A energia solar, com suas abundantes reservas e ampla distribuição, é a fonte de energia renovável mais promissora do século XXI. À medida que problemas globais como a escassez de energia e a poluição ambiental se tornam cada vez mais proeminentes, a geração de energia solar fotovoltaica emergiu como uma indústria emergente estratégica, priorizada por países em todo o mundo, graças à sua limpeza, segurança, conveniência e alta eficiência. Em usinas fotovoltaicas de grande e médio porte, bases fotovoltaicas centralizadas e projetos de integração de fonte-rede-carga-armazenamento,Transformador combinado fotovoltaico de 35 kV/subestação pré-montada da PeopleExecuta as funções essenciais de conversão, captação, elevação de tensão, proteção e controle inteligente de energia. Atua como um dispositivo central que conecta painéis fotovoltaicos, inversores e a rede elétrica pública. Este artigo aborda sistematicamente as funções essenciais, cenários de aplicação, vantagens de seleção, métodos de seleção científica e valor de aplicação do produto, fornecendo referências profissionais para investimento, projeto, construção, operação e manutenção de usinas fotovoltaicas.
I. Funções principais de um transformador combinado fotovoltaico de 35 kV/subestação pré-montada
A subestação fotovoltaica combinada/pré-montada de 35 kV da People adota umDesign modular pré-fabricado em fábrica, totalmente integrado e pronto para instalar.Abrangendo três esquemas estruturais: subestação de estilo americano (estrutura ZGS-Z), subestação de estilo chinês (estrutura YBG) e subestação de estilo europeu (mesmo modelo da subestação de estilo chinês). Integra de forma abrangente transformadores elevadores, dispositivos de distribuição de alta tensão, unidades de distribuição de baixa tensão, sistemas de proteção por relés, módulos de monitoramento inteligente, componentes de compensação de potência reativa e sistemas de proteção contra raios e aterramento, desempenhando múltiplas funções insubstituíveis em usinas fotovoltaicas:
1.Transmissão elevadora de potência e de longa distância
Aumenta de forma estável a tensão de corrente alternada de baixa tensão (0,27 kV/0,3 kV/0,315 kV/0,4 kV) gerada por inversores fotovoltaicos para níveis de 35 kV/36,75 kV/38,5 kV, com a tensão máxima de operação do lado de alta tensão atingindo 40,5 kV. Atende aos requisitos de tensão para conexão à rede, reduz significativamente as perdas na linha durante a transmissão de energia a longa distância e melhora a eficiência da transmissão, sendo adequado para as necessidades de transmissão de energia de usinas fotovoltaicas centralizadas com capacidade entre 1000 kVA e 1250 kVA.
2.Integração de sistemas e controle de distribuição de energia
Integra funções como linha de entrada de alta tensão, linha de saída de alta tensão, proteção de transformadores, interface de conexão à rede de baixa tensão e medição de energia elétrica, possibilitando a coleta, distribuição e controle centralizados de energia em múltiplos circuitos em campos fotovoltaicos. Entre elas, a subestação de estilo americano adota um design compacto, integrando componentes essenciais como chaves de carga e fusíveis no tanque do transformador; as subestações de estilo chinês e europeu são pré-montadas com layout modular claro, substituindo o modo discreto de múltiplos dispositivos das subestações de engenharia civil descentralizadas tradicionais e simplificando a fiação dos sistemas primário e secundário.
3.Proteção de segurança abrangente
Ele possui três componentes de proteção principais integrados:Interruptor de carga de alta tensão imerso em óleo tipo BYFI-40.5(corrente nominal de 630A, vida útil mecânica de 2000 ciclos, tensão suportável de frequência industrial de 95kV)Fusível de alta tensão tipo XRNT-40.5(corrente de interrupção de curto-circuito de 31,5 kA, os fusíveis podem ser facilmente substituídos no local) ePara-raios de óxido de zinco com revestimento de borracha de silicone tipo YH5WZ-51/134(Design sem folga, tensão residual da corrente de descarga nominal ≤134kV, com desempenho à prova de explosão). Combinado com lógica de proteção como sobrecorrente, diferencial, sequência zero, sobretemperatura e proteção anti-ilhamento, opera rapidamente para interromper o circuito defeituoso em condições de trabalho como sobrecarga, curto-circuito, anomalia de isolamento e impulso de raio, garantindo a segurança de painéis fotovoltaicos, inversores, subestação e equipamentos conectados à rede.
