per IEC 60364
Mode gridgrid-tie-island + black-startTaman nol karbon harus island dan black-startAnti-islanding mencegah backfeed; ATS 2 detik
Persetujuan grid per kode grid lokal (gridCodeNote)
EkonomiIRR 24,80% · 4 tahun$990.000 EPC + $261.482/tahun penghematan + arus kas 25 tahunMetrik investasi inti
Tarif, iradiasi dan faktor beban adalah sensitivitas kunci

5 · Drawing Deep-Read

Dwg 3/31Diagram satu garis — Jaringan 10 kV + 1000 kWp PV + 800 kW/1742 kWh BESS + 600 kW diesel → 2×2000 kVA tipe kering → bus LV + ATS ujung kelas 1
Why: SLD menunjukkan empat elemen plus transfer otomatis ujung: empat sumber bertemu di bus, beban kelas 1 menghubungkan suplai ganda melalui transfer ujung GATS — lokus fisik desain sumber-jaringan-beban-penyimpanan dan transfer otomatis.
Dwg 20/31Transfer terhubung jaringan / islanding — PCC · ATS 2 s · anti-islanding 81U/81O+32R · logika transfer otomatis
Why: Ini adalah jiwa skema: kehilangan jaringan → transfer otomatis dalam 2 s → black-start diesel → beban kelas 1 tetap menyala. Rantai transfer (IEC 62898 / IEEE 1547) secara struktural melarutkan rasa sakit 'jalur kritis tidak boleh turun sedetik'.
Dwg 4/31Topologi sistem — Sumber (jaringan/PV/diesel) · jaringan · beban · penyimpanan → transformator → beban
Why: Topologi menata hierarki energi dari empat elemen: empat sumber → bus MV → 2 transformator kering → bus LV → beban, membuat pengiriman EMS terlihat — PV diutamakan saat terhubung, diesel+BESS cadangan saat islanding.
Dwg 14/31Konfigurasi proteksi — 50/51 arus lebih + interlock transfer otomatis · selektivitas 24.56×
Why: Ini menetapkan pengaturan untuk masuk jaringan, transformator, feeder dan ATS ujung kelas 1; interlock transfer otomatis mencegah paralel sumber ganda yang tidak disengaja — prasyarat keselamatan untuk transfer yang andal.
Dwg 28/31Profil operasi pemangkasan puncak — Profil 24 jam · PV siang / BESS puncak-valley / transfer otomatis diesel
Why: Ini mengubah koordinasi sumber-jaringan-beban-penyimpanan menjadi timeline 24 jam: PV siang melayani dasar, pelepasan BESS jam puncak memangkas puncak, pengisian valley malam — menunjukkan permintaan yang dipangkas dan tagihan yang dihemat (US$151.840/tahun).

The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):

Dwg 1 · Dasar desain kelistrikanDwg 5 · Sistem distribusiDwg 8 · Perhitungan hubung singkatDwg 15 · Kurva koordinasi TCCDwg 19 · Kompensasi reaktif dan harmonisaDwg 16 · Sistem pentanahanDwg 17 · Proteksi petir dan lonjakan teganganDwg 24 · Daya bantu DCDwg 25 · Sistem bahan bakar dieselDwg 29 · Komunikasi BMSDwg 30 · Zonasi kebakaran dan termalDwg 31 · Mesin status EMSDwg 13 · Arsitektur SCADADwg 9 · Standar yang berlaku

6 · Operation Demo (Deep-Read)

Aliran energi

Terhubung grid: PV 1000 kW melayani beban dasar terlebih dahulu, surplus mengisi BESS; BESS melepas 800 kW pada beban puncak dan mengisi pada lembah; grid menutup kekurangan. Saat kehilangan grid: transfer otomatis beralih ke diesel/BESS dalam 2 s, beban grade-1 tetap menyala.

Gagal grid / transfer otomatis

Tekan 'Gagal grid': GATS grade-1 beralih ke black-start diesel 600 kW + BESS dalam 2 s (cakupan cadangan 175%); dalam kasus N-1 satu transformator trip dan yang lain melanjutkan pada pembebanan 84%.

Ekonomi

1.015.200 kWh/tahun dihasilkan, 0,8 swakonsumsi + surplus ekspor; swakonsumsi PV ≈$261.482/tahun (termasuk pemangkasan BESS); investasi $990.000, payback 4 tahun, IRR 24,80%, LCOE $0,1011/kWh.

Operasi 24 jam

Kurva hari tipikal: PV siang hari tumpang tindih dengan beban, pelepasan BESS pada waktu puncak memangkas puncak, pengisian lembah semalam, diesel hanya selama transfer otomatis/black-start — koordinasi sumber-grid-beban-penyimpanan dalam urutan waktu.

