{"id":1850,"date":"2026-08-22T02:34:01","date_gmt":"2026-08-21T18:34:01","guid":{"rendered":"https:\/\/q8bbzjnpm5.wpdns.site\/?p=1850"},"modified":"2026-08-29T23:43:47","modified_gmt":"2026-08-29T15:43:47","slug":"exploration-of-the-adaptability-and-application-of-transformers-i","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/de\/news\/exploration-of-the-adaptability-and-application-of-transformers-i\/","title":{"rendered":"Erforschung der Anpassungsf\u00e4higkeit und Anwendung von Transformatoren im Bereich der Neuen Energie"},"content":{"rendered":"<p>Als Projektleiter eines EPC-Unternehmens haben Sie einen EPC-Vertrag f\u00fcr ein 100 MW Solar- und Speicherprojekt in der Provinz Gansu erhalten. Das technische \u00dcberpr\u00fcfungsteam des Eigent\u00fcmers hat jedoch ein entscheidendes Problem hinsichtlich der H\u00f6he des Standorts (1800 m) angesprochen, die extreme saisonale Schwankungen von -25 Grad Celsius bis +45 Grad Celsius aufweist. Dar\u00fcber hinaus besagt der Netzanschlusscode, dass die Station in der Lage sein sollte, Spannungseinbr\u00fcche von bis zu 20% des Nennwerts f\u00fcr 625 ms standzuhalten. Ihr Transformatorenlieferant, der seit zehn Jahren eine langj\u00e4hrige Partnerschaft mit Ihnen pflegt, hat Ihnen ein Standardangebot f\u00fcr einen 35 kV Box-Transformator unterbreitet; der Projektingenieur hat jedoch auch erw\u00e4hnt, dass das Design des Transformators modern ist und f\u00fcr eine normale Netzumgebung geeignet ist und nicht f\u00fcr ein Gebiet in solchen H\u00f6hen.<\/p>\n<p>Daher ist dies genau das Thema, das dieser Artikel behandelt. Es geht darum, wie sich das Design und die Verwendung von Transformatoren unterscheiden, wenn sie f\u00fcr Projekte im Bereich erneuerbare Energien im Vergleich zu konventionellen Netz-Anwendungen eingesetzt werden.<\/p>\n<blockquote><p>Schnelle Antwort: Ein Transformator f\u00fcr erneuerbare Energien ist ein gew\u00f6hnlicher Transformator, der in westlichen Kraftwerken verwendet wird und verbessert wurde, um in Solar-\/Wind-\/Speicheranlagen eingesetzt zu werden. Die wichtigsten Verbesserungen sind: Herabstufung f\u00fcr H\u00f6hen \u00fcber 1.000 m, harmonische Wicklungen f\u00fcr Wechselrichterleistung, bidirektionale F\u00e4higkeit f\u00fcr Speicherbelastung und ein gr\u00f6\u00dferer Temperaturbereich.<\/p><\/blockquote>\n<p style=\"text-align: center;\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-1851\" src=\"https:\/\/subian-electric.com\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/Exploration-Of-The-Adaptability-And-Application-Of-Transformers.webp\" alt=\"Erforschung der Anpassungsf\u00e4higkeit und Anwendung von Transformatoren\" width=\"1448\" height=\"1086\" \/><\/p>\n<hr \/>\n<h2 id=\"why\">Warum neue Energieszenarien Transformatoren unterschiedlich belasten<\/h2>\n<p>Neue Energieanlagen setzen Transformatoren Bedingungen aus, f\u00fcr die netzverfolgende Verteiltransformatoren nie ausgelegt wurden. Es gibt vier physikalische Unterschiede, die zu den meisten Transformationen f\u00fchren:<\/p>\n<table>\n<thead>\n<tr>\n<th>Belastungsfaktor<\/th>\n<th>Konventionelle Netzlast<\/th>\n<th>Lasten von erneuerbaren Anlagen<\/th>\n<th>Konsequenz<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td>Lastrichtung<\/td>\n<td>Einweg, Versorgungsunternehmen zu Verbraucher<\/td>\n<td>Bidirektional (Laden\/Entladen, Export\/Import)<\/td>\n<td>Lastabgriff und Wicklungsdesign m\u00fcssen R\u00fcckfluss bew\u00e4ltigen<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Lastform<\/td>\n<td>Vorhersehbare t\u00e4gliche Kurve<\/td>\n<td>Variabel mit Wetter; schnelle Anstiege von 50\u201380% in Minuten<\/td>\n<td>H\u00f6here zyklische und thermische Belastung auf Wicklungen<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Wellenform<\/td>\n<td>Nahezu sinusoidal<\/td>\n<td>Verzerrt