Giriş: Enerji sayğacında qarışıq mənfi göstərici
Qlobal olaraq bərpa olunan enerjiyə keçid, ticari, sənaye və yaşayış obyektlərində paylanmış günəş fotovoltaik (PV) sistemlərinin quraşdırılmasının sürətli artmasına səbəb olmuşdur. Enerji istehsalını, istehlakını və elektrik şəbəkəsinə geri göndərilməsini izləmək üçün B2B mühəndisləri və günəş sistemləri quraşdırıcıları rəqəmsal DIN-reyka enerji sayğaclarına çox güvənirlər.
Lakin günəş-paneli və şəbəkə qoşulması olan sistemin quraşdırılması mərhələsində quraşdırıcılar tez-tez qarışıq bir problem haqqında məlumat verirlər: rəqəmsal DIN-reyka enerji Sayğacı mənfı güc göstəricisini (məsələn, -5,4 kVt) göstərir və ya tərs enerji axını göstəricisini (tez-tez «REV» və ya «EXP» ilə işarələnir) göstərir. Şəbəkəyə qoşulmuş günəş enerjisi sistemlərinin elektrik dinamikasına aşina olmayanlar üçün mənfı güc göstəricisi səhv və ya arızalı sayğac kimi görünə bilər. Həqiqətdə isə bu göstərici elektrik enerjisinin axın istiqamətinə verilən tamamilə məntiqli cavabdır. Bu ətraflı təlimat mənfı enerji göstəricilərinin texniki səbəblərini, cərəyan transformatorlarının (CT-lərin) güc istiqamətini necə müəyyənləşdirdiyini və sayğaclarınızın ölçmə sisteminin düzgün konfiqurasiya edilməsi və qoşulması üsullarını əhatə edir.

Şəbəkəyə qoşulmuş sistemlərdə güc axını və işarələrin qaydaları ilə bağlı fizika
Enerji sayğacının mənfı göstərici verdiyini başa düşmək üçün şəbəkəyə qoşulmuş obyekt və kommunal elektrik şəbəkəsi arasındakı iki istiqamətli əlaqəni təhlil etmək lazımdır.
Klassik, yalnızca istehlakçı olan obyektdə (güneş panelləri olmadan) enerji axını qəti şəkildə bir istiqamətli olur. Elektrik enerjisi elektrik şəbəkəsindən, əsas xidmət paneli vasitəsilə obyektin elektrik yükünə doğru axır. Sənayedə qəbul edilmiş standartlara görə bu idxal edilən enerji müsbət enerji (+) kimi təyin olunur.
Əgər siz günəş fotoelektrik sistemini şəbəkəyə qoşulmuş invertorla birləşdirsəniz, obyekt istehsalçı və eyni zamanda istehlakçı (prosumer) olur (yəni həm elektrik enerjisi istehsal edir, həm də istehlak edir). Bu konfiqurasiya iki fərqli enerji axını senarisini yaradır:
Əgər günəş sistemi 3 kVt enerji istehsal edirsə, lakin obyektin maşınları və işıqları 10 kVt çəkirsa, günəş enerjisi tamamilə yerində istifadə olunur. Qalan 7 kVt enerji elektrik şəbəkəsindən idxal olunur. Enerji sayğacı bu idxalı müsbət enerji kimi ölçür (+7 kVt).
Zirvə işıqlandırma saatlarında günəş enerjisi sistemi 15 kVt güc yarada bilər, halbuki obyekt yalnız 5 kVt istehlak edir. Elektrik ən az müqavimətli yol boyu yayıldığı üçün artıq 10 kVt günəş enerjisi (batareyalar mövcud olmadıqca) saxlanıla bilməz. Bunun əvəzinə, bu enerji avtomatik olaraq obyektdən geri doğru axır, enerji sayğacı ilə keçir və şəbəkəyə verilir. Sənayedə qəbul edilmiş standartlara görə, şəbəkəyə verilən enerji mənfi enerji kimi təyin olunur (-10 kVt).
Beləliklə, mənfi güc göstəricisi tez-tez bir xəta deyil, əksinə, günəş PV sisteminizin artıq təmiz enerjini şəbəkəyə aktiv şəkildə verdiyini göstərən normal göstəricidir.
Səhv mənfi göstəricilərə səbəb olan ümumi texniki problemlər
Mənfi göstərici zirvə günəş enerjisi verilməsi zamanı normaldır, lakin günəş sisteminiz söndürüləndə və ya yalnız enerji istehlak etməsi nəzərdə tutulan bir dövrəni ölçdüyünüz zaman mənfi güc göstəricisi müşahidə edirsinizsə, bu, quraşdırma xətasıdır. Ən çox rast gəlinən texniki səbəblər aşağıdakılardır:
1. Tərs istiqamətli Cari Transformatorun (CT) orientasiyası
Çoxlu sənaye DIN-reyka enerji sayğacı xarici Cari Transformatorlardan (CT) istifadə edir ki, yüksək cərəyanlı kablarda fiziki olaraq kəsilmədən dəyişən cərəyanı ölçsün. CT — aktiv enerji xəttinə ətrafında qoyulan donut formalı maqnit sensorudur.
