7 نکته در مورد PLC برای پروژه های فتوولتائیک(PV) خورشیدی
یک کنترل کننده نیروگاه (PPC) برای کنترل و تنظیم اینورترها، دستگاه ها و تجهیزات شبکه شده در یک نیروگاه PV خورشیدی به منظور کنترل و تنظیم:
با تنظیم ولتاژ، فرکانس، توان راکتیو، توان اکتیو، ضریب توان و کنترل سطح شیبدار، نقاط تنظیم مشخص شده را برآورده کنید و پارامترهای شبکه را در نقطه اتصال (POI) تغییر دهید.
با کنترل کننده PLC رفتار نیروگاه را از نظر پایداری شبکه، انطباق، سطوح تولید و درآمد کنترل کنید
انجام راهاندازی/توقف از راه دور یا سایر اقدامات عیبیابی روی ردیابها، اینورترها، بریکرها و سایر تجهیزات نیروگاه و پست
دو نوع اصلی PPC وجود دارد: مبتنی بر رایانه شخصی و مبتنی بر سخت افزار. در اینجا میتوانید درباره تفاوت بین آنها بیشتر بدانید. در این مقاله بر روی PLC ها تمرکز خواهیم کرد که نوعی PPC مبتنی بر سخت افزار هستند.
PLC چیست؟
یک کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی (PLC) یک قطعه سخت افزاری اختصاصی است که دستگاه ها یا فرآیندها را بر اساس منطق حلقه بسته از پیش برنامه ریزی شده کنترل می کند. برنامه نویسی PLC فرآیند برنامه نویسی یا نوشتن منطقی است که کنترل کننده برای کنترل دستگاه های متصل به خود از آن پیروی می کند. منطق یا برنامه PLC با استفاده از حافظه فلش غیر فرار، یک رم پشتیبانگیری شده از باتری یا یک تراشه خاص در داخل سختافزار ذخیره میشود. سپس PLC میتواند منطق تعبیهشده را بدون نیاز به رایانه و سیستم عامل خارجی مانند ویندوز اجرا کند.
برخی از متداول ترین سازندگان و مدل های PLC مورد استفاده و توصیه شده برای پروژه های PV خورشیدی کدامند؟
PLCهایی که ما اغلب استفاده میکنیم و توصیه میکنیم، کنترلکنندههای GE RX3i، کنترلکنندههای Emerson Ovation و کنترلکنندههای Allen-Bradley ControlLogix هستند. آلن برادلی با نام راکول اتوماسیون نیز شناخته می شود. اینها PLC های سخت افزاری مبتنی بر اسلات هستند که می توانند از طریق چندین پروتکل شبکه با دستگاه ها و تجهیزات میدانی یا پست ارتباط برقرار کنند. آنها اپن سورس یا معماری باز هستند، به این معنی که آنها به یک پلت فرم اختصاصی SCADA یا دستگاه ها و تجهیزات خاص محدود نمی شوند.
در حالی که صرفاً PLC نیست، RTAC توسط آزمایشگاه مهندسی شوایتزر (SEL) می تواند برای انجام عملکردهای مشابه یا مشابه استفاده شود. RTAC مخفف Real Time Automation Controller است. SEL RTACها کنترلکننده/دستگاههای ارتباطی چندمنظوره قدرتمندی هستند که میتوانند نقشهای بسیاری را در نیروگاه فتوولتائیک خورشیدی ایفا کنند. آنها می توانند منطق را برای تقریباً هر برنامه ای اجرا کنند، دستوراتی را برای کنترل دستگاه های نیروگاه ارسال کنند و خروجی را تنظیم کنند.
با این حال، RTAC ها از نظر قابلیت های کنترل پیشرفته دارای محدودیت هایی هستند. زمانی که RTAC الزامات کنترل پیشرفته را به طور کامل برآورده نمی کند یا زمانی که به کنترل واکنش بسیار سریع نیاز دارید، معمولاً استفاده از PLC سخت افزاری اختصاصی مانند GE، Ovation یا Allen-Bradley را توصیه می کنیم.
