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

800 кВт фотоэлектрическая установка на крыше: подключение к сети 0,4 кВ с защитой от островного режима и глубоким анализом учета

800 kWp ФЭ · подключение к сети 0,4 кВ · защита от островного режима · чистый учёт · 640 кВт эффективной мощности

1 · TL;DR Conclusion

Заключение: данная фотоэлектрическая установка на крыше мощностью 800 кВт подключается на 0,4 кВ с 800 кВтп фотоэлектрической мощности (640 кВт эффективной, 100% возобновляемая), защита от островного режима + чистый учёт — итог конфигуратора ≈ $230 007, EPC ≈ $440 000, окупаемость 6 лет, IRR 18,15%, ROI 345% за 25 лет, 487 т CO2 избегается/год (уровень технико-экономического обоснования).

  • •Подключение к сети НН 0,4 кВ; 800 кВтп ФЭ → 640 кВт эффективного спроса, stdKva 674, доля возобновляемых источников 100%
  • •Выработка ФЭ ≈812 160 кВт·ч/год (P50), 0,8 самопотребления → 649 728 кВт·ч собственного потребления + 162 432 кВт·ч экспорта (чистый учёт)
  • •Защита от островного режима + чистый учёт на PCC 0,4 кВ; соответствие подтверждено (без отказов)
  • •Экономика: $440 000 EPC, окупаемость 6 лет, IRR 18,15%, ROI 345%, LCOE $0,0562/кВт·ч, NPV $412 017
  • •Следить за V6 (THDi выше нормы → APF/SVG) и V7 (перепроизводство 160 кВт → экспорт или накопление)

2 · Solution Overview

Распределённая фотоэлектрическая установка на крыше мощностью 800 кВт рассчитана на подключение к сети 0,4 кВ: инверторы питают шину низкого напряжения, 80 % потребляется на месте, а 20 % экспортируется через чистый учёт. Защита от островного режима отключает при потере сети, и основной риск проекта — высокий уровень токов КЗ в низковольтной сети (24,31 кА), который снижает запас по отключающей способности.

0,4 кВ НН (3-фазный)
Питание
800 кВт·п
ФЭ
640 кВт
Эффективная подача
100%
Доля возобновляемых источников
Защита от островного режима + учёт
Подключение к сети
812 160 кВт·ч (P50)
Годовая выработка
0,8
Собственное потребление
24,31 кА
Уровень КЗ НН
SourceRoleShare kWShare
Grid 0.4 kVbase0 kW0%
Solar PV 800 kWpvariable640 kW100%

3 · Design Process & Rationale

1. Определение требований

800 кВт·пик фотоэлектрической установки на крыше при подключении к сети 0,4 кВ, собственное потребление + экспорт.

2. Баланс нагрузки и PV

Потребность объекта 800 кВт → 640 кВт эффективных (0,8 kd); 800 кВт·пик PV покрывают 100 % возобновляемой энергии.

3. Строкование PV

800 кВт·пик → строковые инверторы класса 250 кВт, MPPT 1500 В пост. тока, PR 0,846.

4. Подключение НН

Распределительное устройство 0,4 кВ + фидеры 300 мм²; 640 кВт при 0,4 кВ → уровень тока КЗ 24,31 кА.

5. Защита от островного режима и учёт

Сетевые инверторы + реле защиты от островного режима на PCC; 162 432 кВт·ч экспорта через чистый учёт.

6. Качество электроэнергии

THDi отмечен (V6) → APF/SVG; PFC для компенсации реактивной мощности.

7. Избыточная генерация

160 кВт мгновенной избыточной генерации (800 против 640) → экспорт через учёт (или ограничение/накопление).

Pain Points → Solution → Evidence

Pain

Экспорт фотоэлектрической энергии не должен вызывать островной режим сети

Solution

Реле защиты от островного режима + сетевой инвертор на PCC

Evidence

Соответствие пройдено; одобрение подключения к сети в toConfirm

Pain

Гармоники инвертора загрязняют шину низкого напряжения

Solution

Активная фильтрация APF/SVG

Evidence

V6 THDi превышает предел (предупреждение)

Pain

800 кВт·пик избыточно генерирует при спросе 640 кВт

Solution

Экспортировать 160 кВт через чистый учет (или добавить накопитель)

