ឧបករណ៍ការពារសម្រាប់ប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យ
ប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យ (PLTS) ត្រូវបានប្រើប្រាស់កាន់តែខ្លាំងឡើងនៅក្នុងផ្ទះ អគារពាណិជ្ជកម្ម ឧស្សាហកម្ម និងកន្លែងសាធារណៈ។ ក្រៅពីជាប្រភពថាមពលស្អាត និងសម្បូរបែប PLTS ក៏អាចបន្ថយវិក្កយបត្រអគ្គិសនី និងបង្កើនសុវត្ថិភាពថាមពលផងដែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដូចប្រព័ន្ធអគ្គិសនីផ្សេងទៀតដែរ PLTS ប្រឈមមុខនឹងហានិភ័យផ្សេងៗ៖ ការកើនឡើងវ៉ុល ចរន្តលើស សៀគ្វីខ្លី រន្ទះបាញ់ដោយប្រយោល កំហុសក្នុងការដំឡើង និងការរិចរិលសមាសធាតុដោយសារកំដៅ និងបរិស្ថាន។ ដូច្នេះ ឧបករណ៍ការពារគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ប្រតិបត្តិការដែលមានសុវត្ថិភាព ស្ថិរភាព និងយូរអង្វែងរបស់ប្រព័ន្ធ។
អត្ថបទនេះពិភាក្សាអំពីឧបករណ៍ការពារសំខាន់ៗនៅក្នុងប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យ មុខងាររៀងៗខ្លួនរបស់វា និងគោលការណ៍ដាក់ដែលត្រូវបានអនុវត្តជាទូទៅ។
ហេតុអ្វីបានជាប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យត្រូវការការការពារ?
រោងចក្រថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PLTS) មានសមាសធាតុជាច្រើន៖ ម៉ូឌុលពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PV) ខ្សែ និងឧបករណ៍ភ្ជាប់ DC ប្រអប់ឧបករណ៍ផ្សំ ឧបករណ៍បម្លែង អាគុយ (ប្រសិនបើជាប្រព័ន្ធកូនកាត់/ក្រៅបណ្តាញ) និងបន្ទះចែកចាយ AC ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងបន្ទុក ឬបណ្តាញ PLN។ សមាសធាតុនីមួយៗមានលក្ខណៈ និងគ្រោះថ្នាក់ខុសៗគ្នា។ ផ្នែក DC អាចមានវ៉ុលខ្ពស់ និងចរន្តធំដែលបន្តហូរនៅពេលមានពន្លឺ ដូច្នេះការរំខានចរន្ត និងការគ្រប់គ្រងកំហុសគឺខុសពីផ្នែក AC។ ទន្ទឹមនឹងនេះ ផ្នែក AC ត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងហានិភ័យនៃការដំឡើងអគ្គិសនីទូទៅដូចជា ចរន្តលើស ការបរាជ័យនៃអ៊ីសូឡង់ និងការលេចធ្លាយចរន្ត។
បើគ្មានការការពារត្រឹមត្រូវទេ ការរំខានតិចតួចអាចកើនឡើងដល់ការខូចខាតដល់ឧបករណ៍បម្លែងចរន្តអគ្គិសនី ខ្សែភ្លើងខ្លី ភ្លើងឆេះ ឬថែមទាំងធ្វើឱ្យប៉ះពាល់ដល់សុវត្ថិភាពរបស់អ្នកបច្ចេកទេស និងអ្នករស់នៅក្នុងអគារទៀតផង។ ការការពារត្រឹមត្រូវក៏ធ្វើឱ្យការថែទាំមានភាពសាមញ្ញផងដែរ៖ ប្រព័ន្ធអាចត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នាជាផ្នែកៗ កំហុសអាចត្រូវបានកំណត់ទីតាំង ហើយគ្រឿងបន្លាស់អាចត្រូវបានជំនួសដោយសុវត្ថិភាព។