در اینجا میتوانید درباره SEL RTAC بیشتر بدانید.
همه این کنترلرها به صورت صنعتی سخت شده اند تا در شرایط ناهموار مانند پست یا قفسه SCADA در فضای باز مقاومت کنند.
ویژگی های اصلی PLC چیست؟ PLC معمولا شامل چه چیزی (سخت افزار/نرم افزار) است و چه گزینه هایی در دسترس است؟
اکثر PLC ها مبتنی بر ماژول هستند، به این معنی که دارای یک پایه با شکاف هایی هستند که ماژول های مختلف در آن قرار می گیرند. ماژول اصلی ماژول کنترلر است که منطق به سمت و سوی آن اجرا می شود. یک ماژول منبع تغذیه نیز وجود دارد. از آنجا، PLC ها می توانند ماژول های اضافی برای ارتباط سریال، ارتباطات اترنت و انواع دیگر ورودی/خروجی هارد سیمی داشته باشند. برخی از PLC ها دارای این ماژول ها هستند، در حالی که برخی دیگر بسته به نوع اتصالات مورد نیاز خود، گزینه ای برای اضافه کردن ماژول ها دارند. همه چیز به OEM و مدل خاصی که انتخاب می کنید بستگی دارد.
اکثر PLC ها نرم افزاری دارند که یا باید آن را جداگانه بخرید یا با خرید کنترلر ارائه می شود. این نرم افزار برای توسعه، پیکربندی یا ویرایش منطقی که در PLC خواهد رفت استفاده می شود. گزینه های مختلف زیادی وجود ندارد. شما معمولاً نرم افزاری را خریداری می کنید که با PLC شما همراه است.
هنگام انتخاب طرح/راه اندازی PLC برای پروژه انرژی تجدیدپذیر (خورشیدی و/یا ذخیره سازی) چه چیزی را باید در نظر بگیرید؟
ملاحظات اصلی قابلیت پردازش است که تعیین می کند PLC شما با چه تعداد دستگاه می تواند با موفقیت ارتباط برقرار کند. اگر PLC خود را با دستگاههای بیش از توان آن و تگهای دادهای بیشتر از توان پشتیبانی آن بارگذاری کنید، میتوانید در زمان پاسخگویی با مشکل مواجه شوید. این بی شباهت به اجرای یک برنامه نرم افزاری بر روی رایانه شخصی است که قدرت پردازش و رم کافی ندارد.
همچنین باید در نظر بگیرید که دستگاه های شما چگونه به PLC متصل می شوند و با آن ارتباط برقرار می کنند. آیا آنها نیاز به اتصال از طریق اتصال سریال یا اترنت دارند؟ آیا آنها از طریق پروتکل Modbus یا DNP3 ارتباط برقرار خواهند کرد؟ بسته به این گزینه ها، می توانید ماژول های مختلفی را برای PLC خود انتخاب کنید یا با افزونه های سخت افزاری ارتقا دهید.
هزینه نیز مورد توجه است. هر چه سایت بزرگتر باشد و دستگاه های بیشتری وجود داشته باشد، PLC به قدرت پردازش و اتصالات فیزیکی بیشتری نیاز خواهد داشت که باعث افزایش هزینه می شود. برای برخی از سایت های کوچکتر، ممکن است استفاده از راه اندازی غیر PLC، مانند SEL RTAC که قبلاً مورد بحث قرار گرفت، منطقی باشد. در Nor-Cal ما معمولاً کنترلکنندههای مبتنی بر رایانه شخصی را توصیه نمیکنیم، اما آنها میتوانند در برخی از سایتهای کوچکتر که در آنها هزینه یک نگرانی عمده است، کار کنند، زیرا کنترلکنندههای مبتنی بر رایانه شخصی ارزانتر هستند.