4.Operação e manutenção inteligentes e percepção de dados
Está equipado com módulos de monitoramento de temperatura, monitoramento de descarga parcial e aquisição de parâmetros elétricos, suportando comunicação multiprotocolo para conexão com a plataforma de monitoramento da usina, permitindo o envio em tempo real do status operacional, alerta precoce de falhas e chaveamento remoto. Além disso, está configurado comTransformador de iluminação e manutenção tipo SG10Para atender à demanda de fornecimento de energia para inspeção e manutenção diárias de equipamentos, melhorando a conveniência de operação e manutenção.
5.Otimização da Qualidade de Energia
O transformador adota as etiquetas de grupo de conexão Yd11 e d11, com impedância controlada em 6,5%, suprimindo eficazmente a distorção harmônica. Em conjunto com dispositivos de compensação de potência reativa, ele pode estabilizar o fator de potência acima de 0,98, atendendo aos padrões obrigatórios da norma GB/T 19964 para qualidade de energia fotovoltaica conectada à rede e evitando limitações na geração de energia e multas por infrações às normas.
II. Cenários típicos de aplicação
O produto foi especialmente projetado para cenários fotovoltaicos externos, com suas condições ambientais de operação rigorosamente calibradas, abrangendo os seguintes cenários principais:
1. Usinas fotovoltaicas centralizadas em grande escala instaladas no solo
É adequado para bases fotovoltaicas em desertos, no Deserto de Gobi e em praias com altitude ≤ 1000 m, temperatura ambiente de -25 °C a +45 °C e velocidade do vento ≤ 35 m/s. A capacidade de cada unidade abrange 1000 kVA, 1100 kVA e 1250 kVA, e várias unidades podem ser conectadas em paralelo para realizar a elevação e transmissão centralizada de energia. O equipamento atende aos requisitos de grau sísmico de aceleração horizontal de 0,3 m/s² e aceleração vertical de 0,15 m/s², com grau de proteção contra poluição de Nível II, e pode suportar climas severos com ventos fortes, areia e poeira.
2. Projetos Fotovoltaicos + Utilização Integrada
É amplamente utilizado em formatos compostos, como a complementaridade entre agricultura e energia fotovoltaica, a complementaridade entre pesca e energia fotovoltaica e a complementaridade entre silvicultura e energia fotovoltaica. O tanque de combustível possui um grau de proteção deIP68(Capaz de operar submerso em água), as câmaras de alta e baixa tensão possuem grau de proteção IP54, e a câmara de alta tensão mantém a proteção IP3X mesmo com a porta aberta. Adapta-se a ambientes especiais, como alta umidade, névoa salina e acúmulo de água. A instalação do equipamento não ocupa espaço agrícola ou de criação, possibilitando o uso de "um terreno para duas finalidades".
3. Projetos fotovoltaicos distribuídos em larga escala em parques industriais e comerciais
Para projetos fotovoltaicos distribuídos acima de 6 MW em parques industriais e grandes complexos comerciais, a subestação de estilo americano, com as vantagens de tamanho reduzido, baixa perda e instalação conveniente, é adequada para telhados e cantos de fábricas; as subestações de estilo chinês e europeu atendem às necessidades de construção padronizadas de usinas de grande escala com alta integração, realizando rapidamente o autoconsumo e a conexão do excedente de energia à rede.
4. Projetos personalizados em ambientes especiais
Para cenários que vão além das condições operacionais convencionais, como grandes altitudes, frio intenso e calor extremo, o fabricante pode fornecer projetos personalizados, como o aprimoramento do nível de isolamento, a adição de um sistema de controle de temperatura com ventilação forçada/aquecimento elétrico e a adoção de um revestimento anticorrosivo reforçado, adaptando-se à construção de usinas fotovoltaicas especiais em áreas remotas, ilhas e regiões de mineração.
