Tiêu Chuẩn Kết Nối Lưới Điện Mặt Trời Tại Việt Nam: Điều Kiện, Quy Trình Và Ý Nghĩa

Tiêu chuẩn kết nối lưới điện mặt trời không nằm gọn trong một tài liệu duy nhất mà chia thành nhiều nhóm.[20] Nhóm thứ nhất mô tả đặc tính giao diện giữa hệ quang điện và lưới phân phối theo IEC 61727:2004.[1] Nhóm thứ hai quy định yêu cầu đấu nối và khả năng phối hợp của nguồn phân tán theo IEEE Std 1547-2018.[11] Nhóm thứ ba là các quy trình thử, gồm thử chống hòa đảo theo IEC 62116:2014 và thử hợp chuẩn theo IEEE Std 1547.1-2020.[13] Nhóm cuối cùng là an toàn thiết bị và nghiệm thu, gắn với IEC 62109-1:2010 và IEC 62446-1:2016.[4]

IEC 61727:2004 là tiêu chuẩn quốc tế mô tả đặc tính giao diện giữa hệ quang điện và lưới điện công cộng.[1] Phạm vi công khai ghi rõ tiêu chuẩn áp dụng cho hệ quang điện nối lưới vận hành song song với lưới.[1] Hệ đó phải dùng biến tần tĩnh kiểu bán dẫn không hòa đảo để đổi điện một chiều sang xoay chiều.[1] Ấn bản 2.0 ban hành ngày 14 tháng 12 năm 2004 và dài 23 trang.[1] Tài liệu thuộc Ban kỹ thuật TC 82 của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế.[1]

IEEE Std 1547-2018 có tiêu đề Standard for Interconnection and Interoperability of Distributed Energy Resources with Associated Electric Power Systems Interfaces.[11] Tiêu chuẩn nêu yêu cầu về vận hành, thử nghiệm, an toàn và bảo trì của điểm đấu nối.[11] Phạm vi công khai bao gồm yêu cầu chung, phản ứng với điều kiện bất thường, chất lượng điện năng và hòa đảo.[11] Tiêu chuẩn áp dụng cho máy đồng bộ, máy không đồng bộ và cả biến tần hoặc bộ biến đổi.[11] Trọng tâm lắp đặt là lưới phân phối sơ cấp và thứ cấp kiểu hình tia ở tần số 60 Hz.[11]

Hòa đảo ngoài ý muốn là trạng thái một phần lưới bị tách ra nhưng vẫn được nguồn phân tán cấp điện.[18] Sandia National Laboratories nêu biến tần nối lưới phải phát hiện tin cậy tình trạng mất lưới rồi ngắt nhanh.[18] IEC 62116:2014 đưa ra quy trình thử để đánh giá hiệu quả của biện pháp chống hòa đảo.[2] Ấn bản 2.0 ban hành ngày 26 tháng 2 năm 2014, dài 51 trang, áp dụng cho biến tần một pha và nhiều pha.[2] IEC 61727:2004 yêu cầu ngay trong phạm vi rằng hệ phải dùng biến tần tĩnh không hòa đảo.[1]

RCM là viết tắt của residual current monitor, tức thiết bị giám sát dòng rò trong mạch điện.[10] IEC 62020-1:2020 có tiêu đề Electrical accessories – Residual current monitors (RCMs) – Part 1: RCMs for household and similar uses.[10] Ấn bản 1.0 ban hành ngày 21 tháng 4 năm 2020 và bao gồm loại RCM kiểu F cùng kiểu B.[10] Phạm vi áp dụng cho điện áp làm việc danh định và điện áp mạch được giám sát không vượt quá 440 V AC.[10] Dòng điện danh định trong phạm vi này không vượt quá 125 A.[10]