Evidence

V7 избыточная генерация 160 кВт; экономический экспорт 162 432 кВт·ч

Pain

Уровень тока КЗ 0,4 кВ является критическим

Solution

Аппаратура 25 кА + кабель 300 мм², проверить Ssc

Evidence

ikLv 24,31 кА, запас 1× (напряженный)

4 · Key Parameter Deep-Read

ParameterValueBasisImpact & Boundary
Мощность фотоэлектрической системы800 кВт·пик812 160 кВт·ч/год (P50), PR 0,846100% возобновляемая энергия, LCOE $0,0562
Ограничено площадью / ориентацией крыши
Эффективная подача640 кВт800 × 0,8 коэффициент разнообразияstdKva 674
Зависит от профиля потребления
Собственное потребление0,8По умолчанию649 728 кВт·ч собственного потребления, 162 432 кВт·ч экспорта
Выше при наличии накопителей
КЗ на низкой стороне24,31 кА0,4 кВ + 800 кВт25 кА отключающая способность = запас 1× (малый)
Подтвердить Ssc; может потребоваться аппаратура 36/50 кА
Подключение к сети0,4 кВ + защита от островного режимаРаспределённая фотоэлектрикаЭкспорт по схеме чистого учёта
Согласование с сетевым кодексом
Качество электроэнергииTHDi (предупреждение V6)Гармоники инвертораТребуется APF/SVG
Расчёт фильтра
Экономика$440 000 EPCФотоэлектрика + подключение ННОкупаемость 6 лет, IRR 18,15%
Тариф на подачу / ограничение генерации

5 · Drawing Deep-Read

Dwg 3/23Однолинейная схема — 800 кВт·пик ФЭ → строковые инверторы → шина 0.4 кВ → ТПП (защита от островного режима + учёт)
Why: Однолинейная схема показывает скелет подключения 0.4 кВ: ФЭ → инверторы → шина НН → ТПП, с реле защиты от островного режима и двунаправленным счётчиком в точке присоединения — структурный источник безопасного подключения к сети.
Dwg 4/23Топология системы — ФЭ · сеть → шина 0.4 кВ → нагрузки объекта + экспорт
Why: Топология визуализирует, как ФЭ и сеть встречаются на шине 0.4 кВ — сначала собственное потребление, излишки экспортируются — с диспетчеризацией EMS, точка приземления управления энергией распределённой ФЭ.
Dwg 7/23Расчёт токов короткого замыкания — КЗ 0.4 кВ 24.31 кА · 25 кА отключение (запас 1×)
Why: Уровень КЗ крупной ФЭ 0.4 кВ достигает 24.31 кА, что требует НН аппаратуры на 25 кА с запасом всего 1× — количественная основа линии безопасности по отключающей способности; перейти на 36/50 кА, если Ssc выше.
Dwg 13/23Конфигурация защиты — Максимальная токовая защита 50/51 + защита от островного режима 81U/81O + учёт
Why: Защита — вторая линия обороны распределённой ФЭ: селективность максимальной токовой защиты + защита от островного режима (IEC 62116 / IEEE 1547) + учёт обеспечивают отключение повреждений и безопасное присоединение.
Dwg 19/23Переключение микросети — ТПП · защита от островного режима + учёт · отключение при потере сети
Why: Схема микросети показывает действие защиты от островного режима при потере сети: сетевой инвертор + реле защиты от островного режима немедленно отключаются, чтобы предотвратить островной режим — ядро безопасности присоединения 0.4 кВ.

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

Dwg 18 · Компенсация реактивной мощности и гармоникDwg 11 · Оценка качества электроэнергииDwg 14 · Кривая координации TCCDwg 15 · Система заземленияDwg 16 · Защита от молний и импульсных перенапряженийDwg 17 · План компоновки оборудованияDwg 9 · Технические данные основного оборудованияDwg 23 · Система вспомогательного питания постоянного тока

6 · Operation Demo (Deep-Read)

Поток энергии

PV 800 кВт сначала питает объект 640 кВт, избыток 160 кВт экспортируется через учёт; сеть покрывает дефицит; антиостровная защита отключает при потере сети — самопотребление + экспорт с первого взгляда.

Экономика

812 160 кВт·ч/год, экономия $87 713/год; $440 000 EPC, окупаемость 6 лет, IRR 18,15%, LCOE $0,0562/кВт·ч, NPV $412 017, 487,3 т CO2 избегается/год.

