CI服务器为提高泰国TSE漂浮式光伏太阳能项目的效率和可靠性助力

实施概况

泰国太阳能公共有限公司(TSE)认识到通过传统能源和可再生能源的混合投资组合提供清洁、稳定和可持续电力的重要性，以满足日益增长的电力市场需求。自2008年成立以来，该公司的目标是成为区域领导者，通过可靠的技术提供可再生能源，以满足行业和社会的需求。

TSE的目标是立足于太阳能行业，在泰国乃至国际上，特别是在亚洲和大洋洲提供其他可再生能源解决方案。截至目前，TSE在泰国的总发电能力超过145兆瓦，其混合能源生产组合包括16个太阳能光伏发电厂、14个太阳能光伏屋顶项目、3个生物质发电厂和位于普拉钦武里省的漂浮式太阳能光伏发电站(2021年5月25日开始商业运营)。这个漂浮式太阳能项目是该公司的私人试点项目，装机容量为8兆瓦峰值(MWp)。项目总面积超过11公顷，投资超过2亿泰铢(约595万美元)。

 

项目大纲

日立消费品(泰国)有限公司是光伏发电厂电力的用户，其经营的各种工业工厂涵盖了农业、食品和消费品等广泛业务。这些加工厂通常配备供水储存池、冷却池和污水处理池。TSE看到了通过采用漂浮式太阳能发电站生产清洁电力来尽可能地利用池塘表面的机会，提议建立漂浮式太阳能发电站。该发电站旨在生产8兆瓦的清洁电力，供日立工厂使用。这一想法很容易得到了认可，两家公司签订了一份为期25年的私人购电协议(私人PPA)。

TSE漂浮式太阳能光伏项目充分利用工厂内为工厂生产供水的池塘，通过使用光伏技术产生清洁电力，从而增加价值。此外，这种混合公用设施还有一个好处——池水可以用来去除太阳能电池板表面产生的多余热量。

目前，该项目可产生6.475 MWAC的峰值功率。两个池塘面积为57094 m2，安装有16492个功率为8.081 MWp的单体光伏组件，年发电量为12.54 GWh，即平均34356 kWh/天。

TSE的漂浮式太阳能光伏项目基于两家私营企业利用水面生产太阳能的合作伙伴关系，与该国促进清洁能源和可持续能源的可再生能源倡议密切一致。

这是TSE与日立合作的连接到私人电网的漂浮式太阳能项目。TSE的目标是扩大其太阳能业务的专业知识，并建立更多的太阳能发电厂，专门为私营公司供电，同时配合支持环保和能效举措的政策。
 

供应概况

横河电机的CI服务器用于监测和控制太阳能发电设施，包括变电站和主要设备，如逆变器、电表、气象站和电机保护继电器(MDB)，并管理对电网的“零输出”功能。

零输出是私人电网太阳能项目的常见控制功能，即光伏能源完全由承购方消耗，电网有功功率输入限制为0%。基于CI服务器的监测和控制系统旨在控制有功发电，以应对有功负载变化，从而尽可能地减少可能导致电力跳闸的输电线路电力泄漏。CI服务器系统还配备了全面的监控功能，包括通过电子邮件进行的每日自动报警和警报、开关设备开关控制和性能比计算。

本项目中使用的FA-M3控制器配备了两种类型的CPU：新e-RT3 CPU运行Python脚本，用于与CI服务器的通信链接；标准CPU用于连接进行状态监测和序列控制的硬连线离散输入/输出。

 

客户面临的挑战和我们的解决方案

TSE面临着太阳能发电的间歇性供电模式与负载模式不匹配的问题，从而导致频繁停电和工厂效率降低。横河电机泰国公司提议实现一种基于CPU的新Python可编程PLC，通过与逆变器和仪表通信从现场收集数据，并将其传输到监控和数据采集系统(SCADA，现在使用CI服务器)。与Modbus通信相比，Python通信能够实现更稳定、更快速的数据检索。此外，包含的序列CPU能够进行逆变器数据处理并执行功率限制计算。

日立消费品(泰国)有限公司的工厂在工作日(周一至周五)的总用电量预计为10兆瓦。漂浮式太阳能发电站预计将产生10兆瓦负荷中的8兆瓦，其余2兆瓦由国家电网供电。

然而，在调试期间，横河电机的调试团队发现，在工厂休息的周日以及工作日午休时间(上午11点 ~ 下午2点)，电力消耗降至2兆瓦。在这段时间里，发电量远远超过电力需求，导致输电线路上的电流过多，断路器频繁跳闸。因此，TSE由于跳闸失去了向日立出售电力的机会，从而导致了太阳能发电站的效率降低。

在告知TSE这个问题后，横河电机泰国公司立即与TSE和工程、采购和施工承包商(EPC)密切合作，添加了一种根据需要快速调整逆变器的算法，以防止断路器跳闸。横河电机的FA-M3和e-RT3实现了稳定的双向数据通信、快速斜坡速率调整和对逆变器的快速响应，有助于优化工厂运营并提高工厂效率。

 

 

客户满意度

横河电机泰国公司和EPC通过专注于解决问题和优化运营，顺利地完成了目标。该解决方案有助于解决客户的频繁跳闸导致工厂效率下降的问题。

横河电机泰国公司和EPC从初始阶段就参与了该项目，并与TSE一起规划和制定了项目规范和设计。这有助于横河电机从客户的角度理解项目目标，并根据客户的需求提供适当的解决方案。我们的解决方案由运行Python的CI服务器和FA-M3控制器构成，实现了稳定的双向数据通信和逆变器的快速调整和控制，从而减少了功率跳闸，间接提高了工厂的运行效率。横河电机泰国公司致力于从曼谷提供可靠的远程工程支持，以确保TSE不会失去向用户销售电力的机会。

基于这些承诺和相互理解，TSE对横河电机的产品和服务感到非常满意，并打算继续与横河电机和EPC合作，扩建1兆瓦太阳能发电厂，包括用于监测、控制和工程实施的SCADA，以集成现有漂浮式太阳能发电厂的上位系统。

 

项目概况