چه چیزی باعث افزایش قیمت PLC ها (سخت افزار/نرم افزار) می شود؟
سخت افزار قیمت را تعیین می کند. همانطور که رایانه های شخصی با قدرت پردازش بیشتر هزینه بیشتری دارند، PLC ها نیز هزینه بیشتری دارند. هرچه به قدرت پردازشی بیشتری نیاز داشته باشید، PLC گرانتر است و میزان قدرت پردازشی مورد نیاز شما به تعداد دستگاههایی که PLC برای برقراری ارتباط و کنترل نیاز دارد، بستگی دارد. نوع و تعداد ماژول های اتصال نیز بر قیمت تأثیر می گذارد.
یک هزینه پایه برای نرم افزار PLC وجود دارد. تغییر نمی کند این یا یک خرید جداگانه است یا ممکن است پس از خرید کنترلر بدون هزینه اضافی برای دانلود در دسترس باشد.
مزایای اصلی PLC های مبتنی بر سخت افزار چیست؟
دو مزیت اصلی PLC های مبتنی بر سخت افزار زمان پاسخگویی و قابلیت اطمینان است. PLC های سخت افزاری اختصاصی می توانند در عرض میلی ثانیه به نیروگاه خارجی و شبکه واکنش نشان دهند. آنها سریع و قوی هستند. بدون قطعی شبکه یا برق، آنها همیشه آنلاین هستند و به دلیل عملکرد از پیش برنامه ریزی شده، کار خود را انجام می دهند. این با یک کنترلر مبتنی بر رایانه شخصی متفاوت است، که در صورت خراب شدن یا راه اندازی مجدد رایانه یا سرور، ممکن است از کار بیفتد. این می تواند باعث مشکلات عدم انطباق با PPA یا IA شود.
اشکالات اصلی PLC های مبتنی بر سخت افزار چیست؟
اشکال اصلی هزینه اولیه است، زیرا آنها بسیار گران هستند. خوب است که آنها را به عنوان یک سرمایه گذاری بلندمدت در نظر بگیریم که در طول زمان از نظر قابلیت اطمینان، عملکرد، عملکرد بدون دردسر و برآورده کردن الزامات PPA و IA نتیجه خواهد داد.
اگر با یک PLC به مشکل برخوردید که نتوانید خودتان آن را حل کنید، اشکال ثانویه این است که تقریباً همیشه مجبور خواهید بود با OEM تماس بگیرید. این می تواند یک چیز خوب و بد باشد. نکته خوب این است که پشتیبانی معمولاً عالی است. نکته بد این است که اگر زمانی باشد که OEM دیگر وجود نداشته باشد، از آن پشتیبانی برخوردار نخواهید شد. با این حال، OEM های PLC که ما توصیه می کنیم برای مدت طولانی وجود داشته اند (بیش از 100 سال برای امرسون و آلن برادلی/راکول اتوماسیون)، بنابراین می توانید انتظار داشته باشید که آنها همچنان در طول عمر نیروگاه خورشیدی شما در کنار شما باشند.
آیا می خواهید در مورد کنترل نیروگاه های خورشیدی فتوولتائیک بیشتر بدانید؟
اکنون که اصول PLC را یاد گرفتید، قدم بعدی را بردارید و کشف کنید که آنها چگونه کار خود را انجام می دهند. مقاله ما در مورد کنترلکنندههای نیروگاه: الزامات معمول برای سایتهای فتوولتائیک، کنترلهای مورد استفاده برای تنظیم توان اکتیو و راکتیو به منظور برآورده کردن نیازهای برق و پشتیبانی از یک شبکه پایدار را پوشش میدهد.
اگر سؤالی در مورد اینکه Nor-Cal چگونه میتواند به برنامهنویسی PLC، راهاندازی SCADA یا هر جنبه دیگری از کنترلهای نیروگاه خورشیدی شما کمک کند دارید، لطفاً همین امروز با آرا نیرو تماس بگیرید.
