EN 50549-1 Kết nối với Mạng lưới phân phối LV - Cơ sở sản xuất loại B trở lên

Tiêu chuẩn Châu Âu “EN 50549-1 Yêu cầu về kết nối song song các cơ sở sản xuất với mạng lưới phân phối - Phần 1: Kết nối với mạng lưới phân phối LV - Cơ sở sản xuất loại B trở lên” mô tả các yêu cầu kỹ thuật về chức năng bảo vệ và khả năng vận hành cho các cơ sở sản xuất dự định hoạt động song song với mạng lưới phân phối LV.

Các yêu cầu của tiêu chuẩn này áp dụng cho các cơ sở sản xuất, mô-đun sản xuất, máy điện và thiết bị điện tử đáp ứng tất cả các điều kiện sau, bất kể loại nguồn năng lượng và sự hiện diện của tải trong mạng lưới máy phát điện:

• Chuyển đổi bất kỳ nguồn năng lượng nào thành điện xoay chiều
• Khi xem xét thông lệ quốc gia để quyết định về giới hạn công suất giữa loại A và B và loại B và C, các mô-đun sản xuất loại B hoặc công suất nhỏ hơn không nằm trong phạm vi của Quy định EU 2016/631 của Ủy ban.
• Được kết nối với mạng lưới phân phối điện xoay chiều LV và hoạt động song song.

Các cơ sở phát điện được kết nối với mạng lưới phân phối trung thế (MV) thuộc phạm vi áp dụng của EN 50549–2. Các hệ thống lưu trữ điện năng đáp ứng các điều kiện trên cũng được bao gồm. Nếu các mô-đun phát điện thuộc các loại khác nhau (A hoặc B) được kết hợp trong một cơ sở, các yêu cầu khác nhau sẽ được áp dụng cho từng mô-đun tùy thuộc vào loại của nó. Ví dụ: nếu một cơ sở phát điện bao gồm nhiều mô-đun phát điện, các quy định liên quan của Ủy ban có thể yêu cầu một số mô-đun phát điện được chỉ định là Loại A trong khi các mô-đun khác được chỉ định là Loại B.

Trừ khi có quy định khác của đơn vị vận hành hệ thống phân phối và bên chịu trách nhiệm, các nhà máy điện được kết nối với lưới điện phân phối trung thế có công suất biểu kiến ​​tối đa lên đến 150 kVA có thể tuân thủ tiêu chuẩn này như một giải pháp thay thế cho các yêu cầu của EN 50549-2. Đơn vị vận hành hệ thống phân phối và bên chịu trách nhiệm có thể xác định một ngưỡng khác.

Tiêu chuẩn này thừa nhận rằng tại mỗi Quốc gia Thành viên, các yêu cầu kỹ thuật cụ thể của đơn vị vận hành hệ thống phân phối hoặc bên chịu trách nhiệm khác phải được tuân thủ. Những điều sau đây nằm ngoài phạm vi của tiêu chuẩn này:

• Lựa chọn và đánh giá điểm kết nối.
• Đánh giá tác động của hệ thống điện, ví dụ: đánh giá tác động đến chất lượng điện năng, tăng điện áp cục bộ, tác động đến hoạt động bảo vệ đường dây.
• Đánh giá liên kết là một loạt các xác minh kỹ thuật được thực hiện như một phần của kế hoạch liên kết.
• Tách biệt các cơ sở phát điện, cả cố ý và vô ý, không liên quan đến bất kỳ bộ phận nào của mạng lưới phân phối.
• Bộ chỉnh lưu bốn phần tư của bộ truyền động cung cấp năng lượng ngắt trở lại mạng lưới phân phối trong thời gian giới hạn mà không cần nguồn năng lượng chính bên trong.
• Bộ nguồn không bị gián đoạn với thời gian hoạt động song song giới hạn ở mức 100 ms (do việc bảo trì các bộ nguồn không bị gián đoạn, hoạt động song song không được coi là một phần của hoạt động UPS thông thường và do đó không được đề cập trong tài liệu này).
• Các yêu cầu về an toàn cho nhân viên được đáp ứng đầy đủ theo các tiêu chuẩn hiện hành của Châu Âu.
• Kết nối một đơn vị phát điện, mô-đun hoặc nhà máy với mạng lưới điện một chiều.

