QB設計と技術協議

電気は嘘をつきません・・・ってどっかで聞いたようなセリフですね(笑)

それでも電気は正直者で、電圧の高いところから、負荷が呼びこめばそれに応えるものです。

様々なベクトルが重なり合う自家消費という大海の中で、抜きんでた設計の力を是非皆様へ。

QB(高圧受変電設備)や発電所の設計を軽んじてはいませんか?
高圧や特別高圧のQB(特高ではスイッチギアやリングメインなど複雑になりますが、ここではQBで統一します)設計は、単にその構造物(受変電設備)を発注して終わりではありません。
もし今までそうされていたなら、かなりの発電ロス/売電ロスが発生しているかも知れません。
例えば電技(電気技術基準)などの法制度の変更により、QBに求められる機能はより複雑になっています。
以前は系統異常があった際には”真っ先に発電所の運転を止めなさい!”・・・というのがルールだったんですが、いつの間にか”FRT(Fault Ride Throughの略で、インバータが備える系統擾乱時における運転継続性能のこと)”という考え方に基づいて出てきたものだと(私は)考えますが、昨今の電力会社との技術協議では停電時の補償を求められます。

ちょっと前には”すぐ止めろ!””やれ止めろ!”・・・だったものが、今では”運転を継続しろ!”・・・なんて、心変わりが激し過ぎます(笑)

話を元に戻しますと、分散化設置された50kWクラスのストリングインバータの電源は一般的にはDC側からしか取っていません。
対してセントラルインバータ(500kWとか1000kWとかの大きな集中インバータのことです)はAC側から取っているのでUPSを付ければ完了ですが、ストリングインバータはそういう訳にはいきません。
これを解決する為にもう一回路"UVRによる補償回路を付けろ!”って言われるようになりました・・・。
これによって停電時にもしっかりと励突抑制機器をシャットダウンさせることで、翌日の起動時に正常稼働をするようになるんですね。
このような技術設計/協議もそうですが、QBを発電所のどの位置に設置するのかによっても電気の効率は大きく変わります。
つまりは発電ロス/売電ロスに直結する訳です。
”電圧降下”という考え方があります。
この計算には何が重要な位置を占めていると思われますか?
・ケーブルの亘長?
・ケーブルの太さ?

・配管時の条数?

・DC側の直列×並列設計による"電圧"と"電流"?

実はどれも正解です(笑)
だから難しいんですね、すべてを鑑みないといけないので。

でも僕が考える一番はQBの設置位置なんです。
電圧降下の計算では、このQBが設置されている場合の取り決めがあります。
低圧受電と比して高圧受電の場合を想定しているものですが、この場合の亘長の起点はQBのTR二次側からの組み立てになるんです。
QBの配置一つ取ってもとても重要であることがお分かりいただけましたか?
このようにQBの設計/単線結線図の構築だけでなく、発電所全体の設計、配置計画も非常に重要になります。
更に言えば、使用するモジュールやインバータにも得手不得手が存在します。

話しだすとキリがないので(笑)ここではモジュールについて考えてみましょう。

よく知られているSolar Frontier社のCISモジュールによる集積配置設計ってご存知ですか?
前後のアレイ間を究極に狭くして、今までの考え方ではなるべく冬至の〇〇時から△△時までは影が入らない設計をしていたのですが、ワザと影を入れ込んで究極にアレイ間を狭くするんです。
Solar Frontier社の設計では、"アレイ間隔を従来の最適値から50%詰めても単位面積当たりの発電量に変化はない"という分析があり、且つ、このCISモジュールは一般の単結晶モジュールと違って縦置きの場合に横にバスバー(ブスバー)が配置されていることも特徴なので、よく考えられている面白い設計ですよね!
まぁ、土地が限られている場合に適用するものなのですべての案件にオススメするものではないんですが、何かの時の為にこの考え方をどこかの抽斗にしまい込んでおけば、何れ役に立つかもしれません。
このように、発電所の設計は様々な要素が絡みあってこんがらがっているので、一つ何かを決めると別の何か(要素)が変化してまた考えなければならないんです。
だから面白んですけどね\(^o^)/
電気はちゃんと設計してあげるとあまり嘘を付かない(人間とは違う・・・)正直な方(かた)なんです。
発電所に限らず一般の電気設計にも同じことが言えますし、低圧/高圧/特高の何れでも考えることは一緒です。
是非一度弊社にQBの設計/発電所の設計をご依頼いただければ、様々な観点から最適な電気設計を施してご提案差し上げますし、電力会社との申請/協議も大得意ですので、何なりとお申し付けください。
ロスを限りなく抑えた究極な設計を求めて、今日も頑張ります!