Fotovoltaické elektrárny

1. Fotovoltaické elektrárny nprap. Martin Petrák HZS JčK ÚO Tábor

2. Základní dělení Podle velikosti • Malé – rodinné domy, chaty, nekomerční objekty do 10 kWp • Střední – menší podnikatelské záměry, střechy dílen, do 500 kWp • Velké – solární parky na velkých halách nebo volné ploše nad 500 kWp Způsobu připojení k distribuční síti • Ostrovní systémy • Systémy připojené distribuční síti tzv. GRID-ON

3. Princip FV článek Střídač – měnič napětí DC/AC transformátor Distribuční síť

4. Systém připojení Malá a střední velikost FVE (cca do 100 kWp) FV panely+ střídač napětí (integované u FV panelu Distribuční síť Velké FVE (cca nad 100 kWp) Možné kombinace!! FV panely hodnoty okolo 300 A a 900 V střídač napětí DC/AC FV panely transformátor Distribuční síť V jednom technologickém kontejneru mohou být dva a více na sobě nezávislých střídačů proudu !!! FV panely

5. Schématický nákres FVT Čenkov Technologický kontejner střídačů transformátor DC část AC část sběrnice střídače proudu Ochrana řady spojovacích boxů array box Spojovací boxy Jistící prvky (jističe) FV panely 22 kV distribuční síť

6. Vypnutí technologie • Na FV panelech NELZE PROVÉST za slunečního svitu (světla) • V případě centrálního střídače (měniče) proudu je nutné odpojení a kontrola „shození“ jistících prvků • „Shození“ jistících prvků v prostoru transformátoru (AC část) neřeší odpojení napájení střídače proudu!!! (DC částí před samotným měničem) • Řešením by v prostoru FV elektrárny bylo vypnutí přívodů od jednotlivých jistících prvků pomocí tlačítka TOTAL STOP(ČSN 73 0848požární bezpečnost staveb kabelové rozvody)-v drtivé většině FV elektráren není bohužel instalováno

7. Jistící prvky DC část (stejnosměrná) Ochrana FV panelů (junction box - spojovací) Ochrana střídače napětí Ochrana řady spojovacích boxů (array box)

8. Riziková místa vzniku požáru • Požár objektu (střešního pláště), kde se FV panely nacházejí (střecha rodinného domu, bytového domu, provozovny apod.) • Požár technologie (např. střídač napětí, trafostanice) • Požár FV panelů popř. nosné konstrukce FV panelů instalovaných na dřevěné nosné konstrukci • Požár suchého porostu pod FV panely – následný požár nebo poškození FV panelů

9. Hašení požáru • Bezpečné odpojení el. proudu jak AC tak DC části, včetně odpojení od veřejné distribuční sítě • Použití alternativních hasiv např. práškových přenosných hasicích přístrojů (např. požár jistících okruhů – jistících skříní) • Nebezpečí úrazu elektrickým proudem – Metodický list č. 14 N • Hašení vodou elektrických zařízení a vedení pod napětím do 400 V – Metodický list č. 25 P • Využití znalosti obsluhy FVE (u velkých FVE stálá obsluha – nutno posoudit jejich kvalifikaci) • Poznámka: Technologický kontejner je uzamčen a majitel FV elektrárny nemá většinou klíče (ty má provozovatel zařízení)

10. Požár FVE Čenkov 23.4.2010 • Výkon cca 1,1 MWp • Plocha požáru 15 m2 • Lokalizace a likvidace požáru jedna JPO • Škoda cca 15 000 000 Kč na technologickém kontejneru střídače proudu • Uchráněné hodnoty 81 000 000 Kč • V technologickém kontejneru dva střídače proudu z osmi stringů (větví) • Příčina: pravděpodobně technická závada na jistících prvcích sběrnice DC části před střídačem proudu

11. Technická data FVE • Výkon cca 1,1 MWp • 4 096 FV panelů á 270 Wp • Střídač XANTREX 2 x, vstupní výkon (DC část) 575 kWp (max. 880 V) – samostatný technologický kontejner • Transformátor (AC část) 0,33/22 kV – samostatný technologický kontejner • Max. napětí DC část 900 V Druhá strana zrcadlově obrácená sběrnice měnič Technologický kontejner střídačů - pohled od vstupu

12. Požár v Čenkově Technologický kontejner střídače (měniče) proudu Jistící skříň jednoho z osmi stringů Technologický kontejner trafostanice

13. trafostanice Střídače napětí

14. Střídač napětí s regulací Sběrnice s jističi

15. Důsledek působení el. oblouku DC části ve spodní části sběrnice

16. Nebezpečí při hašení technologie FVE • Nutnost znalosti odpojení všech array boxů (spojovacích) v celkovém počtu 8 ks, toto řešení je vzhledem k rozloze plochy FVE velmi časově náročné • V případě odpojení jednoho střídače proudu v technologickém kontejneru neznamená automaticky odpojení dalšího (nebo několika dalších) • Vypnutí jistících prvků na sběrnici před střídačem nezamezuje toku proudu od jednotlivých array boxů !!! • Řešení pro rychlé a jednoduché vypnutí přívodu proudu do technologie centrálního střídače je instalace TOTAL STOP tlačítka (ČSN 73 084požární bezpečnost staveb - kabelové rozvody) • Odpojení přívodu el. proudu od veřejné distribuční sítě (možná varianta střídač + transformátor v jedné technologii), neřeší nepřetržitý tok stejnosměrného proudu z FV panelů do technologického kontejneru!