Tóm lại, tiêu chuẩn EN 50549-1 là nền tảng cho những nỗ lực của Châu Âu nhằm tích hợp các nguồn năng lượng phân tán vào mạng lưới phân phối điện áp thấp (LV) (lên đến 1000 vôn AC). Khi các nguồn năng lượng tái tạo như hệ thống quang điện mặt trời (PV), tua-bin gió quy mô nhỏ và hệ thống lưu trữ năng lượng ngày càng phổ biến, tiêu chuẩn này đảm bảo kết nối an toàn, đáng tin cậy và hiệu quả của chúng với lưới điện.

Là một phần của loạt tiêu chuẩn EN 50549 rộng hơn, EN 50549-1 đề cập đến các yêu cầu kỹ thuật để kết nối các nhà máy phát điện với mạng lưới phân phối điện áp thấp công cộng trên khắp Khu vực Kinh tế Châu Âu. Tiêu chuẩn này áp dụng cho nhiều loại nguồn năng lượng phân tán, bao gồm:

• Biến tần quang điện (PV)
• Hệ thống lưu trữ năng lượng
• Tua bin gió quy mô nhỏ
• Các hệ thống lai hoặc sản xuất vi mô khác

Tiêu chuẩn này tập trung vào các nhà máy điện đến Loại B, theo định nghĩa trong Quy định (EU) 2016/631 (Yêu cầu đối với Máy phát điện) của Ủy ban Châu Âu (EU) và đảm bảo tuân thủ các quy định về lưới điện quốc gia. Tiêu chuẩn này không bao gồm các khía cạnh như đánh giá điểm đấu nối, đánh giá tác động hệ thống điện hoặc tách lưới cố ý. Thay vào đó, tiêu chuẩn này tập trung vào hiệu suất kỹ thuật của các tổ máy phát điện.

Tiêu chuẩn EN 50549-1 bao gồm một bộ thông số kỹ thuật toàn diện nhằm đảm bảo vận hành an toàn và đáng tin cậy các nguồn năng lượng phân tán trong mạng lưới điện hạ thế (LV). Các yêu cầu thiết yếu bao gồm:

• Khả năng tương thích mạng và điều kiện hoạt động:
  • Dải điện áp và tần số: Các đơn vị phát điện phải hoạt động trong phạm vi điện áp quy định (ví dụ: cộng/trừ 10 phần trăm điện áp danh định) và dải tần số (ví dụ: 47,5-51,5 Hz) để duy trì sự ổn định của lưới điện.
  • Đồng bộ hóa: Hệ thống phải được đồng bộ hóa với lưới điện để tránh tình trạng mất pha và đảm bảo tích hợp liền mạch.
• Kiểm soát công suất chủ động và phản kháng:
  • Quản lý năng lượng chủ động: Các đơn vị phải điều chỉnh công suất hoạt động đầu ra một cách linh hoạt để đáp ứng với các điều kiện của lưới điện, chẳng hạn như giảm công suất đầu ra trong các sự kiện quá tần số.
  • Hỗ trợ công suất phản kháng: Hệ thống cần cung cấp công suất phản kháng để cân bằng mức điện áp với các tính năng như kiểm soát hệ số công suất hoặc cung cấp công suất phản kháng theo nhu cầu của lưới điện.
• Cơ chế bảo vệ và an ninh:
  • Bảo vệ chống đảo: Đảm bảo các tổ máy phát điện được ngắt kết nối khỏi lưới điện trong thời gian xảy ra sự cố, ngăn chặn sự đảo không mong muốn có thể gây nguy hiểm cho công nhân hoặc thiết bị lưới điện.
  • Ngắt kết nối khỏi lưới điện trong trường hợp có sự cố: Các thiết bị phải duy trì được kết nối trong thời gian sụt áp nhỏ (ngắt kết nối khỏi lưới điện khi điện áp thấp) và chịu được quá điện áp tạm thời (ngắt kết nối khỏi lưới điện khi điện áp cao).
  • Bảo vệ quá dòng và ngắn mạch: Bảo vệ mạng và thiết bị khỏi bị hư hỏng trong điều kiện lỗi.
• Chất lượng điện:
  • Sóng hài và nhấp nháy: Hạn chế hiện tượng méo hài và nhấp nháy điện áp để duy trì chất lượng mạng bằng cách tuân thủ EN 61000-3-2 và các tiêu chuẩn tương tự về phát xạ hài.
  • Cân bằng điện áp: Cung cấp hoạt động cân bằng trong hệ thống ba pha để ngăn ngừa mất cân bằng lưới điện.
• Kết nối và ngắt kết nối:
  • Tự động kết nối lại: Chỉ định các điều kiện mà các thiết bị có thể kết nối lại sau khi mất điện lưới (ví dụ: ổn định điện áp và tần số).
  • Thời gian ngắt kết nối: Xác định thời gian ngắt kết nối tối đa trong điều kiện mạng bất thường để đảm bảo an toàn.
• Kiểm tra và chứng nhận: Các nhà sản xuất phải chứng minh sự tuân thủ thông qua các bài kiểm tra tiêu chuẩn, bao gồm hiệu suất điện áp thấp ngoài lưới/điện áp cao ngoài lưới, chức năng chống đảo nguồn và đánh giá chất lượng điện. Các bài kiểm tra này đảm bảo thiết bị đáp ứng các yêu cầu của các nhà vận hành lưới điện trên khắp Khu vực Kinh tế Châu Âu.