CT-lər çox istiqamətlidir. Onların müəyyən bir qütbü var və korpuslarında 'P1' və 'P2' (və ya 'Mənbə' və 'Yükləmə') kimi, çıxış terminallarında isə 'S1' və 'S2' kimi işarələmələr var. Əgər CT fiziki olaraq nağılın əks istiqamətində (P1 mənbəyə deyil, yükləməyə baxan tərəfdə) quraşdırılıbsa, cərəyan siqnalı 180 dərəcə fazaya sürüşür. Bu fazalı sürüşmə sayğacın mikroprosessorunun aktiv gücün mənfi qiymətini hesablamasına səbəb olur, halbuki enerji müsbət istiqamətdə axır.
2. Gərginlik və cərəyan fazası bağlantısının uyğunlaşmaması (Çoxfazlı sayğaclar)
Üçfazlı elektrik sistemlərində çoxfazlı DIN-reyka enerji sayğacı ümumi aktiv gücü hesablamaq üçün hər bir faza (Faza A, Faza B və Faza C) üçün gərginlik və cərəyanı ölçməlidir.
Əgər Faza A üçün gərginlik qoşulması (V1) sayğaça qoşulubsa, lakin Faza B üçün cərəyan transformatoru (CT2) səhv şəkildə Faza A-nın ölçmə kanalı ilə əlaqələndirilibsə, nəticədə alınan faz bucağı hesablaması tamamilə səhv olacaq. Bu keçid fazası xətası tez-tez bir və ya bir neçə fazada təsadüfi, yüksək qiymətli mənfi güc göstəricilərinə səbəb olur və ümumi güc hesablamasını ciddi şəkildə pozur.
3. Birləşdirilmiş və ya tərs qoşulmuş CT ikincil naqilləri
CT çıxışını sayğaça qoşan kiçik naqillər (adətən S1 və S2 və ya qara və ağ naqillər kimi etiketlənir) enerji sayğacının düzgün terminallarına qoşulmalıdır. Bu naqillərin birləşdirilməsi və ya sayğaç terminallarında qoşulma istiqamətinin tərsinə çevrilməsi cərəyan faz bucağını tərsinə çevirərək səhv mənfi güc göstəricisi yaradır.
Addım-addım quraşdırma problemlərinin aradan qaldırılması yoxlama siyahısı
Əgər DIN-reyka enerji sayğacı mənfi göstərici verirsə, səbəbi müəyyən etmək üçün bu strukturlaşdırılmış yoxlama siyahısından istifadə edin:
Addım 1: Günəş PV sisteminin aktiv vəziyyətini yoxlayın
Əsas günəş invertorunun AC-ni söndürün döşəmə kəsicisi beləliklə, günəş sistemi tamamilə izolyasiya olunur və enerji istehsal edə bilmir.
Addım 2: CT-nin fiziki orientasiyasını doğrulayın
Əsas gələn xətlər ətrafında sıxılan cərəyan transformatorlarını (CT) tapın.
Addım 3: Gərginlik və cərəyan fazalarını uyğunlaşdırın
Üçfazalı sistemlərdə naqilləri əsas avtomatdan sayğac terminallarına qədər fiziki olaraq izləyin.
İki istiqamətli sayğacların təchizatı: DAQCN üstünlüyü
Güneş enerjisi və şəbəkə qoşulmalarında standart bir biristiqamətli sayğac əvəzinə həqiqi iki istiqamətli (və ya dörd kvadrantlı) ağıllı enerji sayğacı istifadə etmək çox vacibdir. Standart sayğaclar enerjinin axın istiqamətini müəyyən edə bilmirlər və ixrac edilən günəş enerjisini idxal edilmiş enerji kimi qeyd edə bilərlər ki, bu da elektrik şirkətinin ikiqat faktura vermesinə səbəb olar.
DAQCN-də biz günəş-şəbəkə və ağıllı enerji idarəetmə tətbiqləri üçün xüsusi olaraq hazırlanmış irəli səviyyəli DIN-reyka rəqəmsal enerji sayğacılar istehsal edirik:
Nəticə: Günəş enerjisi ölçmə sistemlərinin mənimsənilməsi
Günəş enerjisi və şəbəkəyə qoşulmuş sistemdə DIN-raylı enerji sayğacı üzərində mənfi güc göstəricisi — günəş invertoru işləyirksə — artıq gücün şəbəkəyə verilməsinin normal, sağlam göstəricisidir. Əgər günəş sistemi söndürülüb və göstərici mənfi qalırsa, bu, demək olar ki, həmişə tərs qoyulmuş CT qısqaq və ya fazaların uyğunlaşdırılması zamanı baş vermiş elektrik təchizatı xətasıdır. Quraşdırıcılar fiziki CT istiqamətlərini və gərginlik–cərəyan fazalarını sistematik şəkildə yoxlayaraq dəqiq və yüksək dəqiqlikli enerji məlumatlarının alınmasını təmin edə bilərlər. DAQCN-dən iki istiqamətli, yüksək dəqiqlikli ölçmə həllərini seçmək sizin günəş enerjisi layihələrinizin sürətli, dəqiq və peşəkar şəkildə qurulmasını təmin edir.