durch harmonische Wechselrichter (3. bis 50. Ordnung)<\/td>\n<td>Zus\u00e4tzliche Erw\u00e4rmung; Bedarf an harmonisch bewerteten Kernen und Wicklungen<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Umgebung<\/td>\n<td>Oft gem\u00e4\u00dfigt, gesch\u00fctzt<\/td>\n<td>Hohe H\u00f6he, W\u00fcstensonne, K\u00fcstensalz, kalte Extreme<\/td>\n<td>\u00c4nderungen bei Herabstufung und Materialauswahl<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>F\u00fcr einen EPC- oder Anlagenbesitzer ist das Ergebnis klar: Sie k\u00f6nnen einen f\u00fcr die st\u00e4dtische Verteilung vorgesehenen Transformator nicht in einer 100 MW Wechselrichterstation verwenden, ohne mindestens f\u00fcnf Parameter wie H\u00f6henanpassung, Wicklungstemperaturspielraum, Abgriffbereich, harmonische F\u00e4higkeit und Geh\u00e4useschutz neu zu spezifizieren. Alle inakzeptablen Parameter werden sich sp\u00e4ter durch vorzeitige Alterung, st\u00f6rende Ausl\u00f6sungen oder Garantieausf\u00e4lle bemerkbar machen.<\/p>\n<h2 id=\"adaptations\">Wichtige Transformatoranpassungen f\u00fcr erneuerbare Anlagen<\/h2>\n<p>Die f\u00fcnf unten aufgef\u00fchrten Modifikationen sind das Herzst\u00fcck jeder Spezifikation f\u00fcr einen Transformator f\u00fcr erneuerbare Energien. Alle haben eine etablierte ingenieurtechnische Grundlage und eine quantitative Kostenbasis.<\/p>\n<table>\n<thead>\n<tr>\n<th>Anpassung<\/th>\n<th>Ingenieurtechnische Grundlage<\/th>\n<th>Typische Auswirkungen<\/th>\n<th>Kostenpr\u00e4mie<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td>Herabstufung f\u00fcr hohe H\u00f6hen<\/td>\n<td>Niedrigere Luftdichte reduziert die K\u00fchlung; IEC 60076-1 empfiehlt eine Herabstufung \u00fcber 1.000 m<\/td>\n<td>\u22121,0% Nennleistung pro 100 m \u00fcber 1.000 m, oder K\u00fchlung neu gestalten<\/td>\n<td>$800\u2013$3.500<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Harmonisch bewertete Wicklungen<\/td>\n<td>Wechselrichter-Harmoniken f\u00fcgen Wirbelstromverluste hinzu<\/td>\n<td>K-Faktor oder nicht-sinusoidale Lastf\u00e4higkeit angeben<\/td>\n<td>$1.000\u2013$4.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Breiterer Umgebungstemperaturbereich<\/td>\n<td>\u221225 \u00b0C bis +45 \u00b0C Schwankungen sind an erneuerbaren Standorten \u00fcblich<\/td>\n<td>Spezial\u00f6l, Materialien f\u00fcr niedrige Temperaturen, breitere Entwurfsreserven<\/td>\n<td>$500\u2013$2.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Bidirektionales Design<\/td>\n<td>Speicher und einige Solaranlagen arbeiten in beiden Quadranten<\/td>\n<td>Symmetrisches Wicklungsdesign, OLTC geeignet f\u00fcr R\u00fcckfluss<\/td>\n<td>$1.500\u2013$5.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Verbesserter Schutz &amp; \u00dcberwachung<\/td>\n<td>Abgelegene Standorte, geringe Personalst\u00e4rke, raue Wetterbedingungen<\/td>\n<td>IP55 Geh\u00e4use, Online-\u00dcberwachung, DGA-bereit<\/td>\n<td>$1.000\u2013$4.000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p style=\"text-align: center;\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-1852\" src=\"https:\/\/subian-electric.com\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/Key-Transformer-Adaptations-for-Renewable-Plants.webp\" alt=\"Wichtige Transformatoranpassungen f\u00fcr erneuerbare Anlagen\" width=\"1448\" height=\"1086\" \/><\/p>\n<p>Es ist wichtig zu betonen, dass die Herabstufung aufgrund der H\u00f6he oft missverstanden wird. Laut IEC 60076-1 sollte eine Nennleistung um 1% f\u00fcr jede 100 m \u00fcber 1.000 m herabgestuft werden, dann muss auch das K\u00fchlsystem verbessert werden. Aufgrund dieser beiden Aspekte kann beispielsweise eine Maschine mit 1.250 kVA in einer H\u00f6he von 1.800 m bei etwa 1.150 kVA betrieben werden oder eine Herabstufung von 8% erleiden, was etwas ist, das EPC-Unternehmen oft nicht ber\u00fccksichtigen, bis die Inbetriebnahme erfolgt und die Wechselrichterkette aufgrund von \u00dcberhitzung ausf\u00e4llt.