Tiêu chuẩn EN 50549-1 đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy bối cảnh năng lượng tái tạo của Châu Âu bằng cách cung cấp một khuôn khổ hài hòa cho việc tích hợp lưới điện. Những lợi thế chính của tiêu chuẩn này bao gồm:

• Tiếp cận thị trường: Việc tuân thủ tiêu chuẩn này cho phép các nhà sản xuất triển khai hệ thống của họ trên khắp các quốc gia thuộc Khu vực kinh tế châu Âu mà không cần chứng nhận quốc gia bổ sung, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thâm nhập thị trường.
• Độ ổn định của lưới điện: Bằng cách áp dụng các yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt, tiêu chuẩn này đảm bảo rằng các nguồn năng lượng phân tán góp phần vào độ tin cậy của lưới điện và giảm nguy cơ mất điện hoặc mất ổn định điện áp.
• Bảo mật và độ tin cậy: Cơ chế bảo vệ mạnh mẽ, chẳng hạn như ngăn chặn tách biệt và kết nối lưới điện trong trường hợp xảy ra sự cố, giúp tăng cường bảo mật cho hoạt động của lưới điện và bảo vệ thiết bị.
• Hỗ trợ tăng trưởng năng lượng tái tạo: Tiêu chuẩn này hỗ trợ các mục tiêu khử cacbon của Châu Âu theo các khuôn khổ như thỏa thuận xanh của EU bằng cách tạo điều kiện áp dụng rộng rãi các hệ thống năng lượng tái tạo quy mô nhỏ.

Do đó, tiêu chuẩn EN 50549-1 đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi sang tương lai năng lượng bền vững của Châu Âu. Bằng cách thiết lập các yêu cầu kỹ thuật rõ ràng để kết nối các nguồn năng lượng phân tán với lưới điện hạ thế, tiêu chuẩn này đảm bảo an toàn, độ tin cậy và hiệu quả, đồng thời hỗ trợ sự phát triển của năng lượng tái tạo. Khi việc áp dụng năng lượng tái tạo ngày càng tăng tốc, tiêu chuẩn này vẫn là nền tảng của cơ sở hạ tầng năng lượng phi carbon và bền vững của Châu Âu.

Với kinh nghiệm nhiều năm cung cấp dịch vụ và luôn theo sát sự phát triển khoa học công nghệ toàn cầu, tổ chức chúng tôi sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề và cơ sở hạ tầng rộng khắp để thực hiện các thử nghiệm, đo lường và phân tích trong nhiều lĩnh vực cho các doanh nghiệp thuộc mọi ngành nghề. Trong bối cảnh này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ thử nghiệm theo tiêu chuẩn "EN 50549-1 Yêu cầu về Kết nối Song song Cơ sở Sản xuất với Mạng lưới Phân phối - Phần 1: Kết nối với Mạng lưới Phân phối Hạ thế - Cơ sở Sản xuất Loại B trở lên".