Other views (shown): Kualitas daya & harmonisa · Profil tegangan · Fitur skema · Derating lingkungan

7 · Economics & Payback

Total peralatan ≈ $914.457, EPC ≈ $990.000 (termasuk PV/BESS/diesel/transfer otomatis/distribusi/instalasi). Swakonsumsi PV menghemat ≈$261.482/tahun (termasuk pemangkasan BESS); secara keseluruhan, pengembalian modal 4 tahun, IRR 24,80%, ROI 497% dalam 25 tahun, LCOE $0,1011/kWh, NPV $1.584.295, 609,1 t CO2 dihindari/tahun.

$990,000
Investasi EPC
4 tahun
Periode pengembalian
24.80%
IRR
497%
ROI 25 tahun
$0.1011/kWh
LCOE
609.1 t/tahun
CO2 yang dihindari
Key assumptions driving these numbers
$0.12/kWh
Electricity price
$0.06/kWh
Feed-in tariff
1015200 kWh
Annual generation (P50)
80%
Self-consumption
$0.13/kWh
Peak-valley spread

8 · FAQ

Bagaimana Anda memahami integrasi sumber-jaringan-beban-penyimpanan?
Ini menyatukan sumber (PV/diesel/jaringan), jaringan, beban dan penyimpanan di bawah satu EMS: PV melayani dasar, BESS menghaluskan+memangkas, diesel menangani transfer otomatis, jaringan adalah suplai utama terhubung.
Apa itu transfer otomatis dan seberapa cepat?
GATS-630 kelas 1 mentransfer dalam 2 detik setelah kehilangan jaringan ke diesel/BESS, menjaga produksi kritis tetap berdaya, dengan cakupan cadangan 175%.
Seberapa besar BESS?
800 kW / 1742 kWh = 2 jam, untuk penghalusan, pemangkasan dan manajemen permintaan; pemangkasan 800 kW×4 jam menghemat ≈$151.840/tahun.
Bagaimana black-start diterapkan?
Kehilangan jaringan → transfer otomatis dalam 2 detik → diesel 600 kW mulai otomatis untuk black-start (terverifikasi) → beban kelas 1 tetap menyala.
Kapan balik modal?
≈$990.000 EPC; swakonsumsi PV + pemangkasan BESS menghemat ≈$261.482/tahun; balik modal ~4 tahun, IRR 24,80%.
Diesel murni vs hibrida sumber-jaringan-beban-penyimpanan?
Diesel murni ≈$327.040/tahun vs hibrida ≈$232.400/tahun — sekitar $151.840/tahun dihemat (basis pemangkasan 800 kW×4 jam).
Bagaimana beban kelas 1 800 kW tetap tak terputus?
Transfer otomatis GATS-630 + EPS 300 kW + 2 transformator N+1 2000 kVA, pembebanan 84% setelah trip (lulus N-1).
Berapa PV yang harus dipasang?
Skema ini menggunakan 1000 kWp (pangsa 63%) untuk 1.015.200 kWh/tahun. PV lebih banyak butuh penyimpanan lebih untuk menyerap, jika tidak ada pemangkasan atau umpan balik.
Bisakah transfer otomatis secara tidak sengaja memparalelkan dua sumber?
Tidak — interlock transfer otomatis mencegah paralel tak sengaja; selektivitas 24.56× dengan gradasi terpenuhi, dan uji transfer penuh diperlukan sebelum komisioning.
Dokumen koneksi jaringan apa yang diperlukan?
Persetujuan jaringan + anti-islanding/anti-umpan balik/PF (gridCodeNote); skema on/off-grid dan transfer otomatis harus disetujui sesuai kode jaringan setempat.

Special Considerations

  • Termasuk auto-transfer ujung Grade-1 800 kW (GATS-630) + EPS 300 kW; waktu transfer vs kekritisan beban harus dikonfirmasi sesuai IEC 60364 oleh institut desain.
  • Interlock auto-transfer mencegah paralel dua sumber yang tidak disengaja; selektivitas 24.56×, gradasi terpenuhi; diperlukan uji transfer penuh sebelum komisioning.
  • Penyimpanan 2 jam mencakup shaving/demand; islanding lama membutuhkan ≥8 jam plus pemeriksaan kapasitas black-start.
  • Beban sensitif 200 kW + THDi 20% memiliki kompensasi reaktif + reaktor detuned; tambahkan APF jika batas terlampaui.
  • Estimasi tingkat kelayakan; gambar menunggu penyempurnaan oleh institut desain berlisensi.

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 →

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.