<\/p>\n<h2 id=\"solar\">Solar-PV-Anwendungen<\/h2>\n<p>Eine andere Art von Transformator-Design ist in Solarstromanlagen vorhanden. Wie bei den meisten kommerziellen Stromerzeugungssystemen wechselt die elektrische Energie von Gleichstrom (DC) zu Wechselstrom (AC) in Wechselrichtern. Danach erh\u00f6ht der Transformator einfach den AC-Strom, der vom Sammel- und Verteilungssystem empfangen wird. Es gibt zwei g\u00e4ngige Ans\u00e4tze zur Konstruktion und Nutzung von Transformatoren in Solarstromanlagen:<\/p>\n<ul>\n<li>Zentralisierte Transformatoren: In diesem Fall dient der Transformator nur einer oder zwei gr\u00f6\u00dferen Stromquellen und verbindet sie mit dem Stromsammlungs- und Verteilungssystem im Mittelspannungsbereich.<\/li>\n<li>String-\/Blocktransformator: Kleinere Leistungstransformatoren sind in fertige Einheiten mit Wechselrichtern integriert, was bedeutet, dass jede Wechselrichtereinheit ihren eigenen Leistungstransformator hat.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Ein typisches 100-MW-Solarenergieprojekt hat 30-40 Transformatoren mit 3150 Schl\u00fcssel, die ihre Energie liefern. Zusammenfassend sind hier die Hauptmerkmale von Transformatoren f\u00fcr Solarenergieprojekte:<\/p>\n<ul>\n<li>Die F\u00e4higkeit, Harmonische zu ertragen. Die meisten Solarwechselrichter erzeugen nicht-sinusoidalen Strom, der durch die 11., 13. und 23.-25. Harmonischen gekennzeichnet ist, sodass Transformatoren den Einfluss dieser Harmonischen standhalten sollten.<\/li>\n<li>Die F\u00e4higkeit, sich an Spannungsschwankungen anzupassen. W\u00e4hrend des Durchzugs von Wolken entsprechen die Anstiegsraten 30-60% der Nennleistung des Kraftwerks und treten innerhalb von 1-2 Minuten auf, und Transformatoren und ihre Einf\u00fchrungen sollten in der Lage sein, verschiedene Last\u00e4nderungen zu ertragen.<\/li>\n<li>Au\u00dfentauglichkeit. Das bedeutet, dass, wenn die Solaranlage in der W\u00fcste liegt, die Transporteinheit IP55 oder besseres Material, UV-best\u00e4ndige Farbe und eine \u00d6lklasse von mindestens 100 Grad verwenden muss, wenn die Temperatur diesen Wert \u00fcberschreitet.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Die Kosten f\u00fcr Solartransformatoren zeigen, dass ein 1000-kW-Transformator von 35\/0,4 kW im Bereich von $9000-$18000 liegt und ein Transformator mit 3150 Volt bis zu $50000 kostet.<\/p>\n<h2 id=\"wind\">Windpark-Anwendungen<\/h2>\n<p>Im Bereich der erneuerbaren Energien hat nur die Windturbine die schwersten Transformatorverantwortlichkeiten aus drei Gr\u00fcnden. Erstens befinden sich Windturbinen-Transformatoren (die in der Regel im Bereich von 1.000-4.500 kVA, 35 kV\/0,69 kV liegen) in einer kompakten Nabe oder im Turmfu\u00df, die weniger K\u00fchlung enthalten. Zweitens variiert der Windertrag sehr schnell, wobei eine Windb\u00f6e einen spontanen R\u00fcckgang von 20-40% innerhalb weniger Sekunden verursacht. Drittens wird der Offshore-Sektor durch Salzwasser, Vibrationen und schlechte Zug\u00e4nglichkeit bestimmt.<\/p>\n<table>\n<thead>\n<tr>\n<th>Windanwendung<\/th>\n<th>Nennleistung<\/th>\n<th>Besondere Anforderungen<\/th>\n<th>Typischer Preis (USD)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td>Transformator f\u00fcr Onshore-Turbint\u00fcrme<\/td>\n<td>000\u20132.500 kVA<\/td>\n<td>Kompakte Gr\u00f6\u00dfe, Vibrationsbest\u00e4ndigkeit, IP54+<\/td>\n<td>$10.000\u2013$22.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Transformator f\u00fcr Offshore-Turbinen<\/td>\n<td>600\u20134.500 kVA<\/td>\n<td>Korrosionsschutz, geschlossener Tank, hohe Zuverl\u00e4ssigkeit<\/td>\n<td>$28.000\u2013$65.