EN 50549-1 الاتصال بشبكة توزيع الجهد المنخفض - مرافق الإنتاج من النوع B وما فوق

يصف المعيار الأوروبي "EN 50549-1 متطلبات التوصيل المتوازي لمرافق الإنتاج بشبكات التوزيع - الجزء 1: التوصيل بشبكة توزيع الجهد المنخفض - مرافق الإنتاج من النوع B وما فوق" المتطلبات الفنية لوظائف الحماية والقدرات التشغيلية لمرافق الإنتاج المخصصة للعمل بالتوازي مع شبكات توزيع الجهد المنخفض.

تنطبق متطلبات هذه المواصفة على مرافق الإنتاج ووحدات الإنتاج والآلات الكهربائية والمعدات الإلكترونية التي تلبي جميع الشروط التالية، بغض النظر عن نوع مصدر الطاقة ووجود الأحمال في شبكة المولد:

• تحويل أي مصدر للطاقة إلى كهرباء تيار متناوب
• عند النظر في الممارسة الوطنية لاتخاذ القرار بشأن حدود الطاقة بين النوعين A وB والنوعين B وC، فإن وحدات الإنتاج من النوع B أو سعة أصغر لا يتم تضمينها في نطاق لائحة المفوضية الأوروبية 2016/631.
• متصل بشبكة توزيع التيار المتناوب الجهد المنخفض ويتم تشغيله بالتوازي.

تندرج مرافق توليد الطاقة المتصلة بشبكة توزيع الجهد المتوسط ​​ضمن نطاق المعيار EN 50549-2. ويشمل ذلك أنظمة تخزين الطاقة الكهربائية التي تستوفي الشروط المذكورة أعلاه. في حال دمج وحدات توليد من أنواع مختلفة (أ أو ب) داخل منشأة واحدة، تُطبق متطلبات مختلفة على كل وحدة حسب نوعها. على سبيل المثال، إذا كانت منشأة توليد تتكون من عدة وحدات توليد، فقد تشترط لوائح المفوضية ذات الصلة تصنيف بعض وحدات التوليد ضمن النوع أ، بينما يُصنف البعض الآخر ضمن النوع ب.

ما لم يُحدد مُشغِّل نظام التوزيع والجهة المسؤولة خلاف ذلك، يجوز أن تتوافق محطات توليد الطاقة المتصلة بشبكة توزيع الجهد المتوسط، والتي تصل قدرتها الظاهرية القصوى إلى 150 كيلو فولت أمبير، مع هذا المعيار كبديل لمتطلبات EN 50549-2. ويجوز لمُشغِّل نظام التوزيع والجهة المسؤولة تحديد حدٍّ مختلف.

يُقرّ هذا المعيار بوجوب الالتزام بالمتطلبات الفنية المُحددة لمُشغّل نظام التوزيع أو أي طرف مسؤول آخر داخل الدولة العضو. ولا يشمل هذا المعيار ما يلي:

• اختيار وتقييم نقطة الاتصال.
• تقييم تأثير نظام الطاقة، على سبيل المثال تقييم التأثيرات على جودة الطاقة، وارتفاع الجهد المحلي، والتأثير على تشغيل حماية الخطوط.
• تقييم الرابط هو عبارة عن سلسلة من التحققات الفنية التي يتم إجراؤها كجزء من تخطيط الرابط.
• عزل مرافق توليد الطاقة، سواء بشكل مقصود أو غير مقصود، والتي لا تشارك فيها أي جزء من شبكة التوزيع.
• مقوم رباعي الأرباع للمحركات يقوم بتغذية طاقة الكسر إلى شبكة التوزيع لفترة محدودة دون وجود مصدر طاقة أساسي داخلي.
• مصدر طاقة غير قابل للانقطاع مع وقت تشغيل متوازي يقتصر على 100 مللي ثانية (بسبب صيانة وحدات مصدر الطاقة غير القابل للانقطاع، لا يعتبر التشغيل المتوازي جزءًا من تشغيل UPS العادي وبالتالي لا يتم تناوله في هذه الوثيقة).
• المتطلبات المتعلقة بسلامة الأفراد كما تم تلبيتها بشكل كافٍ من خلال المعايير الأوروبية الحالية.
• ربط وحدة أو نموذج أو مصنع توليد بشبكة التيار المستمر.

