Soluciones de energía personalizadas para industrias como IEE-Business, energía nueva y manufactura industrial.
Solución de Transformador de Tierra Inteligente para Plantas de Energía Solar a Gran Escala en Vietnam
1. Desafíos de Seguridad y Cumplimiento de los Sistemas de Aterramiento en Ambientes de Alta Humedad y Alta Salinidad
En los últimos años, la industria solar de Vietnam se ha expandido rápidamente, especialmente en las provincias costeras del sur como Bình Thuận y Ninh Thuận, donde se han puesto en marcha numerosas plantas fotovoltaicas (PV) de escala utilitaria que superan los 100 MW. Sin embargo, estos proyectos enfrentan desafíos persistentes y severos relacionados con el rendimiento de los sistemas de aterramiento.
En primer lugar, el clima local se caracteriza por altas temperaturas y humedad, con una corrosión intensa por salpicadura de sal a lo largo de la costa. Los transformadores de aterramiento convencionales sumergidos en aceite son altamente susceptibles a la oxidación de la carcasa, la degradación del aceite aislante, la reducción de la vida útil y los riesgos de fuga de aceite o incendio.
En segundo lugar, las redes de distribución de 35 kV de Vietnam son predominantemente no aterrizadas, careciendo de mecanismos efectivos para suprimir las fallas de fase a tierra. Estas fallas, comúnmente desencadenadas por rayos, envejecimiento de cables o intrusión de animales, generan sobretensiones sostenidas inducidas por arcos. Estas pueden causar, en el mejor de los casos, un viaje frecuente de inversores, o en el peor, daños catastróficos a los devanados de transformadores de poste o al aislamiento del lado CC, resultando en pérdidas significativas de equipos.
Además, Vietnam sufre de una escasez de personal calificado de O&M. En sitios remotos, los tiempos de respuesta a fallas promedian más de 15 horas, afectando gravemente el rendimiento energético y el cumplimiento de los Acuerdos de Compra de Energía (PPA). Agravando el problema, el Ministerio de Industria y Comercio de Vietnam emitió nuevas regulaciones en 2023 prohibiendo el equipo lleno de aceite mineral en nuevos proyectos solares y requiriendo documentación de cumplimiento ecológico, acelerando el cambio hacia soluciones de aterramiento secas, ecológicas e inteligentes.
2. Sistema de Aterramiento Seco Inteligente Personalizado para Redes Débiles Tropicales
Para abordar estos desafíos, se implementó con éxito un sistema de transformador de aterramiento seco inteligente, específicamente adaptado a climas tropicales y condiciones de red débil, en la planta “Sunrise 200 MW” PV en la provincia de Bình Thuận.
En su núcleo se encuentra un transformador de aterramiento seco conectado en Zig-Zag, que presenta:
- Un núcleo de metal amorfo y un recubrimiento de resina epoxi de clase H por vacío;
- Carcasa clasificada IP55 con vivienda de acero inoxidable 316L y recubrimiento hidrófobo nano, permitiendo una operación a largo plazo bajo una temperatura ambiente de 45°C, 95% de humedad relativa y aire agresivo cargado de sal;
- Un resistor de aterramiento neutral de aleación de acero inoxidable de 50 Ω, limitando la corriente de falla a menos de 20 A para suprimir eficazmente las sobretensiones;
- Integración sin problemas con sistemas de protección de relés estándar para selección precisa de línea de falla, asegurando que las líneas no falladas permanezcan en línea.
Para mejorar la eficiencia de O&M, la unidad integra sensores de temperatura de fibra óptica y transformadores de corriente de secuencia cero. Los datos operativos se transmiten en tiempo real a través de 4G al sistema SCADA local y a una aplicación móvil en vietnamita. El personal de campo puede escanear un código QR para ver el estado del equipo, mientras que el Centro de O&M de Energía Renovable China-ASEAN (Hanoi) proporciona diagnósticos remotos 24/7, reduciendo drásticamente la dependencia de técnicos locales altamente calificados.
La solución completa es libre de aceite y halógenos, totalmente conforme con las últimas regulaciones ambientales de Vietnam, y ha obtenido la certificación de seguridad eléctrica TCVN.
3. Resultados Operativos y Valor Multidimensional: Seguridad, Economía y Sostenibilidad
Desde su puesta en marcha en 2023, la solución ha entregado resultados sobresalientes en la planta Sunrise 200 MW:
- Las interrupciones anuales causadas por fallas de fase a tierra disminuyeron de 6.8 a solo 0.5;
- El tiempo promedio de reparación de fallas disminuyó de 16 horas a menos de 2 horas;
- Las fallas de inversores debido a sobretensión disminuyeron de 12 unidades/año a solo 1, ahorrando aproximadamente USD 180,000 en costos de mantenimiento directos;
- El proyecto pasó la revisión de interconexión de la red de Electricidad de Vietnam (EVN) en el primer intento, acelerando la liquidación de ingresos.
Gracias a sus credenciales ecológicas, confiabilidad y adaptabilidad local, la solución ayudó al proyecto a ganar la designación de “Proyecto de Demostración de Energía Verde” de Vietnam y ser incluido en el Programa de Financiamiento de Energía Renovable del Banco Asiático de Desarrollo, facilitando futuros fondos.
Este modelo ahora se ha replicado en múltiples nuevos proyectos solares en Vietnam y tiene un fuerte potencial para expandirse a Tailandia, Filipinas e Indonesia, ofreciendo un punto de referencia de alta calidad para la tecnología y los estándares chinos en el ámbito global.
Soluciones Recientes