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Transformator f\u00fcr Windpark-Umspannstation<\/td>\n<td>10\u201360 MVA<\/td>\n<td>OLTC, DGA-\u00dcberwachung, Einhaltung des Netzcodes<\/td>\n<td>$120.000\u2013$500.000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>Die Einhaltung des Netzcodes ist eine wesentliche Voraussetzung f\u00fcr Windtransformatoren: Viele Betreiber in Europa und Asien verlangen LVRT (Low-Voltage Ride-Through) und FRT (Fault Ride-Through) Eigenschaften bis zu 0-20% der Nennspannung f\u00fcr einen Zeitraum von 150-625 ms, w\u00e4hrend dessen das Ger\u00e4t betriebsbereit bleiben muss, ohne dass eines der Schutzeinrichtungen ausl\u00f6st oder Sch\u00e4den an der Wicklung erleidet. Solche F\u00e4higkeiten stehen mehr im Zusammenhang mit Isolations- und thermischen Entwurfsanforderungen, daher m\u00fcssen sie im Angebot klar spezifiziert werden, anstatt angenommen zu werden.<\/p>\n<h2 id=\"storage\">Energiespeicheranwendungen<\/h2>\n<p>Batteriespeichersysteme (BESS), die sich schnell in der Transformatorenindustrie ausbreiten, erfordern, dass die Transformatoren auf eine v\u00f6llig andere Weise mit echter bidirektionaler Funktionalit\u00e4t eingesetzt werden. Energie wird in das Speichersystem eingespeist, wenn die Batterie geladen ist, w\u00e4hrend sie zur\u00fcck\u00fcbertragen wird, wenn die Batterie entladen wird. Die folgenden praktischen Eigenschaften sollten ber\u00fccksichtigt werden:<\/p>\n<ul>\n<li>Wicklungs-Symmetrie: Der Transformator muss Wicklungen und Abgriffe haben, die in der Lage sind, Leistung zu empfangen oder abzugeben.<\/li>\n<li>Schnelles Schalten: Eine Batteriespeichereinheit kann mehrmals t\u00e4glich vollst\u00e4ndig geladen und dann vollst\u00e4ndig entladen werden. Daher ist es wichtig, dass der Transformator in der Lage ist, zyklische Belastungen standzuhalten und keine signifikanten Teilentladungen zu erzeugen.<\/li>\n<li>Brandschutz: Viele der BESS-Spezifikationen beinhalten die Anforderung an ein flammensicheres Design und verbesserte Eind\u00e4mmung, was wiederum zu h\u00f6heren Kosten f\u00fcr den Einsatz von Trocken-Transformatoren f\u00fchrt.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Als Beispiel k\u00f6nnen am Interconnectionspunkt f\u00fcr ein Standard 2h 100 MW\/200 MWh BESS drei bis sechs 25\u201340 MVA Transformatoren verwendet werden. Dar\u00fcber hinaus werden 1.250\u20133.150 kVA Containertransformatoren f\u00fcr PCS eingesetzt. Die Preise k\u00f6nnen im Bereich von $12.000\u201335.000 f\u00fcr Transformatorcontainer und $150.000\u2013450.000 f\u00fcr Mittelspannungstransformatoren variieren, abh\u00e4ngig davon, ob sie OLTC und DGA-\u00dcberwachung enthalten.<\/p>\n<h2 id=\"hybrid\">Hybrid-Solar-Speicher-Wind-Systeme<\/h2>\n<p>In Hybridkraftwerken kann die F\u00e4higkeit des Transformators, sich an wechselnde Situationen anzupassen, am besten gesch\u00e4tzt werden. Eine hybride Erzeugungseinheit vereint die Technologie f\u00fcr Solar-, Batteriespeichersysteme und manchmal Windkraft unter einer einzigen Verbindung, was bedeutet, dass Betreiber das Erzeugungsprofil gl\u00e4tten, die Energie umverteilen und Hilfsdienste anbieten k\u00f6nnen. Der Transformator sieht ein kombiniertes Erzeugungsprofil, das aus einer Solar-Glockenkurve w\u00e4hrend des Tages, schnellen Variationen durch Speicherung und Unsicherheiten durch Wind besteht. Es wird empfohlen, die folgenden Punkte bei der Planung des Betriebs von hybriden Einheiten zu ber\u00fccksichtigen:<\/p>\n<ul>\n<li>W\u00e4hlen Sie die Transformatorgr\u00f6\u00dfe basierend auf der h\u00f6chstm\u00f6glichen kombinierten Leistung anstelle der gesamten Nennkapazit\u00e4ten der Komponenten, die normalerweise etwa 80-95% der gesamten Wechselrichterkapazit\u00e4t betr\u00e4gt.<\/li>\n<li>Verwenden Sie OLTC-Technologie in Situationen, in denen die Schw\u00e4chen des Netzes zu einer Volatilit\u00e4t des Spannungsniveaus f\u00fchren und reaktive Leistung erfordern.