Качество электроэнергии

THDi выше нормы (V6) требует APF/SVG; PFC компенсирует реактивную мощность — ключевой момент качества электроэнергии для крупной PV 0,4 кВ.

Авария и защита

КЗ 0,4 кВ 24,31 кА, отключающая способность 25 кА (1× плотный запас); антиостровная защита 81U/81O отключает при потере сети — ядро безопасности присоединения.

Other views (shown): Профиль напряжения · Особенности схемы · LCC (стоимость жизненного цикла) · Экологический

7 · Economics & Payback

EPC ≈ $440 000 (800 kWp PV + подключение 0,4 кВ). PV экономит ≈$87 713/год (самопотребление по $0,12/кВт·ч + 0,2 экспорт по $0,06/кВт·ч); окупаемость 6 лет, IRR 18,15%, ROI за 25 лет 345%, LCOE $0,0562/кВт·ч, NPV $412 017, 487,3 т CO2 избегается/год. Высокая доля самопотребления (0,8) обеспечивает сильную окупаемость.

$440,000
Инвестиции в EPC
6 лет
Срок окупаемости
18.15%
IRR
345%
ROI за 25 лет
$0.0562/кВт·ч
LCOE
487.3 т/год
Предотвращённые выбросы CO2
Key assumptions driving these numbers
$0.12/kWh
Electricity price
$0.06/kWh
Feed-in tariff
812160 kWh
Annual generation (P50)
80%
Self-consumption

8 · FAQ

Можно ли подключить 800 кВт фотоэлектрической энергии при 0,4 кВ?
Да, но уровень токов КЗ достигает 24,31 кА — стандартное низковольтное оборудование на 25 кА имеет запас всего 1×; уточните Ssc и рассмотрите оборудование на 36/50 кА.
Сколько это генерирует?
≈812 160 кВт·ч/год (P50, PR 0,846), из которых 649 728 кВт·ч потребляется самостоятельно, а 162 432 кВт·ч экспортируется при 0,8 самопотребления.
Какова окупаемость?
Окупаемость 6 лет, IRR 18,15%, ROI за 25 лет 345%, LCOE $0,0562/кВт·ч, NPV $412 017 при EPC $440 000.
Нужна ли защита от островного режима?
Да — сетевые инверторы + реле защиты от островного режима отключаются при потере сети; перед подачей напряжения требуется одобрение подключения к сети.
А как насчет гармоник инвертора?
V6 указывает на превышение THDi — добавьте активную фильтрацию APF/SVG на шине 0,4 кВ.
Что происходит с 160 кВт избыточной генерации?
При 800 кВт·пик против 640 кВт потребления имеется мгновенный избыток 160 кВт — экспортируйте его через чистый учет или добавьте накопитель/ограничьте (V7).
Как измеряется экспорт?
Чистый учет в PCC фиксирует экспорт 162 432 кВт·ч/год; тариф на подачу $0,06/кВт·ч против $0,12/кВт·ч розничной цены.
Какие кабели и распределительные устройства?
Фидеры 300 мм², низковольтное распределительное устройство + PFC + реакторы расстройки; отключающая способность 25 кА.
Сколько CO2 это позволяет избежать?
≈487,3 т/год, примерно годовой след ~106 легковых автомобилей.

Special Considerations

  • Уровень тока КЗ на стороне НН 24,31 кА оставляет запас всего ~1× для стандартного оборудования на 25 кА — подтвердите фактическое Ssc сети и рассмотрите КРУ на 36/50 кА.
  • THDi V6 превышает предел (гармоники инвертора) — добавьте активную фильтрацию APF/SVG на шине НН.
  • V7 указывает на мгновенную перегенерацию 160 кВт (800 кВтп против 640 кВт потребления) — экспортируйте через чистый учет или добавьте накопитель для поглощения.
  • Защита от островного режима и согласование подключения к сети обязательны (toConfirm: местный сетевой кодекс) — не подавайте напряжение без одобрения энергоснабжающей организации.
  • Уровень технико-экономического обоснования; принципиальные схемы ожидают лицензированного проектного института.

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 →

Комплексная поставка оборудования для традиционной и солнечной энергетики

От проектирования систем распределения электроэнергии до солнечной энергии — трансформаторы, распределительные устройства, подстанции и солнечное оборудование, размеры и цены в одном месте. Воспользуйтесь нашими калькуляторами, чтобы получить полную спецификацию материалов и цену FOB.