១) ហ្វុយស៊ីប DC និង AC
ហ្វុយស៊ីបគឺជាឧបករណ៍ការពារដ៏សាមញ្ញបំផុត និងប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុត។ មុខងាររបស់វាគឺដើម្បីរំខានចរន្តក្នុងករណីមានចរន្តលើស ឬសៀគ្វីខ្លី។ នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ (PLTS) ហ្វុយស៊ីប DC ជារឿយៗត្រូវបានដំឡើងនៅលើខ្សែបន្ទះនីមួយៗ (ស៊េរីនៃម៉ូឌុល) មុនពេលចូលទៅក្នុងប្រអប់ផ្សំ ឬអាំងវឺរទ័រ។ នេះជារឿងសំខាន់ ពីព្រោះប្រសិនបើខ្សែមួយជួបប្រទះនឹងកំហុស ចរន្តបញ្ច្រាសពីខ្សែផ្សេងទៀតអាចហូរទៅកាន់ខ្សែដែលខូច ហើយធ្វើឱ្យខ្សែ ឬឧបករណ៍ភ្ជាប់ឡើងកំដៅ។
ហ្វុយស៊ីប AC ត្រូវបានដំឡើងនៅផ្នែកខាងក្រៅនៃឧបករណ៍បម្លែងចរន្តអគ្គិសនី ដើម្បីការពារសៀគ្វី AC ពីចរន្តលើស។ ការជ្រើសរើសហ្វុយស៊ីបគួរតែពិចារណាពីកម្រិតចរន្ត សមត្ថភាពបំបែក និងភាពសមស្របសម្រាប់ DC ឬ AC។ ហ្វុយស៊ីប DC មិនអាចជំនួសដោយហ្វុយស៊ីប AC បានទេ ពីព្រោះការពន្លត់ចរន្តអគ្គិសនី DC ពិបាកជាង។
2) MCB និង MCCB (ឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វី)
MCBs (ឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វីខ្នាតតូច) និង MCCBs (ឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វីរាងជាផ្សិត) ដើរតួជាការការពារចរន្តលើស និងសៀគ្វីខ្លី ហើយក៏អាចប្រើជាឧបករណ៍បំបែកដោយដៃផងដែរ។ នៅផ្នែក AC MCBs ត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅសម្រាប់សៀគ្វីផ្ទុក និងខ្សែចែកចាយ។ នៅផ្នែក DC មាន DC MCBs ពិសេសដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់វ៉ុល DC និងលក្ខណៈធ្នូ។
គុណសម្បត្តិនៃឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វីលើសពីហ្វុយស៊ីបគឺថា ពួកវាអាចត្រូវបានកំណត់ឡើងវិញបានបន្ទាប់ពីការដាច់ចរន្តអគ្គិសនី (ដរាបណាមូលហេតុនៃកំហុសត្រូវបានដោះស្រាយ)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការដំឡើងប្រព័ន្ធថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យជារឿយៗផ្សំហ្វុយស៊ីប និងឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វីអាស្រ័យលើតម្រូវការរចនា ការវាយតម្លៃចរន្ត និងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធខ្សែ។
៣) ឧបករណ៍ការពារការកើនឡើងវ៉ុល (SPD) ឬឧបករណ៍ទប់ស្កាត់ការកើនឡើងវ៉ុល
SPDs ការពារឧបករណ៍ពីការកើនឡើងវ៉ុលបណ្តោះអាសន្នដែលបណ្តាលមកពីរន្ទះដោយប្រយោល ការប្តូរបន្ទុកធំ ឬការរំខានដល់បណ្តាញអគ្គិសនី។ ការកើនឡើងវ៉ុលអាចបំផ្លាញអាំងវឺរទ័រ MPPT ប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យ និងឧបករណ៍ទំនាក់ទំនង។ នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលព្រះអាទិត្យ (PLTS) SPDs ជាធម្មតាត្រូវបានដំឡើងនៅលើ៖