باختصار، يُعدّ معيار EN 50549-1 حجر الأساس في جهود أوروبا لدمج موارد الطاقة الموزعة في شبكات توزيع الجهد المنخفض (حتى 1000 فولت تيار متردد). ومع تزايد شيوع مصادر الطاقة المتجددة، مثل أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، وتوربينات الرياح صغيرة الحجم، وأنظمة تخزين الطاقة، يضمن هذا المعيار توصيلها بالشبكة الكهربائية بشكل آمن وموثوق وفعال.

يُعدّ المعيار EN 50549-1 جزءًا من سلسلة EN 50549 الأوسع، وهو يُعالج المتطلبات الفنية لربط محطات توليد الطاقة بشبكات التوزيع العامة منخفضة الجهد في جميع أنحاء المنطقة الاقتصادية الأوروبية. يُطبّق هذا المعيار على مجموعة واسعة من مصادر الطاقة الموزعة، بما في ذلك:

• محولات الطاقة الكهروضوئية (PV)
• أنظمة إزالة الطاقة
• توربينات الرياح صغيرة الحجم
• أنظمة الإنتاج الهجينة أو الصغيرة الأخرى

يُركز هذا المعيار على محطات توليد الطاقة حتى الفئة "ب"، كما هو مُحدد في لائحة المفوضية الأوروبية رقم 2016/631 (متطلبات المولدات)، ويضمن الامتثال للوائح الشبكة الوطنية. ولا يشمل جوانب مثل تقييم نقاط التوصيل، أو تقييمات تأثير نظام الطاقة، أو العزل المتعمد للكهرباء. بل يُركز على الأداء الفني لوحدات التوليد.

يتضمن معيار EN 50549-1 مجموعة شاملة من المواصفات الفنية لضمان التشغيل الآمن والموثوق لموارد الطاقة الموزعة في شبكات الجهد المنخفض. المتطلبات الأساسية هي:

• توافق الشبكة وظروف التشغيل:
  • نطاقات الجهد والتردد: يجب أن تعمل وحدات التوليد ضمن الجهد المحدد (على سبيل المثال، زائد/ناقص 10 في المائة من الجهد الاسمي) ونطاقات التردد (على سبيل المثال، 47,5-51,5 هرتز) للحفاظ على استقرار الشبكة.
  • المزامنة: يجب مزامنة الأنظمة مع الشبكة لتجنب عدم تطابق الطور وضمان التكامل السلس.
• التحكم في الطاقة النشطة والتفاعلية:
  • إدارة الطاقة النشطة: يجب على الوحدات ضبط خرج الطاقة النشطة بشكل ديناميكي استجابةً لظروف الشبكة، مثل تقليل الناتج أثناء أحداث التردد الزائد.
  • دعم الطاقة التفاعلية: تحتاج الأنظمة إلى توفير الطاقة التفاعلية لموازنة مستويات الجهد باستخدام ميزات مثل التحكم في عامل القدرة أو حقن الطاقة التفاعلية وفقًا لاحتياجات الشبكة.
• آليات الحماية والأمن:
  • حماية ضد الجزر: تضمن فصل وحدات المولد عن الشبكة أثناء الأعطال، مما يمنع الجزر غير المرغوب فيه الذي قد يعرض عمال الشبكة أو المعدات للخطر.
  • الانفصال عن الشبكة في حالة حدوث عطل: يجب أن تظل الوحدات متصلة أثناء انخفاضات الجهد الصغيرة (الانفصال عن الشبكة عند الجهد المنخفض) وتحمل الجهد الزائد المؤقت (الانفصال عن الشبكة عند الجهد العالي).
  • حماية من التيار الزائد والدائرة القصيرة: تحمي الشبكة والمعدات من التلف أثناء ظروف الخطأ.
• نوعية الطاقة:
  • التوافقيات والتذبذب: الحد من التشوه التوافقي وتذبذب الجهد للحفاظ على جودة الشبكة من خلال الامتثال لمعيار EN 61000-3-2 والمعايير المماثلة لانبعاثات التوافقيات.
  • توازن الجهد: يوفر تشغيلًا متوازنًا في الأنظمة ثلاثية الطور لمنع اختلال توازن الشبكة.
• الاتصال والفصل:
  • إعادة الاتصال التلقائي: تحدد الظروف التي يمكن فيها إعادة توصيل الوحدات بعد فشل التيار الكهربائي (على سبيل المثال تثبيت الجهد والتردد).
  • أوقات الانقطاع: تحدد الحد الأقصى لأوقات الانقطاع أثناء الظروف غير الطبيعية للشبكة لضمان السلامة.
• الاختبار والتصديق: يجب على المصنّعين إثبات امتثالهم من خلال اختبارات موحدة، تشمل أداء الجهد المنخفض خارج الشبكة/الجهد العالي خارجها، ووظائف مقاومة الانقطاع، وتقييمات جودة الطاقة. تضمن هذه الاختبارات استيفاء المعدات لمتطلبات مشغلي الشبكات في جميع أنحاء المنطقة الاقتصادية الأوروبية.

