Когенерационные установки (WKK) — подключение к сети, защита и анти-островная защита

Когенерационная установка (WKK, от нидерл. warmtekrachtkoppeling) — почти стандартное оснащение в нидерландском тепличном овощеводстве: один газовый двигатель одновременно вырабатывает тепло, электричество и — через дымовые газы — CO2 для выращивания культур. Как только такая установка начинает работать параллельно с общественной низковольтной сетью, к обычным требованиям к установке по NEN 1010 добавляются дополнительные требования.

NEN-EN 50549-1: параллельная работа с сетью

NEN-EN 50549-1 (пересмотренная версия 2019 года, с поправкой A1:2023) — норма для генерирующих установок, работающих параллельно с общественной низковольтной распределительной сетью. Норма устанавливает требования, среди прочего, к:

• Допустимому диапазону напряжения и частоты, в пределах которого установка WKK должна продолжать работу (ride-through), вместо немедленного отключения при кратковременном отклонении.
• Требуемой реакции активной/реактивной мощности установки при отклонениях в сети.
• Обязательной анти-островной защите (anti-islanding): установка должна самостоятельно отключаться, как только сеть пропадает, чтобы предотвратить ситуацию, при которой установка WKK продолжает питать часть сети «в островном режиме» — риск для безопасности персонала сетевого оператора, работающего на предположительно обесточенной сети.

Обратите внимание: применяется ли именно Часть 1 (низкое напряжение) или Часть 2 (среднее напряжение, 1-35 кВ) NEN-EN 50549, зависит от фактического напряжения подключения конкретной установки WKK — проверяйте это для каждого проекта у сетевого оператора, а не исходите из низкого напряжения по умолчанию.

Селективность с защитой сетевого оператора

Настройки защиты установки WKK должны быть селективными по отношению к собственной защите сетевого оператора в точке подключения — аналогично принципу селективности между защитами установки (см. руководство по селективности), но здесь — между генерирующей установкой и сетью. На практике точные настройки (сертификаты типовых испытаний, реестр настроек) определяются не только на основании NEN-EN 50549, а по согласованию с Netcode Elektriciteit (нидерландским сетевым кодексом) и конкретными требованиями соответствующего сетевого оператора в данной точке подключения.

Обязанность уведомления сетевого оператора

Для установки WKK, подключённой к низковольтной установке или входящей в её состав, как правило, не требуется предварительное разрешение сетевого оператора, однако действует обязанность уведомления в течение одного месяца после ввода в эксплуатацию.

Обратите внимание: точное время отключения для анти-островной защиты на основе vector-shift/ROCOF является проектно-специфичным (зависит от типа реле защиты и требований сетевого оператора в точке подключения) и не сводится к единому универсальному значению из общедоступных источников — запрашивайте актуальные настройки у поставщика реле защиты или у сетевого оператора.

Частые ошибки

1. Рассматривать NEN-EN 50549 как замену обычных требований к установке по NEN 1010 — норма регулирует именно параллельную работу с сетью, дополняя (а не заменяя) требования к установке по NEN 1010.
2. Считать анти-островную защиту «само собой разумеющейся» без сертификации/испытания настроек — защита должна быть доказуемо настроена и проверена, а не просто присутствовать заводским образом.
3. Исходить из одной фиксированной Части (1 или 2) NEN-EN 50549 без проверки фактического напряжения подключения — это различается для каждого проекта и должно согласовываться с сетевым оператором.
4. Забывать об обязанности уведомления сетевого оператора или подавать его с опозданием — даже без обязанности предварительного разрешения, уведомление в течение одного месяца после ввода в эксплуатацию остаётся самостоятельным обязательством.

Связанные материалы

• Резервные генераторы и низковольтная генерация — §551
• ATEX и взрывоопасные зоны
• Распределительные щиты и селективность между защитными аппаратами