– ផ្នែកឌីស៊ី៖ នៅជិតប្រអប់ឧបករណ៍ផ្សំ ឬធាតុបញ្ចូលអាំងវឺរទ័រ (SPD DC)។
– ផ្នែក AC៖ នៅលើបន្ទះចែកចាយទិន្នផលអាំងវឺរទ័រ (SPD AC)។
– ផ្លូវទំនាក់ទំនង៖ អ៊ីសឺរណិត/RS485 ប្រសិនបើមានឧបករណ៍ត្រួតពិនិត្យដែលងាយរងគ្រោះ។
ការជ្រើសរើស SPD គិតគូរពីថ្នាក់ (ប្រភេទទី 1/ប្រភេទទី 2) វ៉ុលប្រព័ន្ធ និងសមត្ថភាពចរន្តកើនឡើង។ សម្រាប់ទីតាំងដែលមានហានិភ័យខ្ពស់នៃរន្ទះបាញ់ ឬអគារដែលមានប្រព័ន្ធការពាររន្ទះបាញ់ ការសម្របសម្រួលរវាង SPD និងប្រព័ន្ធតោងដីគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។
៤) RCD/ELCB/RCCB (ការការពារការលេចធ្លាយចរន្ត)
RCD (ឧបករណ៍ចរន្តសំណល់) ឬ ELCB/RCCB រកឃើញការលេចធ្លាយចរន្តអគ្គិសនីទៅដី ដែលអាចបណ្តាលឱ្យមានការឆក់ចរន្តអគ្គិសនី ឬអគ្គីភ័យ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ AC RCD ត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅដើម្បីការពារមនុស្សពីការប៉ះពាល់ដោយប្រយោល។ នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ ការប្រើប្រាស់របស់វាតម្រូវឱ្យមានការពិចារណាលើប្រភេទអាំងវឺរទ័រ (គ្មានត្រង់ស្វ័រ ឬគ្មានត្រង់ស្វ័រ) និងលទ្ធភាពនៃសមាសធាតុលេចធ្លាយចរន្តអគ្គិសនីដែលអាចប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការ RCD។
នៅក្នុងប្រព័ន្ធមួយចំនួន ប្រភេទជាក់លាក់នៃ RCD (ឧទាហរណ៍ ប្រភេទ A ឬប្រភេទ B) ត្រូវបានប្រើប្រាស់ស្របតាមអនុសាសន៍ និងស្តង់ដារដំឡើងរបស់ក្រុមហ៊ុនផលិតអាំងវឺរទ័រ។ នេះធានាថា RCD មិនដំណើរការខុសប្រក្រតីទេ ប៉ុន្តែនៅតែមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងករណីមានការលេចធ្លាយចរន្តដ៏គ្រោះថ្នាក់។
៥) ឧបករណ៍ញែកចរន្តអគ្គិសនី DC (កុងតាក់ផ្តាច់ចរន្តអគ្គិសនី DC)
ឧបករណ៍ញែកចរន្តអគ្គិសនី DC គឺជាកុងតាក់មួយដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកបច្ចេកទេសផ្តាច់ការតភ្ជាប់រវាងបន្ទះសូឡា និងអាំងវឺរទ័រដោយសុវត្ថិភាព។ នេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ក្នុងអំឡុងពេលថែទាំអាំងវឺរទ័រ ការជំនួសគ្រឿងបន្លាស់ ឬការត្រួតពិនិត្យ។ ដោយសារតែផ្នែក PV នឹងបន្តបង្កើតអគ្គិសនីនៅពេលប៉ះពាល់នឹងពន្លឺ ការផ្តាច់ដែលមានសុវត្ថិភាព និងមានស្លាកសញ្ញាច្បាស់លាស់ការពារហានិភ័យនៃការឆក់ចរន្តអគ្គិសនី និងការកកើតចរន្តអគ្គិសនី DC។