<\/li>\n<li>Machen Sie DGA- und Temperatur\u00fcberwachung verpflichtend, da hybrides Radfahren negative Auswirkungen auf die Isolierung hat.<\/li>\n<li>W\u00e4hlen Sie den Verlusttest, der f\u00fcr den hybriden Zyklus geeignet ist, anstatt einer flachen 100%-Belastung, da der tats\u00e4chliche Lastfaktor in der Praxis 25-45% betr\u00e4gt.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Es ist n\u00fctzlich zu erw\u00e4hnen, dass Transformatoren in Hybridkraftwerken oft mit 10-15% h\u00f6herer Kapazit\u00e4t im Vergleich zu Transformatoren f\u00fcr ein Einzelfallkraftwerk mit \u00e4hnlicher Wechselrichterkapazit\u00e4t ausgelegt sind, da die Ausgangsmuster \u00fcberlappen und mehr Spitzenstr\u00f6me durch die Wicklungen verursachen.<\/p>\n<h2 id=\"standards\">Standards und Entwurfscodes<\/h2>\n<p>Eine neue Ausschreibung f\u00fcr Energietransformatoren sollte sich auf diese Standards beziehen, damit Anpassungen \u00fcberpr\u00fcfbar und nicht nur behauptet sind:<\/p>\n<table>\n<thead>\n<tr>\n<th>Norm<\/th>\n<th>Relevanz f\u00fcr die neue Energiefunktion<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td>IEC 60076-1<\/td>\n<td>Allgemeine Anforderungen; definiert H\u00f6henabwertung und Regeln f\u00fcr nicht-sinusoidale Lasten<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>IEC 60076-11<\/td>\n<td>Trockentransformatoren; Brandschutz f\u00fcr BESS-Container<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>IEEE C57.12.90<\/td>\n<td>Pr\u00fcfcode f\u00fcr Verteilungs- und Leistungstransformatoren, die in der Inbetriebnahme verwendet werden<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>IEC 62271-202<\/td>\n<td>Vorgefertigte (kastenf\u00f6rmige) Transformator-Umspannwerke, die in Solaranlagen \u00fcblich sind<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>IEEE 1547<\/td>\n<td>Interkonnektivit\u00e4t von verteilten Ressourcen; Verhalten von inverterbasierten DER<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>IEC 60068<\/td>\n<td>Umwelttests f\u00fcr H\u00f6he, Feuchtigkeit und Temperaturextreme<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>Zwei dieser Regeln erfordern besondere Ber\u00fccksichtigung. Insbesondere liegt die Bedeutung von IEC 60076-1 in der Bereitstellung der H\u00f6henkorrekturformel und der Anleitung zu nicht-sinusoidalen Lasten, die f\u00fcr die Spezifikation jedes erneuerbaren Transformators von entscheidender Bedeutung sind. Auch IEC 62271-202 legt Anforderungen f\u00fcr die vorgefertigte Konstruktion fest, innerhalb derer die Mehrheit der Solar- und mehrere Speichertransformatoren geliefert werden.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-1853\" src=\"https:\/\/subian-electric.com\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/Specification-Checklist.webp\" alt=\"Spezifikationscheckliste\" width=\"1448\" height=\"1086\" \/><\/p>\n<h2 id=\"specs\">Spezifikationscheckliste<\/h2>\n<p>Bei der Erstellung des Transformatorenausschreibens f\u00fcr ein erneuerbare Energieprojekt sollten Sie diese Checkliste im Hinterkopf behalten:<\/p>\n<ul>\n<li>Geben Sie die H\u00f6he des Standorts an und verlangen Sie vom Hersteller die Anwendung der IEC 60076-1 H\u00f6henabwertung oder eine Verbesserung der K\u00fchlung.<\/li>\n<li>Stellen Sie das harmonische Spektrum des Wechselrichters zur Verf\u00fcgung (oder geben Sie die erwartete THD an) und verlangen Sie ein harmonisch abgestimmtes Wicklungsdesign.<\/li>\n<li>Geben Sie den Bereich der Umgebungstemperatur basierend auf den historischen Daten des Standorts und nicht auf dem nationalen Durchschnitt an.<\/li>\n<li>Verlangen Sie die Einhaltung der LVRT\/FVRT-Netzrichtlinien f\u00fcr den entsprechenden Anschluss.<\/li>\n<li>F\u00fcr das BESS verlangen Sie eine klare bidirektionale Bewertung sowie eine niedrige Teilentladung (&lt; 10 pC f\u00fcr die trockenen Einheiten).