500 kW Karasal Rüzgar Santrali: 800 kVA Kutu Tipi Trafo (0,69/35 kV) + 35 kV Toplama Sistemi + 110 kV Yükseltme Derinlemesine İnceleme
1×500 kW WTG · 800 kVA kutu trafo (0,69/35 kV) · 35 kV toplayıcı · 10 MVA 110 kV yükseltici · ±1 Mvar SVG
1 · TL;DR Conclusion
Sonuç: bu 500 kW karasal rüzgar santrali (1 × 500 kW rüzgar türbini), 800 kVA gücünde bire bir türbin-trafo konfigürasyonlu kutu trafo (0,69/35 kV) → 35 kV toplayıcı (1 fider) → 110 kV yükseltici ana trafo + ±1 Mvar SVG + 35 kV toplayıcı şalt teçhizatı kullanır — yapılandırıcı toplamı ≈ 491.625 $ (FOB), EPC ≈ 640.850 $, 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR, 25 yıllık %181 ROI (fizibilite düzeyi).
- •1×500 kW WTG → 800 kVA kutu trafo (0,69/35 kV, motor "kombine kuru tip"); bir-türbin-bir-trafo topolojisi
- •35 kV toplayıcı, 1 fider (≤10 türbin/fider); yükseltici ana trafo 10 MVA 35/110 kV (motor tabanı — gerçek bir 0,5 MW santral doğrudan 35 kV'a bağlanır)
- •Şebeke koduna uygun reaktif destek için ±1 Mvar SVG (PF ±0,95 sürekli) + 35 kV toplayıcı şalt + RMU-SF6
- •Üretim 1.040.250 kWh/yıl (P50, CF≈24%), P90 986.906 kWh, gelir $83.220/yıl @ $0,08/kWh PPA
- •Ekonomi: $640.850 EPC, 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR, 25 yılda %181 ROI
2 · Solution Overview
Kara rüzgar santrali %100 üretim-ihracat durumudur: türbin 0,69 kV'de üretir, bir blok transformatör (bir türbin-bir transformatör) gerilimi 35 kV'ye yükseltir, bir toplayıcı besleyici çıkışı toplar ve bir yükseltici ana transformatör iletim için 110 kV'ye çıkarır. Yapılandırıcının üretim-ihracat modu tüm zinciri modeller ve fiyatlandırır.
3 · Design Process & Rationale
1. Gereksinim belirleme
500 kW karasal rüzgar, %100 şebeke ihracı, yerel yük yok; açık generationExport bayrağı, tüketici tarafı dağıtım modellemesi yerine üretim-ihracat modunu tetikler.
2. Kaynak boyutlandırma
Bir adet 500 kW rüzgar türbini (turbMw 0,5); kurulu 500 kW, etkin besleme 400 kW (0,8 faktör), %100 yenilenebilir pay.
3. Jeneratör gerilimi
0,69 kV makine terminali AG'dir ve uzağa iletemez — sahada yükseltilmelidir, bu tam olarak bir türbin-bir transformatörün var olma nedenidir.
4. Kutu transformatörü seçimi
500 kW ÷ 1,0 PF × 1,05 marj = 525 kVA → 800 kVA standart kademe (0,69/35 kV); 35 kV'da küçük makine motor tarafından "Kombine kuru tip" olarak sınıflandırılır.
5. Toplayıcı tasarımı
35 kV tek besleyici (30 MVA besleyici limiti → ≤10 × 800 kVA kutu/besleyici); bu durumda 1 türbin → 1 besleyici.
6. Yükseltme ve POI
Yükseltici ana transformatör 35/110 kV (motor tabanı 10 MVA) + 110 kV POI; gerçek bir 0,5 MW çiftliği genellikle 35 kV'da bağlanır — 110 kV çok türbinli santraller için geçerlidir.
7. Reaktif ve güç kalitesi
Şebeke bağlantısı sürekli PF ±0,95 gerektirir (GB/T 19963), bu nedenle ±1 Mvar SVG eklenir; türbin harmonikleri/titremesi SVG + filtreler tarafından ele alınır.
Pain Points → Solution → Evidence
Bir rüzgar çiftliğinin yerel yükü yoktur — tüketici dağıtım sistemi olarak boyutlandırmak ihracat tarafı ekipmanını olduğundan az gösterir.
Üretim-ihracat modu, PPA tabanlı ekonomi ile tam WTG→kutu→toplayıcı→yükseltici zincirini modeller.
genPlant modu aktif; %100 yenilenebilir pay; PPA geliri yılda 83.220 $.
Şebeke kodu LVRT ve ±0,95 PF talep eder — pasif bir santral herhangi bir gerilim düşüşünde devreden çıkar.
±1 Mvar SVG sürekli dinamik reaktif + LVRT desteği sağlar, toplayıcı besleyici koruması ile.
BOM, SVG ±1 Mvar (sürekli PF ±0,95) içerir; GB/T 19963 ile uyumludur.
Bir türbin bir transformatör, çok sayıda küçük kutu demektir — yanlış kademe maliyeti şişirir veya aşırı yükler.
Motor, kutuyu türbin gücü/PF/marjına göre boyutlandırır ve standart kademeyi seçer.
525 kVA ham talep → 800 kVA standart kademe, bir türbin bir transformatör.