III. Principais vantagens de escolher o transformador combinado fotovoltaico de 35 kV/subestação pré-montada da People Electric Appliance
Comparado com subestações tradicionais de engenharia civil, subestações tipo caixa de 10 kV e combinações de equipamentos discretos, o produto apresenta vantagens significativas em termos de tecnologia, economia, prazo de construção e confiabilidade:
1. Três esquemas estruturais para atender precisamente às necessidades do projeto
● Subestação de estilo americano (estrutura ZGS-Z)Design compacto, com componentes integrados ao tanque de combustível, tamanho reduzido, peso leve e instalação rápida, ideal para projetos fotovoltaicos distribuídos com espaço limitado. A manutenção diária não requer ferramentas especiais, reduzindo os custos de operação e manutenção.
● Subestação de estilo chinês/europeu (estrutura YBG)Layout modular pré-fabricado, com câmara de alta tensão, câmara do transformador e câmara de baixa tensão separadas independentemente, boa dissipação de calor e forte capacidade de expansão, adequado para as necessidades de construção padronizadas e em larga escala de grandes usinas fotovoltaicas centralizadas.
2. Alta integração, reduzindo significativamente o período de construção.
Todos os equipamentos são montados, cabeados, comissionados e testados na fábrica. No local, são necessárias apenas a construção da fundação, o içamento integral, a conexão dos cabos e a aceitação da conexão à rede. O período de construção é reduzido em 60% a 70% em comparação com o esquema tradicional, permitindo o comissionamento rápido da usina e a geração de energia, além de melhorar a eficiência do retorno do investimento.
3. Adaptabilidade ambiental extremamente robusta para operação estável em qualquer condição climática externa.
A cabine adota uma estrutura de isolamento térmico e anticorrosivo de dupla camada, combinada com um tanque de combustível de alta proteção IP68, capaz de resistir a condições climáticas extremas como inundações, névoa salina e poeira de areia. Não necessita de casa de máquinas de engenharia civil nem de uma estrutura de grande porte, sendo especialmente adequada para operação de longo prazo em cenários de campo sem supervisão.
4. Projeto de baixa perda para melhorar o benefício de todo o ciclo de vida da usina elétrica
As perdas em vazio e em carga do transformador podem ser personalizadas e otimizadas de acordo com as necessidades do cliente. Combinado com um projeto de baixa impedância, a perda própria é reduzida em 10% a 20% em comparação com os requisitos das normas nacionais, melhorando a receita de energia elétrica da usina durante o período de operação de 25 anos.
5. Certificação Completa e Garantia de Serviço
O produto passou por uma série completa de testes de tipo, e seus níveis de isolamento e tensão suportável atendem aos padrões nacionais. O fabricante oferece serviços completos, como download de dados de seleção, personalização de esquemas técnicos e orientação para instalação no local, com uma linha direta de pós-venda no número 400-898-1166 para atendimento rápido às necessidades de operação e manutenção.
IV. Seleção Científica: Como Selecionar um Transformador Combinado Fotovoltaico/Subestação Pré-montada de 35kV Adequado
A seleção deve ser determinada de forma abrangente, com base na capacidade da central elétrica, nos parâmetros do inversor, nas condições de conexão à rede, nas características ambientais e nas necessidades de operação e manutenção, seguindo as etapas e indicadores principais abaixo:
1. Determinar o esquema estrutural e a adequação da capacidade.
♦ Para projetos fotovoltaicos distribuídos e projetos com espaço limitado, a estrutura de subestação no estilo americano é preferível; para grandes usinas de energia centralizadas e projetos padronizados, a estrutura de subestação no estilo chinês/europeu é preferível.
♦ Calcule a capacidade nominal de uma subestação tipo caixa simples com base na potência total de saída do inversor, no número de pontos de conexão à rede e na taxa de coincidência de carga. As especificações mais comuns são 1000 kVA (alta tensão de 35 kV), 1100 kVA (alta tensão de 36,75 kV) e 1250 kVA (alta tensão de 38,5 kV). Reserve uma margem de 10% a 15% para compensar flutuações na intensidade da luz e futuras expansões de capacidade.