يلعب معيار EN 50549-1 دورًا محوريًا في تطوير قطاع الطاقة المتجددة في أوروبا من خلال توفير إطار عمل موحد لتكامل الشبكة. ومن أهم مزاياه:

• الوصول إلى السوق: إن الامتثال لهذا المعيار يسمح للمصنعين بنشر أنظمتهم في جميع بلدان المنطقة الاقتصادية الأوروبية دون الحاجة إلى شهادات وطنية إضافية، مما يسهل دخول السوق.
• استقرار الشبكة: من خلال تطبيق المتطلبات الفنية الصارمة، تضمن هذه المواصفة أن تساهم موارد الطاقة الموزعة في موثوقية الشبكة وتقليل خطر انقطاع التيار الكهربائي أو عدم استقرار الجهد.
• الأمن والموثوقية: تعمل آليات الحماية القوية، مثل منع الانعزال والاتصال بالشبكة في حالة حدوث عطل، على زيادة أمن عمليات الشبكة وحماية المعدات.
• دعم نمو الطاقة المتجددة: يدعم المعيار أهداف إزالة الكربون في أوروبا في إطار أطر عمل مثل الصفقة الخضراء للاتحاد الأوروبي من خلال تسهيل التبني الواسع النطاق لأنظمة الطاقة المتجددة صغيرة النطاق.

وبالتالي، يلعب معيار EN 50549-1 دورًا محوريًا في انتقال أوروبا إلى مستقبل طاقة مستدامة. فمن خلال تحديده متطلبات فنية واضحة لربط موارد الطاقة الموزعة بشبكات الجهد المنخفض، يضمن هذا المعيار السلامة والموثوقية والكفاءة، ويدعم في الوقت نفسه نمو الطاقة المتجددة. ومع تسارع تبني الطاقة المتجددة، يظل هذا المعيار حجر الأساس للبنية التحتية للطاقة الخالية من الكربون والمرنة في أوروبا.

مؤسستنا، التي تقدم خدماتها منذ سنوات عديدة وتتابع بدقة التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، توظف فريقًا ماهرًا وبنية تحتية شاملة لإجراء الاختبارات والقياسات والتحليلات في مجموعة واسعة من المجالات للشركات في جميع القطاعات. وفي هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا للمعيار "EN 50549-1 متطلبات التوصيل المتوازي لمنشآت الإنتاج بشبكات التوزيع - الجزء 1: التوصيل بشبكة توزيع الجهد المنخفض - منشآت الإنتاج من النوع ب وما فوق".