4 · Key Parameter Deep-Read
| Parameter | Value | Basis | Impact & Boundary |
|---|---|---|---|
| Kutu transformatörü | 800 kVA (0,69/35 kV) | 500 kW ÷ 1,0 PF × 1,05 marj = 525 kVA → 800 kVA kademesi | Bir türbin-bir transformatör; küçük 35 kV makine "Kombine kuru tip" olarak sınıflandırılır >3 MW türbinler "Yağ daldırmalı kombine kutu"ya geçer |
| Toplayıcı gerilimi | 35 kV | collectorKv=35 (≥35 olduğunda korunur) | 30 MVA besleyici limiti → ≤10 kutu/besleyici <35 kV 10 kV toplamaya düşer |
| Yükseltici ana transformatör | 10 MVA (35/110 kV) | Toplam toplayıcı 0,8 MVA → motor tabanı 10 MVA | 110 kV POI Gerçek 0,5 MW doğrudan 35 kV bağlar; 110 kV çok türbinli çiftlikler içindir |
| SVG değeri | ±1 Mvar | 500 kW'ın %25'i = 125 kvar → 1 Mvar min kademe | PF ±0,95, LVRT desteği ≥1 Mvar motor tabanı |
| Yıllık P50 | 1.040.250 kWh | 500 kW × 8760 sa × CF 0,25 × 0,95 | 83.220 $/yıl @ 0,08 $/kWh P90 = 986.906 kWh (CV 0,04) |
| Kapasite faktörü | ≈%24 | Rüzgar tam yük 2190 sa (8760×0,25) × 0,95 | %10,6 IRR'yi yönlendirir Yüksek oranda sahaya özgü rüzgar kaynağı |
5 · Drawing Deep-Read
The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):
6 · Operation Demo (Deep-Read)
Enerji akışı
WTG 500 kW → 0,69 kV terminal → 35 kV'a kadar 800 kVA kutu → toplayıcı besleyici → 110 kV yükseltme → şebekeye ihracat, %100 çevrimiçi.
Reaktif ve güç kalitesi
±1 Mvar SVG sürekli dinamik reaktif, PF ±0,95; türbin harmonikleri/flicker SVG ile yönetilir.
Arıza ve koruma
Düşüşlerde LVRT desteği, kademeli toplayıcı besleyici koruması, yükseltme diferansiyeli — tek bir arıza tüm santrali açmaz.
Ekonomi
1.040.250 kWh/yıl, 83.220 $/yıl; 640.850 $ EPC, 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR, 25 yıllık %181 ROI.
Other views (shown): LCC (yaşam döngüsü maliyeti) · Güç kalitesi ve harmonikler · Gerilim profili · Şema özellikleri · Çevresel derating
7 · Economics & Payback
Ekipman FOB ≈ $491.625 (WTG $352.500 + kutu trafo $37.000 + yükseltici $29.500 + SVG $50.000 + YG şalt cihazı $16.750 + RMU $5.875; toplayıcı ağ ve şalt cihazı POA'dır); EPC ≈ $640.850. Yıllık 1.040.250 kWh → $83.220/yıl @ $0,08/kWh PPA; 9 yıl geri ödeme, %10,6 IRR, 25 yılda %181 ROI.
8 · FAQ
500 kW'lık bir rüzgar türbini için hangi kutu transformatörü?
Neden 35 kV toplayıcı?
Hangi boyutta 110 kV yükseltici transformatör?
Geri ödeme süresi nedir?
Neden SVG gerekli?
Yılda ne kadar enerji?
Bu bir türbin-bir transformatör mü?
491.625 $ neyi kapsar?
Kutu 800 kVA iken neden stdKva 500?
Special Considerations
- Yükseltici ana transformatör, 10 MVA'da motor zeminine yerleştirilmiştir (en küçük 35/110 kV kademesi); 0,5 MW'lık tek türbinli bir çiftlik gerçekçi olarak 35 kV'da bağlanmalıdır — 110 kV yükseltme, çok türbinli kamu hizmeti çiftlikleri içindir. Fizibilite düzeyi, tasarım enstitüsü bekleniyor.
- Fiyatlandırılmış BOM yükselticisi YB-630/10'dur (10 kV, motorun PV odaklı genel yükselticisi); rüzgar 35/110 kV toplayıcı/yükseltici kapsamı (toplayıcı şalt cihazı + ana transformatör) POA'dır — tasarım enstitüsü ile uzlaştırın.
- LVRT / şebeke kodu (GB/T 19963) motorda açıkça modellenmemiştir — arıza geçiş gereksinimlerini şebeke operatörü ile doğrulayın.
- Toplayıcı ağı ve toplayıcı şalt cihazı, birim fiyatı olmayan satır öğeleridir (POA) — toplam muhafazakardır.
- Alıcı taraf hesaplamaları (10/0,4 kV kısa devre, yük akışı, ark parlaması, N-1) üretim ihracat modunda eskimiştir — bunları yok sayın; santral tarafı verileri windCalc/genPlant içindedir.
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
Konvansiyonel ve Güneş Enerjisi Ekipmanlarının Tek Noktadan Temini
Güç dağıtım sistemi tasarımından güneş enerjisine kadar - transformatörler, şalt cihazları, trafo merkezleri ve güneş enerjisi ekipmanlarının boyutları ve fiyatları tek bir yerde. Tam bir malzeme listesi ve FOB fiyatı almak için hesap makinelerimizi kullanın.