Technologie

Sterownik komunikacyjny PFC200 dla farm fotowoltaicznych

Według raportu „Rynek Fotowoltaiki w Polsce 2019”, opublikowanego przez  Instytut Energetyki Odnawialnej, „sektor fotowoltaiki to jeden z najszybciej rozwijających się sektorów OZE w Polsce oraz na świecie. Łączna moc zainstalowana w źródłach PV na koniec 2018 roku wynosiła ok. 500 MW, a już w maju 2019 r. przekroczyła 700 MW. Biorąc pod uwagę aktualne i realne inwestycje związane z aukcjami OZE, w 2019 roku Polska może znaleźć się już na 4 miejscu w UE pod względem rocznych przyrostów nowych mocy fotowoltaicznych. Szacuje się, że w całym 2019 roku przybędzie nawet 1 GW nowych instalacji fotowoltaicznych, a moc skumulowana instalacji fotowoltaicznych w Polsce na koniec roku wyniesie 1,5 GW.”

Rys. 2. PFC200 TeleControl z wbudowanym modemem GPRS 3G

Wychodząc naprzeciw tym trendom, WAGO przygotowało rozwiązanie do zdalnej komunikacji i integracji urządzeń elektroenergetycznych w obrębie stacji przyłączeniowej OZE.

Sterownik PFC200 to jednostka przeznaczona do zapewnienia komunikacji pomiędzy obiektami rozproszonej generacji odnawialnej (np. farmy fotowoltaiczne) a systemem SCADA Operatora Sieci Dystrybucyjnej oraz/lub systemem nadzoru inwestora.

Rys. 1. Funkcjonalność sterownika komunikacyjnego PFC200 dla farm fotowoltaicznych

Urządzenie realizuje funkcjonalność koncentratora danych – zbiera oraz udostępnia informacje z podrzędnych komponentów (np. zabezpieczenia SN, analizatory sieci, zasilacze bezprzerwowe UPS, dataloggery itd.), a następnie przesyła je do systemów nadrzędnych  z wykorzystaniem protokołów telemetrycznych (DNP3.0, IEC60870-5-104).

Sterownik ma rozbudowane możliwości komunikacyjne, dzięki  wbudowanym portom Ethernet oraz złączom szeregowym RS232/485, jak również zintegrowanemu modemowi GPRS 3G. Wbudowany serwer WWW pozwala na konfigurację oraz udostępnia użytkownikowi informacje o statusie PFC200.

Podstawowa funkcjonalność urządzenia:

  • komunikacja z systemami SCADA poprzez łączność GPRS 3G oraz protokół DNP3.0
  • odczyt danych z zabezpieczeń SN, np. e2Tango 400 poprzez protokół Modbus RTU
  • odczyt danych z układu zasilania UPS
  • odczyt parametrów sieci niskiego napięcia poprzez wykorzystanie modułu pomiaru mocy WAGO 750-495 lub odczyt zewnętrznych analizatorów sieci poprzez RS-485
  • opcjonalnie odczyt danych z urządzeń typu datalogger
  • realizacja sygnałów wejść/wyjść (np. otwarcie drzwi)

Sterownik do zdalnego nadzoru nad farmami fotowoltaicznymi składa się z:

  • jednostki centralnej z wbudowanym modemem GPRS 3G, 750-8217/025-001
  • dodatkowych modułów interfejsu RS-232/-485, 750-652/025-000
  • modułu końcowego, 750-600/025-000
  • modułu 8 DI 24 V DC, 750-430/025-000
  • modułu 8 DO 24V DC, 750-530/025-000
  • opcjonalnie: modułu pomiaru mocy, 750-495*

* Na etapie projektu należy określić sposób pomiaru prądu: przekładniki prądowe 5A/1A, bądź cewki Rogowskiego

Podstawowe dane techniczne

Analiza parametrów sieci niskiego napięcia

Moduł pomiaru mocy 3-fazowej 750-495 umożliwia pomiar parametrów elektrycznych trójfazowej sieci zasilającej. Napięcie sieci jest mierzone na zaciskach L1, L2, L3 oraz N. Prąd poszczególnych faz jest dostarczany poprzez przekładniki prądowe na zaciskach IL1, IL2, IL3 i IN. Na podstawie pomiarów 3-fazowy moduł udostępnia w obrazie procesu wszystkie wartości pomiarowe, takie jak moc bierna/pozorna/czynna, zużycie energii, współczynnik mocy, kąt przesunięcia fazowego, częstotliwość oraz przekroczenie/spadek poniżej wartości napięcia i prądu względem wartości znamionowych, bez zaangażowania dużej mocy obliczeniowej systemu sterowania. Poza licznymi wielkościami pomiarowymi udostępnia również analizę wyższych harmonicznych do 41.

Cyberbezpieczeństwo

Sterownik PFC200 odpowiada wymaganiom bezpieczeństwa informatycznego stawianym najnowocześniejszym systemom IT wspierającym metody zabezpieczenia połączeń i szyfrowania danych. Sterowniki WAGO PFC200 to odpowiedź na rosnące wymagania wobec komponentów dla automatyki. Na bazie Linux® można zaimplementować technologie TLS 1.2. Dzięki połączeniom IPsec lub OpenVPN zaszyfrowane dane można przesyłać bezpośrednio ze sterownika.

Adrian Dałek, Menedżer ds. projektów elektroenergetycznych

Click to comment

Leave a Reply

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

To Top