<\/li>\n<li>Verlangen Sie entweder IP55 (f\u00fcr den Au\u00dfeneinsatz) oder den erforderlichen Schutz gegen Eindringen und UV-Schutzabdeckungen.<\/li>\n<li>Fordern Sie eine Berechnung des Zyklusverlusts mit dem tats\u00e4chlichen Dispatch-Profil der Anlage an.<\/li>\n<li>Stellen Sie sicher, dass eine Online-\u00dcberwachung vorhanden ist (DGA f\u00fcr mit \u00d6l gef\u00fcllte Transformatoren und Temperatur f\u00fcr alle).<\/li>\n<li>Fragen Sie nach dem vorhandenen Pr\u00fcfzeugnis gem\u00e4\u00df IEC 60076 und auch nach der M\u00f6glichkeit, den Werksversuch zu beobachten.<\/li>\n<li>Verlangen Sie eine Garantie f\u00fcr den Transformator von mindestens 5 Jahren mit der Preisliste f\u00fcr Ersatzteile.<\/li>\n<\/ul>\n<h2 id=\"brands\">Top-Marken &amp; Preisvergleich<\/h2>\n<p>Der Markt f\u00fcr erneuerbare Transformatoren wird von gro\u00dfen Akteuren aus der ganzen Welt sowie zunehmend von zertifizierten Herstellern aus China dominiert. Das Diagramm zeigt repr\u00e4sentative Kosten f\u00fcr Solartransformatoren mit einer Kapazit\u00e4t von 1.250 kVA, 35 kV\/0,4 kV Klasse, angepasst an H\u00f6he und Harmoniken, w\u00e4hrend die tats\u00e4chlichen Preise von H\u00f6he, Harmoniken, Markennamen und Bestellgr\u00f6\u00dfe abh\u00e4ngen.<\/p>\n<table>\n<thead>\n<tr>\n<th>Marke<\/th>\n<th>Land<\/th>\n<th>St\u00e4rke des erneuerbaren Portfolios<\/th>\n<th>Indikativer Preis (USD)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n<tbody>\n<tr>\n<td>Hitachi Energie<\/td>\n<td>Japan\/Schweiz<\/td>\n<td>Gro\u00dfe Wind- und Solartransformatoren, starke Expertise in Netzrichtlinien<\/td>\n<td>$14.000\u2013$26.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Siemens<\/td>\n<td>Deutschland<\/td>\n<td>EnergyIP-\u00dcberwachung, Referenzen hybrider Anlagen<\/td>\n<td>$13.000\u2013$25.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>ABB<\/td>\n<td>Schweiz<\/td>\n<td>Breites Portfolio zur Integration von Wechselrichtern und Transformatoren<\/td>\n<td>$13.000\u2013$24.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Schneider Electric<\/td>\n<td>Optimierungsma\u00dfnahmen in der Praxis<\/td>\n<td>Box- und Trockenbauweise f\u00fcr BESS-Container<\/td>\n<td>$12.000\u2013$23.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Prolec GE \/ GE Vernova<\/td>\n<td>USA<\/td>\n<td>Referenzen f\u00fcr Solar- und Windkraft im Utility-Ma\u00dfstab in Amerika<\/td>\n<td>$13.000\u2013$27.000<\/td>\n<\/tr>\n<tr>\n<td>Jiangsu Subian Electric Power<\/td>\n<td>China<\/td>\n<td>Nach IEC 60076 getestete Einheiten mit H\u00f6hen-, Harmonischen- und Box-Optionen<\/td>\n<td>$9.000\u2013$18.000<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<p>Etablierte internationale Unternehmen bieten fortschrittliche Netzrichtlinien-Engineering, jahrelange bedeutende Projekterfolge und internationale Serviceprozesse. Diese Kombination bedeutet, dass selbst f\u00fcr hochkar\u00e4tige Offshore-Wind- oder gro\u00dfe Versorgungsprojekte ihre Erfahrung und lokale Pr\u00e4senz leicht dazu beitragen k\u00f6nnten, sie h\u00f6her zu bepreisen. Jiangsu Subian Electric Power ist jedoch stark im mittleren Premium-Solar- und Speichersegment. Das Unternehmen produziert IEC60076-konforme Transformatoren, die den spezifischen Anforderungen des Projekts (d.h. H\u00f6he, Harmoniken und Umgebung) zu Preisen entsprechen, die etwa 45 bis 60% \u00e4hnlichen europ\u00e4ischen oder amerikanischen Produkten entsprechen. In der Praxis sind Ingenieurb\u00fcros, die 30-40 Transformatoren f\u00fcr eine einzelne 100-MW-Anlage kaufen, mit der OEM\/ODM-Flexibilit\u00e4t ihres lokalen Partners zufrieden (der Anbieter produziert nach den ma\u00dfgeschneiderten Spezifikationen) und der M\u00f6glichkeit, Tests im Werk vor dem Versand zu sehen.