Konteyner, kabin ya da römork tipi batarya enerji depolama sistemleri (BESS), aynı gövde içinde AC şalt, güç dönüştürme sistemi (PCS) ve yüksek gerilimli DC batarya raflarını bir araya getirir. Bu yapı, ark flash çalışmasında AC ve DC bölümlerin ayrı ele alınmasını ve inverter tabanlı kaynakların arıza akımı davranışının doğru modellenmesini gerektirir.
BESS’te değerlendirilen bölümler
- Şebeke ya da tesis bağlantı noktasındaki AC arayüz ve şalt
- PCS’nin AC çıkış bölümü ve trafo
- PCS’nin DC giriş bölümü ve DC birleştirme panoları
- Batarya rafları ve raf kesicileri
- Yardımcı servis panoları (soğutma, yangın söndürme, kontrol)
Hesap yaklaşımı
IEEE 1584-2018, olay enerjisi hesabını üç fazlı AC sistemler için, 208 V ile 15 kV arası gerilimlerde ve 50/60 Hz frekansta tanımlar. Tek fazlı sistemler ve DC sistemler modelin kapsamında değildir; standart DC için yalnızca literatürdeki yöntemlere (Ammerman, Das, Doan, Klement) atıf yapar (madde 4.11 ve 4.12). BESS’in AC arayüzü ve şalt bölümleri bu kapsamda hesaplanır.
İnverter tabanlı kaynakların arıza akımı katkısı sınırlıdır ve zamana bağlı değişir; bu katkı PCS üreticisinin verisiyle modellenir. DC bölümler (akü bankaları, inverterlerin DC tarafı, PV dizileri, DC dağıtım) IEEE 1584 ile hesaplanmaz. Bu bölümlerde olay enerjisi, literatürdeki DC yöntemleriyle ayrı hesaplanır ve AC sonuçlarından ayrı raporlanır; kullanılan yöntem ve kabuller raporda açıkça yazılır.
Sistem farklı şebeke koşullarında işletilecekse (örneğin farklı sahalara taşınan römork tipi üniteler), en düşük ve en yüksek şebeke kısa devre gücü için hesap yapılır ve etiketler en olumsuz duruma göre hazırlanır; sahaya kurulum öncesinde kontrol edilecek koşullar raporda listelenir.
BESS çalışmasında istenen veriler
- Tek hat şeması ve yerleşim
- PCS üreticisinin arıza akımı verisi (büyüklük ve süre)
- Batarya kimyası, raf gerilimi, kapasite ve üreticinin kısa devre akımı verisi
- AC ve DC koruma cihazlarının tip ve ayarları
- Bağlantı noktasındaki şebeke kısa devre gücü (bilinmiyorsa en düşük ve en yüksek değer aralığı)
Türkiye’de tüketicilerin depolama tesisi kurma şartları için sözleşme gücünden büyük batarya kurma şartları, üretim ve depolama içeren tesisatlar için HD 60364-8-82 üreten-tüketen tesisatlar yazılarımıza bakabilirsiniz.
Olay enerjisini düşürmek için
Hesap sonuçları yalnız KKD seçimi için değil, riski kaynağında azaltmak için de kullanılır. Raporda panoya özel öneriler verilir; sık uygulanan yöntemler:
- Koruma ayarlarının olay enerjisini dikkate alarak yeniden düzenlenmesi
- Bakım sırasında devreye alınan hızlı açma (bakım modu) ayarları
- Ark algılama röleleri (ışık ve akım algılamalı)
- Uzaktan açma-kapama ve uzaktan çekmeceli şalter işletimi
- Raf ve modül düzeyinde ayırma ile DC bölümlerin bakım öncesi enerjisizleştirilmesi
Öncelik her zaman enerjisiz çalışmadır; enerji altında çalışma yalnız gerekçelendirilmiş durumlarda ve iş izniyle yapılır.
AES Innovation’ın kapsamı
Ark flash analizini veri toplama, modelleme, olay enerjisi hesabı, rapor ve etiket olarak uçtan uca yürütürüz. Rapor Türkçe, İngilizce ya da iki dilli hazırlanabilir. Yurt dışında devreye alınacak sistemler için rapor ve etiketler İngilizce hazırlanabilir. Genel süreç ve fiyatı belirleyen etkenler için ark flash analizi ve etiketlemesi sayfamıza bakabilirsiniz.
Sık Sorulan Sorular
PCS’nin arıza akımı nasıl modellenir?
PCS üreticisinin verdiği arıza akımı büyüklüğü ve süresiyle modellenir; bu veri yoksa raporda kabul olarak açıkça belirtilir.
Taşınabilir BESS için tek çalışma yeterli mi?
Bağlanılacak şebeke koşullarının aralığı tanımlanırsa tek bir zarf çalışması yapılabilir; sahaya kurulum öncesinde bağlantı koşullarının bu aralıkta olduğu kontrol edilir.
Batarya raflarının sonuçları nasıl raporlanır?
DC batarya bölümlerinin sonuçları, kullanılan DC yöntemi ve kabullerle birlikte AC sonuçlarından ayrı raporlanır.