ឧបករណ៍ញែកចរន្តត្រង់ស៊ីស្ទ័រត្រូវតែមានកម្រិតវ៉ុល និងចរន្តសមស្រប ហើយត្រូវបានរចនាឡើងជាពិសេសសម្រាប់ចរន្តត្រង់ស៊ីស្ទ័រដើម្បីពន្លត់ធ្នូ។ ជាធម្មតាពួកវាត្រូវបានដាក់នៅជិតអាំងវឺរទ័រ ហើយក្នុងការរចនាខ្លះ ពួកវាក៏ត្រូវបានដាក់នៅក្នុងប្រអប់ឧបករណ៍ផ្សំផងដែរ។
៦) ការការពារថ្ម៖ BMS, ហ្វុយស៊ីប និងឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វី
នៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលដំណើរការដោយថ្ម (ក្រៅបណ្តាញអគ្គិសនី ឬប្រព័ន្ធកូនកាត់) ការការពារថ្មគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់ ពីព្រោះថ្មរក្សាទុកថាមពលបានច្រើន និងអាចបញ្ចេញចរន្តខ្ពស់ខ្លាំងក្នុងអំឡុងពេលសៀគ្វីខ្លី។ ឧបករណ៍ការពារទូទៅរួមមាន៖
– BMS (ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងថ្ម): ត្រួតពិនិត្យវ៉ុលនៃក្រឡានីមួយៗ សីតុណ្ហភាព ចរន្តសាក/បញ្ចេញ និងផ្តាច់ប្រសិនបើប៉ារ៉ាម៉ែត្រលើសពីដែនកំណត់សុវត្ថិភាព។
– ហ្វុយស៊ីប ឬឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វីឌីស៊ីលើខ្សែថ្ម៖ ការពារខ្សែនិងឧបករណ៍ពីចរន្តសៀគ្វីខ្លី។
– កុងតាក់ ឬ រេឡេ៖ អនុញ្ញាតឱ្យមានការផ្តាច់ដោយស្វ័យប្រវត្តិក្នុងស្ថានភាពមិនប្រក្រតី។
ការការពារនេះជួយការពារការឡើងកំដៅខ្លាំង ការខូចខាតកោសិកា និងហានិភ័យនៃការឡើងកំដៅខ្លាំងនៅក្នុងប្រភេទថ្មមួយចំនួន។
៧) ការភ្ជាប់ដី (ការភ្ជាប់ដី/ការភ្ជាប់ដី) និងការភ្ជាប់
ការតខ្សែចូលដីមិនមែនគ្រាន់តែជាការ «ដោតខ្សែចូលក្នុងដី» នោះទេ ប៉ុន្តែជាប្រព័ន្ធមួយដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីបញ្ជូនកំហុស និងចរន្តកើនឡើងដោយសុវត្ថិភាព កាត់បន្ថយវ៉ុលទំនាក់ទំនង និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃ SPD និងការការពារចរន្តលេចធ្លាយ។ នៅក្នុងរោងចក្រថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យ ការតខ្សែចូលដីរួមមាន៖
– ការតោងដីនៃស៊ុមម៉ូឌុល និងរចនាសម្ព័ន្ធម៉ោន
– ការតភ្ជាប់ដីនៃអាំងវឺរទ័រ និងបន្ទះអគ្គិសនី
– ការភ្ជាប់រវាងផ្នែកលោហៈ ដើម្បីការពារភាពខុសគ្នាដែលអាចកើតមាន
ការរចនាខ្សែដីត្រូវបានជះឥទ្ធិពលដោយប្រភេទប្រព័ន្ធ (grid-tie, hybrid) ប្រភេទអាំងវឺរទ័រ និងស្តង់ដារក្នុងស្រុក។ ខ្សែដីមិនល្អអាចធ្វើឱ្យ SPD គ្មានប្រសិទ្ធភាព និងបង្កើនហានិភ័យនៃការខូចខាតអំឡុងពេលមានការកើនឡើងនៃចរន្តអគ្គិសនី។
៨) ការការពារកម្ដៅ និងការគ្រប់គ្រងខ្សែកាប