2. Correspondência entre tensão e nível de isolamento
♦A tensão de entrada do lado de baixa tensão deve corresponder rigorosamente à saída do inversor (quatro opções: 0,27 kV/0,3 kV/0,315 kV/0,4 kV), e a tensão de saída do lado de alta tensão deve ser compatível com a tensão de acesso à rede (35 kV/36,75 kV/38,5 kV).
♦ Confirme se o nível de isolamento atende aos requisitos do projeto: tensão suportável de frequência da rede elétrica em interruptores de alta tensão de 95 kV, tensão suportável de frequência da rede elétrica no corpo do transformador de 85 kV e tensão suportável de pico de impulso de 200 kV. Para projetos em grandes altitudes, a margem de isolamento precisa ser verificada adicionalmente.
3. Proteção Ambiental e Seleção Estrutural
♦Para cenários externos convencionais, selecione a configuração padrão (nível II de prevenção da poluição, grau sísmico de 0,3 m/s²); para cenários costeiros com maresia e sistemas fotovoltaicos complementares para a pesca, atualize para um tanque de combustível IP68 com revestimento anticorrosivo reforçado; para áreas com frio intenso/calor extremo, configure sistemas de aquecimento elétrico e controle de temperatura por ventilação forçada.
♦ Priorizar estruturas de divisórias independentes pré-fabricadas do tipo cabine para melhorar a facilidade de dissipação de calor, manutenção e expansão da capacidade.
4. Seleção de componentes de proteção e configuração inteligente
♦A configuração padrão adota a combinação de proteção composta por chave de carga BYFI-40.5 + fusível XRNT-40.5 + para-raios YH5WZ-51/134. Para usinas de grande porte, adicionam-se proteção diferencial e proteção contra arco elétrico.
♦ Selecione módulos de monitoramento inteligentes sob demanda, que oferecem suporte a funções avançadas como comunicação remota, monitoramento de descarga parcial e gêmeo digital, para se adaptar às necessidades de operação e manutenção de usinas de energia não tripuladas.
V. Conclusão
Tendo como pano de fundo a transformação da estrutura energética global rumo a energias limpas e de baixo carbono, a geração de energia fotovoltaica passou de uma fonte de energia complementar para uma fonte de energia principal, com grandes e médias usinas fotovoltaicas e projetos energéticos abrangentes tornando-se a principal forma de construção.Transformador combinado fotovoltaico de 35 kV/subestação pré-montada da PeopleAdapta-se de forma flexível a diversos cenários com três esquemas estruturais e tornou-se o principal equipamento de conexão à rede de usinas fotovoltaicas modernas, com as principais vantagens de alta integração, economia de energia e baixas perdas, superproteção IP68 e facilidade de uso inteligente.
O produto não só resolve eficazmente os problemas de captação e transmissão de energia a longa distância em centrais elétricas de grande escala, como também se adapta a cenários complexos, como os de geração distribuída fotovoltaica para agricultura, piscicultura e indústria, desempenhando um papel insubstituível na melhoria da eficiência das centrais, na redução dos custos de investimento, na garantia de uma operação segura e estável e no suporte à operação e manutenção inteligentes. A seleção criteriosa e a configuração adequada são fundamentais para garantir a operação confiável do equipamento a longo prazo. É necessário tomar decisões abrangentes considerando as dimensões do projeto estrutural, a adequação da capacidade, a proteção ambiental, a lógica de proteção e o serviço do fabricante, selecionando produtos de alta qualidade que atendam aos padrões nacionais, às especificações da rede e às características do projeto.
Com a constante evolução das novas tecnologias energéticas e a construção de novos sistemas de energia, a subestação fotovoltaica pré-montada/transformador combinado de 35 kV da People Electric Appliance será modernizada para oferecer maior integração, menores perdas e maior inteligência, proporcionando um sólido suporte para o desenvolvimento de alta qualidade da indústria fotovoltaica e a concretização das metas de "carbono duplo".
Data da publicação: 09/02/2026
