LVDC-verkko tarjoaa lisätehoa, laatua ja älykkyyttä sähkönjakeluun


LVDC (low voltage direct current) on pienjännitteiseen tasasähköön perustuva teknologia. Sen avulla voidaan paitsi mahdollistaa sähkönjakelu haastavissa olosuhteissa (esim. itsenäinen mikroverkko saariryhmille) kehittyvillä markkinoilla, myös varmistaa kaupungeissa ja maaseudulla entistä laadukkaampi sähkönjakelu ja tehokkaampi verkkojen hallinta. LVDC-ratkaisuilla rakennetaan uudenlaista, toimintavarmaa ja luotettavaa sähköverkkoa, jonka avulla on jakelunkeskeytysten puuttuessa mahdollista välttyä kalliilta sanktioilta ja optimoida resurssien käyttö.

Enston tavoitteena on

  • Keskittyä sähkönjakelun laatuun ja luotettavuuteen.
  • Mahdollistaa paikallinen sähköntuotanto.
  • Mahdollistaa uusiutuvan energian kytkeminen verkkoon.
  • Edistää toimitusvarmuuden ylläpitoa.
  • Tukea sähkön käyttäjien sekä - tuottajien mahdollisuuksia osallistua aktiivisesti sähkömarkkinoille. 

Mitä etuja LVDC tuo?


LVDC-teknologialla on pyritty löytämään ratkaisuja mm.   

  • Verkon taajuuden hallintaan  
  • Kapasiteettivajeeseen   
  • Kysyntäpiikkeihin   
  • Jännitteen alenemaan   
  • Ylijännitteeseen  
  • Epätasaiseen laatuun   
  • Tehohäviöihin   
  • Kaupallisiin häviöihin.

 

Ensto-mikroverkko


Ensto-mikroverkko LVDC perustuu 1500 V (± 750 V) nimellisjännitteen tasasähköverkkoihin, jolloin kaikki asennukset voidaan tehdä pienjännitestandardien mukaisesti. Enston mikroverkkoratkaisuun kuuluu myös LVDC-liitäntäyksiköitä tuuli- ja aurinkovoiman tuotantoon ja sähköautojen lataamiseen. Mikroverkko mahdollistaa toiminnan joko osana perussähköverkkoa tai itsenäisenä saarekkeena, jota on helppo laajentaa. Se tuo 6-10 kertaa enemmän tehoa olemassa olevaan verkkoon. LVDC:llä varustettu jakeluverkkohaara toimii staattisena synkronikompensaattorina (STATCOM) ja vapauttaa keskijänniteverkon loistehosta, jota asiakkaat tuottavat tai kuluttavat. LVDC voidaan jopa säätää tuottamaan tai kuluttamaan loistehoa keskijänniteverkon jonkin toisen osan kompensoimiseksi. Tämän seurauksena tehohäviöt pienenevät ja siirtokapasiteetti lisääntyy.

LVDC -termit

  • GIU - Grid Interface Unit - Liitäntäyksikkö
  • INU - Inverter Unit - Vaihtosuuntaaja
  • BIU - Battery Interface Unit - Akkuliitäntäyksikkö
  • EVC - Electric Vehicle Charging - Sähköauton latausyksikkö
  • MPPT - Maximum Power Point Tracking - Aurinkoenergian liitäntäyksikkö

Liitäntäyksikön ja vaihtosuuntaajan saumaton yhteistyö


Liitäntäyksikkö

Tyypillinen perusjakeluverkko on 20 kV:n vaihtosähköinen keskijänniteverkko, jota syötetään 110 kV:n siirtoverkosta. Enston liitäntäyksikkö on kytketty 20 kV -keskijänniteverkkoon muuntajan välityksellä, joka muuttaa vaihtojännitteen ±750 V tasajännitteeksi ja syöttää sen asiakkaalle LVDC-verkon kautta. Liitäntäyksikkö toimii molempiin suuntiin, mikä tarjoaa mahdollisuuden integroida LVDC-verkkoon suuren määrän paikallisia hajautetun energiatuotannon yksiköitä, kuten aurinkovoimaloita, tuulivoimaa ja akkuvarastoja. 

Edut

  • Harmonisen kokonaissärön minimointi   
  • Loistehon säätö   
  • Verkon kapasiteetin maksimointi   
  • Kaksisuuntaisuus   
  • Kytkeminen uusiutuvaan energiaan.

Vaihtosuuntaaja

Enston vaihtosuuntaaja muuntaa ±750 V -tasasähkön tavalliseksi 230 V -vaihtosähköksi asiakkaiden käyttöön. Paikallisesti tuotettu vaihtosähkö on korkealaatuista, eikä siinä esiinny jännitteen alenemia tai häiriöitä, jotka ovat tyypillisiä pitkille, ainoastaan vaihtosähköön perustuville jakeluverkon haaroille vaihtelevine kuormineen.

Saman periaatteen mukaisesti vaihtosuuntaaja eristää kaikki asiakkaan puolelta keskijänniteverkkoon tulevat epälineaariset kuormat ja kokonaissärökertoimen lähteet, koska paikallisen vaihtosuuntaajan ja liitäntäyksikön välissä on tasasähköverkko.

Edut

  • Ei esiinny jännitteen alenemia tai häiriöitä   
  • Mahdollisuus kytkeä Ensto Utility Cloudiin.

Energiavarastot ja uusiutuva energia

Nopeat energiavarastot voidaan liittää LVDC-verkkoon akkuliitäntäyksikön avulla. Varastot ovat helposti laajennettavissa palvelemaan asiakkaita saarekekäytössä ja takaamaan näin sähkönjakelun toimitusvarmuus. Ne voivat toimia myös virtuaalisina voimaloina, jotka tukevat suurjännite- ja keskijänniteverkkojen taajuutta kysyntähuippujen aikana. Näin voidaan vaikuttaa myös hintapiikkeihin ja tasoittaa sähkön tuottoa kantaverkossa.

Tuulivoima ja aurinkopaneelit on helppo kytkeä olemassa olevaan LVDC-verkkoon, jolloin voidaan tuottaa energiaa ja säätää sähkön käyttöä. Liitäntäyksiköt mahdollistavat irrallisen saarekeverkon käytön, jolloin kantaverkkoa ei tarvita.

Ensto Utility Cloud

Pilvipohjainen järjestelmä Ensto Utility Cloud vastaanottaa jatkuvaa mittaus- ja tilatietoa Enston mikroverkkoratkaisun järjestelmiltä. Se mahdollistaa verkon ja sen asiakkaiden datan yksityiskohtaisen tarkastelun ja hallinnan, ja tukee myös laskutusta ja priorisointia sekä uusien palvelujen kehittämistä. Koko LVDC-haara ja kaikki laitteet on kytketty Ensto Utility Cloud -järjestelmän kautta verkkoyhtiön SCADA-järjestelmään.

PROJEKTIMYYNTI

LVDC-ratkaisu räätälöidään aina asiakkaan tarpeiden mukaisesti. Yhdessä löydämme tehokkaan ja taloudellisen tavan toteuttaa LVDC-älyverkko – ole yhteydessä myyntiimme!