<\/p>\n<h2 id=\"faq\">H\u00e4ufig gestellte Fragen<\/h2>\n<h3>Warum ben\u00f6tigen Transformatoren ein spezielles Design f\u00fcr Hochaltituden-Solaranlagen?<\/h3>\n<p>In gro\u00dfen H\u00f6hen verliert die Luft ihre Dichte; daher wird die nat\u00fcrliche K\u00fchlung weniger effektiv. Laut IEC 60076-1 muss die Leistung um 1% f\u00fcr jede 100 Meter \u00fcber 1000 Meter reduziert werden, es sei denn, das K\u00fchlsystem wird modifiziert. Eine 1250 kVA-Bewertung des Transformators wird bei 1800 Metern etwa 1150 kVA betragen, was einer Reduzierung der Leistung um etwa 8% ohne Neugestaltung des Transformators entspricht. Ein gr\u00f6\u00dferes K\u00fchlsystem oder ein h\u00f6her bewerteter Transformator muss verwendet werden. Dies wird $800 bis $3.500 mehr kosten.<\/p>\n<h3>Wie viel mehr kostet ein f\u00fcr erneuerbare Energien ausgelegter Transformator im Vergleich zu einem Standardtransformator?<\/h3>\n<p>Bei einem 1.250 kVA-Ger\u00e4t liegen die Gesamtkosten des kombinierten Aufpreises zur Anpassung an verschiedene Faktoren wie H\u00f6he, Harmonische, gro\u00dfe Umgebungstemperaturbereiche und \u00dcberwachung normalerweise bei etwa $1.500\u2013$6.000 oder 10\u201320% mehr als das, was f\u00fcr einen normalen Transformator berechnet wird. Grunds\u00e4tzlich liegen die Gesamtkosten des angepassten Ger\u00e4ts irgendwo zwischen $9.000-$28.000, abh\u00e4ngig von den Herstellungsspezifikationen und der Marke. Es ist klug, diese Anforderungen in die Ausschreibungen aufzunehmen, da dies der wirtschaftlichste Weg ist, die ben\u00f6tigten Transformatoren zu beschaffen.<\/p>\n<h3>Was ist der Unterschied zwischen einem Solartransformator und einem normalen Verteilungstransformator?<\/h3>\n<p>Das Design und die Konstruktion von Solartransformatoren sind auf die Ausgangsleistung von Wechselrichtern ausgelegt. Sie haben Wicklungen, die f\u00fcr Harmonische (insbesondere die 11., 13., 23. bis 25. Harmonische) ausgelegt sind, und umfangreiche Umgebungsbedingungen, einschlie\u00dflich typischerweise IP55-Au\u00dfenkonstruktion und der F\u00e4higkeit, die Netzvorschriften der Anlagen, einschlie\u00dflich LVRT, zu erf\u00fcllen. Im Gegensatz dazu ist ein regul\u00e4rer Verteilungstransformator f\u00fcr einseitige, nahezu sinusf\u00f6rmige Lasten ausgelegt und muss in einer relativ stabilen Umgebung betrieben werden.<\/p>\n<h3>Wie lange halten Transformatoren von erneuerbaren Anlagen tats\u00e4chlich?<\/h3>\n<p>Einheiten, die ordnungsgem\u00e4\u00df definiert wurden, k\u00f6nnen 20 bis 30 Jahre funktionieren. Einheiten, die ohne H\u00f6hen- und Harmonikanpassungen in extremen Umgebungen ausgew\u00e4hlt werden, k\u00f6nnen nach vier bis sechs Jahren aufgrund von Isolationsverschlei\u00df, der durch harmonische Erw\u00e4rmung oder \u00fcberm\u00e4\u00dfige Temperaturen in gro\u00dfen H\u00f6hen verursacht wird, ausfallen. Der Zustand der Einheiten kann weitgehend festgestellt werden, bevor sie vom Hersteller versandt werden, da dies durch die Spezifikation und nicht durch das Wartungsteam bestimmt wird.<\/p>\n<h3>Brauche ich OLTC f\u00fcr einen Solar- oder Speichertransformatorkraftwerk?<\/h3>\n<p>Die festen Abgriffe bei etwa \u00b12.5% scheinen effizient zu arbeiten, wenn das Netz stark ist. Wenn das Netz jedoch schwach ist, ist OLTC (eine zus\u00e4tzliche Ausgabe von $6.000 \u2014 $18.000) erforderlich, wenn der Generator reaktive Leistung bereitstellen muss oder die Spannung am Abgabeort sich tags\u00fcber um mehr als \u00b15% \u00e4ndert, was bei Hybrid- und Batterieprojekten immer h\u00e4ufiger vorkommt.<\/p>\n<h2 id=\"references\">Referenzen<\/h2>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/iec.ch\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">IEC 60076-1 \u2014 Leistungstransformatoren: Allgemeines<\/a> \u2014 die ma\u00dfgebliche Quelle f\u00fcr H\u00f6henabwertung und nicht-sinusf\u00f6rmige Lastregeln, die in diesem Artikel verwendet werden.