ក្រៅពីឧបករណ៍អគ្គិសនី កត្តាមេកានិច និងកម្ដៅក៏ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ផងដែរ។ ខ្សែ DC ដែលប៉ះពាល់នឹងពន្លឺព្រះអាទិត្យ ឧបករណ៍ភ្ជាប់រលុង ឬការតំរៀបខ្សែមិនបានល្អ អាចនាំឱ្យមានចំណុចក្តៅ ការខូចខាតអ៊ីសូឡង់ និងអគ្គីភ័យ។ ដូច្នេះ វិធានការការពារសំខាន់ៗមួយចំនួនរួមមាន៖
– ការជ្រើសរើសខ្សែ PV ដែលមានអ៊ីសូឡង់ធន់នឹងកាំរស្មីយូវី និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់
– ការប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ការពារបំពង់ ឬខ្សែនៅតំបន់ងាយរងគ្រោះ
– រៀបចំខ្សែភ្លើងដើម្បីកុំឱ្យវាខ្ទាស់ កុំជាប់នឹងគែមមុតស្រួច និងមានភាពធូរស្រាលនៃភាពតានតឹង។
– ពិនិត្យមើលថាឧបករណ៍ភ្ជាប់ MC4 (ឬស្រដៀងគ្នា) ឆបគ្នា និងត្រូវបានដំឡើងស្របតាមកម្លាំងបង្វិលជុំ។
ទោះបីជាវាហាក់ដូចជាសាមញ្ញក៏ដោយ ការអនុវត្តនេះច្រើនតែជាគន្លឹះនៃសុវត្ថិភាពរយៈពេលវែង។
គោលការណ៍នៃការដាក់ការការពារល្អ
ជាទូទៅ ការការពារត្រូវបានដាក់ឱ្យជិតបំផុតតាមដែលអាចធ្វើទៅបានទៅនឹងប្រភពដែលអាចកើតមាននៃកំហុស ឬប្រភពថាមពល៖ ហ្វុយស៊ីបខ្សែនៅជិតឧបករណ៍ផ្សំ អេសភីឌីនៅជិតអាំងវឺរទ័រ/បន្ទះ ឧបករណ៍បំបែកថ្មនៅជិតថ្ម និងឧបករណ៍អ៊ីសូឡង់នៅចំណុចដែលងាយស្រួលចូលទៅដល់ក្នុងគ្រាអាសន្ន។ លើសពីនេះ ការសម្របសម្រួលរវាងឧបករណ៍គឺមានសារៈសំខាន់ណាស់៖ ការវាយតម្លៃនៃ MCB ហ្វុយស៊ីប និងខ្សែត្រូវតែតម្រឹមដើម្បីឱ្យឧបករណ៍ដែលនៅជិតបំផុតនឹងកំហុសដំណើរការ ជាជាងការបិទប្រព័ន្ធទាំងមូល។
ឯកសារក៏ជាផ្នែកមួយនៃការការពារផងដែរ៖ ស្លាក ដ្យាក្រាមបន្ទាត់តែមួយ និងនីតិវិធីបិទប្រព័ន្ធសង្គ្រោះបន្ទាន់ជួយអ្នកបច្ចេកទេស និងអ្នកប្រើប្រាស់ធ្វើសកម្មភាពបានយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងសុវត្ថិភាព។
Penutup
ឧបករណ៍ការពារសម្រាប់ប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យគឺជាការវិនិយោគដែលកំណត់សុវត្ថិភាព ភាពជឿជាក់ និងអាយុកាលរបស់ឧបករណ៍។ ហ្វុយស៊ីប MCBs/MCCBs, SPDs, RCDs, ឧបករណ៍ញែកចរន្តអគ្គិសនី DC ការការពារថ្មតាមរយៈ BMS និងការតភ្ជាប់ដីត្រឹមត្រូវ គឺជាធាតុសំខាន់ៗដែលគួរតែត្រូវបានគ្រោងទុកតាំងពីដំបូងនៃការរចនា។ ជាមួយនឹងការការពារត្រឹមត្រូវ និងការដំឡើងស្តង់ដារ ប្រព័ន្ធថាមពលព្រះអាទិត្យនឹងមិនត្រឹមតែផលិតថាមពលស្អាតប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងដំណើរការដោយសុវត្ថិភាព និងមានការរំខានតិចតួចបំផុតក្នុងរយៈពេលវែង។
ប្រសិនបើអ្នកចង់បាន ខ្ញុំអាចកែសម្រួលអត្ថបទនេះទៅជាកំណែបច្ចេកទេសបន្ថែមទៀត (ជាមួយនឹងឧទាហរណ៍នៃគម្រោងការពារ និងអនុសាសន៍វាយតម្លៃទូទៅ) ឬកំណែសាមញ្ញជាងសម្រាប់អ្នកអានធម្មតា។