Khi điện áp hoặc tần số lưới ra ngoài dải cho phép, nguồn phân tán phải ngắt hoặc ngừng cấp điện.[11] IEEE Std 1547-2018 quy định phản ứng của nguồn phân tán với điều kiện vận hành bất thường.[11] Giá trị ngưỡng cụ thể nằm trong bảng cài đặt của bản trả phí nên anh chị cần tra bản chính thức.[12] IEEE Std 1547a-2020 đã mở rộng dải cài đặt thời gian tác động cắt trong Bảng 13 cho hạng mục loại III.[12] Báo cáo PES-TR67.r1 nêu bản 2018 yêu cầu biến tần tiếp tục phát dòng thay vì ngắt ngay như bản cũ.[15]

Chất lượng điện năng là một trong các nhóm yêu cầu nằm trong phạm vi của IEEE Std 1547-2018.[11] IEC 61727:2004 mô tả đặc tính giao diện của hệ quang điện với lưới điện công cộng.[1] Giới hạn phát xạ sóng hài dòng điện cho thiết bị hạ áp nằm trong bộ IEC 61000-3.[8] IEC 61000-3-2:2018 áp dụng cho thiết bị có dòng vào danh định tới và bằng 16 A mỗi pha.[8] IEC 61000-3-12:2011 xử lý dòng hài của thiết bị có dòng từ trên 16 A đến 75 A mỗi pha.[9]

Chức năng lưới thông minh cho phép biến tần hỗ trợ điện áp và tần số thay vì chỉ ngắt khi có sự cố.[15] Sandia National Laboratories liệt kê các chức năng volt-var, hệ số công suất theo lệnh và frequency-watt.[17] NREL nêu IEEE Std 1547-2018 đặt ra yêu cầu điều chỉnh điện áp và công suất phản kháng cho nguồn phân tán.[16] Chế độ hệ số công suất không đổi là một tùy chọn cấu hình mà các bên phải thống nhất giá trị mục tiêu.[16] Bộ Năng lượng Hoa Kỳ xem đây là hướng chuẩn hóa để nguồn dùng biến tần vận hành ổn định trên lưới.[22]

IEC 62446-1:2016 quy định yêu cầu về thử nghiệm, hồ sơ và bảo trì cho hệ quang điện nối lưới.[6] Tiêu đề đầy đủ nêu rõ phần 1 dành cho hệ nối lưới với hồ sơ, thử nghiệm thu và kiểm tra.[6] Ấn bản 1.0 ban hành ngày 19 tháng 1 năm 2016 và dài 83 trang.[6] Tiêu chuẩn hướng dẫn thông tin và tài liệu mà đơn vị lắp đặt phải bàn giao cho khách hàng.[6] So với bản 2009, ấn bản này mở rộng cho nhiều chế độ thử và kiểm tra của hệ lớn và phức tạp hơn.[6]

Phần này gom các câu hỏi thường gặp về tiêu chuẩn kết nối lưới điện mặt trời.[1] Mọi số hiệu và ngày ban hành đều lấy từ trang công bố của IEC và IEEE.[11] Toàn văn tiêu chuẩn IEC và IEEE trả phí nên bài chỉ dẫn tiêu đề, ấn bản và phạm vi công khai.[2] Anh chị nên mua bản chính thức khi cần tra bảng giá trị ngưỡng cụ thể.[12]

Việt Nam Solar là nhà phân phối chính hãng hơn 20 thương hiệu điện mặt trời hàng đầu thế giới. Công ty hoạt động từ năm 2018, giữ vai trò tổng thầu EPC và đơn vị ESCO cho nhiều dự án. Đội ngũ kỹ thuật tư vấn tiêu chuẩn kết nối lưới, chọn biến tần và lập hồ sơ nghiệm thu theo nhu cầu của anh chị. Anh chị được hỗ trợ khảo sát tận nơi, thiết kế và lắp đặt trọn gói. Hệ thống cửa hàng trải ba miền giúp anh chị xem sản phẩm thật và nhận báo giá nhanh.