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/webstore.iec.ch\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">IEC 60076-11 \u2014 Trockentransformatoren<\/a> \u2014 Design- und Brandschutzanforderungen, die f\u00fcr BESS-Containertransformatoren relevant sind.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/ieeexplore.ieee.org\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">IEEE C57.12.90 \u2014 Standard-Testcode f\u00fcr fl\u00fcssigkeitsgetauchte Verteilungs-, Leistungs- und Regeltransformatoren<\/a> \u2014 Inbetriebnahme- und Testverfahren, die in erneuerbaren Ausschreibungen erw\u00e4hnt werden.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/webstore.iec.ch\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">IEC 62271-202 \u2014 Hochspannungs-Schaltanlagen: Vorgefertigte Transformator-Umspannstationen<\/a> \u2014 regelt die Geh\u00e4use von Box-Transformatoren, die in Solaranlagen verwendet werden.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/standards.ieee.org\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">IEEE 1547 \u2014 Standard f\u00fcr die Interkonnektivit\u00e4t von dezentralen Energiequellen<\/a> \u2014 Verhalten der Interkonnektivit\u00e4t von inverterbasierten DER einschlie\u00dflich Spannungsdurchlauf.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/www.irena.org\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">IRENA \u2014 Internationale Agentur f\u00fcr erneuerbare Energien<\/a> \u2014 ver\u00f6ffentlicht Statistiken zur erneuerbaren Kapazit\u00e4t und Kostenbenchmarks f\u00fcr Technologien, die in der Projektwirtschaft verwendet werden.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/subian-electric.com\/de\/\" rel=\"nofollow\">Jiangsu Subian Electric Power \u2014 offizielle Seite<\/a> \u2014 Hersteller von IEC 60076-konformen Transformatoren mit Optionen f\u00fcr H\u00f6he, Harmonische und erneuerbare Lasten.<\/li>\n<\/ul>\n<h2 id=\"conclusion\">Fazit<\/h2>\n<p>Der Grund, warum einige erneuerbare Anlagen 25 Jahre halten, w\u00e4hrend andere ihre gesamte Lebensdauer mit Reparaturen verbringen, ist die Anpassungsf\u00e4higkeit von Transformatoren. Diese Anpassungen sind messbar: H\u00f6henabwertung gem\u00e4\u00df IEC 60076-1, spezielle Wicklungen f\u00fcr Inverterlasten, bidirektionales Design f\u00fcr Speicher, breitere Umgebungsanforderungen und verbesserte \u00dcberwachungssysteme. All diese Anpassungen haben einen messbaren Preis, normalerweise zwischen $1.500 und $6.000 f\u00fcr jede Turbine mittlerer Gr\u00f6\u00dfe, und sie sind g\u00fcnstiger in die Ausschreibung aufzunehmen, als sie nach der Inbetriebnahme hinzuzuf\u00fcgen. Die Hauptpunkte sind wie folgt:<\/p>\n<ul>\n<li>Wenden Sie die H\u00f6henabwertungsmethode an (1% pro 100 Meter \u00fcber 1.000 m) oder installieren Sie eine bessere K\u00fchlung.<\/li>\n<li>Die Wicklungen sollten entsprechend der vorhandenen harmonischen Frequenz des Inverters ausgew\u00e4hlt werden.<\/li>\n<li>Die Einhaltung von LVRT sollte auf der Ebene des Netzcodes gefordert werden, und eine explizite bidirektionale Bewertung sollte von BESS angefordert werden.<\/li>\n<li>Es ist notwendig, den Verlust des Arbeitszyklus gem\u00e4\u00df den realen Dispatchparametern zu bewerten.<\/li>\n<li>Vergleichen Sie weltweit f\u00fchrende Unternehmen im Bereich der Energietechnik wie Hitachi Energy, Siemens, ABB mit IEC-zertifizierten Unternehmen wie Jiangsu Subian Electric Power, um einen Kompromiss zwischen Qualit\u00e4t und Preis zu erzielen.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>As the project director for an EPC firm, you have landed a EPC contract for a 100 MW solar and storage project in the Gansu province. 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