可再生能源如何影響電力負載與基礎設施安全

風能、太陽能和水力發電等可再生能源，包括電池儲存，目前約佔全球可再生能源總量的 美國的 30%’ 電網。隨著越來越多的企業採用這些資源，並將其整合到目前的系統中，這個數字會越來越大。消費者的需求與此轉變一致，促使從 IT、醫療保健到近海鑽探等產業採用這些可再生資源。.

新能源的使用非常好。它有助於減少目前基礎設施的壓力。它可以確保人們無論身在國內何處都能獲得能源。然而，安全必須是優先考量。在商業奶牛場使用太陽能陣列或在偏遠的車廠使用風力渦輪機，都會直接影響電力負載的行為。雙向電源通路、故障電流干擾以及不同的瓦特數需求，都會擴大設備、庫存、建築物以及人類生命的風險。.

可再生能源整合為何創造新的電力現實

幾個 政府支持的金融 可再生能源的獎勵措施包括貸款、稅收抵免和補助金。儘管這些獎勵措施可能會在不同的政府下改變，但採用這些技術的長期趨勢是正面的。.

問題在於整合後的電力環境如何改變。電力不再從電網流向負載。取而代之的是，能源在現場產生，從電力公司汲取並供應給電力公司。這種轉變往往比傳統系統所能管理的更加複雜。.

第一個變化是雙向電力流。太陽能和風能透過配電設備推回能量。這股回流力會使導體和變壓器在安裝設計時未預期的方向上承載更多電流。.

下一個變化是間歇性。長時間的陰天會影響太陽能效率。如果風力輸出逐季波動，情況也一樣。這些快速波動迫使電網連接、發電機和蓄電池組進行補償。每次補償都是一次微浪涌，對開關設備和配電盤造成額外壓力。.

電壓變化也會增加。大多數可再生能源系統都有內建的穩壓器，以確保變頻器保持一致和受控，但它們無法完全平滑突然的生產變化。這些自然會導致電壓上升事件、中性失衡和諧波失真。如果再加上電池儲存，負載行為的突然轉變就會產生另一層充電和放電週期。.

重點是，如果您要將可再生能源「升級」或整合到您的商業或工業設施中，您必須諮詢電氣工程師。 喜歡我們 Dreiym 以避免未來風險。.

負載模式轉變時對設施基礎結構的風險

即使面對這些風險，仍有越來越多的設施轉換為部分或完全整合可再生能源。現在的問題是如何在轉換之前、期間及之後確保一切安全運作。可再生能源系統經常以大多數設施管理者無法預料的方式降低電力品質。.

看看是否有儲存冷藏貨物（如藥物）的設施。這些物品必須保持在特定的溫度範圍內，否則就有可能因為 FDA 的安全規定而必須棄置庫存。如果設施的電力系統將可再生的反饋誤解為故障狀況，可能會導致惱人的跳電、停機時間和計劃外的中斷。這意味著所有救命的藥物很快就會變成丟失的庫存，對企業及其客戶造成無法彌補的損失。.

看看生產設備。來自風力渦輪系統的變頻器設備會產生諧波。這些系統會擾亂馬達、輸送帶和機器人，縮短重要元件的使用壽命。問題是風險並不止於此。.

• 電池儲存系統： 高容量電池「庫」（裝有多個電池的房間或空間）將大量能量集中在一個小空間內。這會增加故障可能性，以及因通風、間隔或環境條件不佳而導致熱失控的風險。.
• 弧闪和接地： 來自太陽能或電池組的故障電流會放大事故能量。這會改變保護措施的清除時間，需要更新繼電器、熔斷器和協調策略。因此，需要更新舊有的弧閃研究，以及因額外負載平衡而產生的接地要求。.
• 人類安全： 人體接觸風險確實存在。維護人員在逆變器同步化或處理與可再生電路相連的接線盒時，很可能會遇到問題。反向饋電可能會持續通電，這就是為什麼必須實施閉鎖/停工 (Lockout/tagout) 程序，以防止震動、灼傷或火災風險。.
• 法規與保險： 您需要對多源電力系統負起新的合規責任，包括文件記錄、測試和驗證。保險公司可能會要求在轉換為風力、太陽能和水力發電之前，進行法證工程評估和接地測試。.

從風力渦輪機的高空作業到電池室的化學品暴露都有。引入可再生能源會為風險管理團隊帶來更大的負擔。它提供了豐富的好處，但前提是您必須遵循長期維護和降低風險的必要步驟。.

設施如何驗證適當的可再生能源整合並將風險降至最低

商業和工業場址需要評估任何新的可再生系統或資產可能與目前的電力基礎設施產生的互動。您需要測量新條件下的負載轉移，並判斷安裝是否與實際系統的應力行為相符。.

首先，記錄一切。僅使用先進的電氣地圖和圖紙來新增可再生能源，並確保在這些安裝期間進行更新。包含精確圖表的全面系統地圖可確保維護團隊和技術人員能夠安全、持續地保持系統順暢運行。.

接下來，您要仔細檢查變頻器的設定和調試報告。變頻器對於管理同步、防離島、保護、斜率和諧波輸出至關重要。如果沒有根據設施的負載狀況進行適當的程式設計，您可能會預期在關鍵區域發生電力不穩定或電壓上升的事件。.

合格的電氣工程師必須重新運行故障電流計算。風力、太陽能和水力發電會增加可用的故障能量。這將會影響斷路器的選擇、熔斷器的協調以及弧閃的邊界。.

最後，您需要定期的接地測試和電力負載平衡報告。這將確保所有故障電流相對於電源而言都是安全的，而不會增加人員的風險。在您享受轉換為可再生能源所帶來的財務和聲譽上的好處時，一點預防性的工作對於將保險費保持在可接受的水平有很大的幫助。.

強化設施的可再生安全策略

我們之所以推薦由經驗豐富的專業電氣和法證工程師組成的團隊，是因為可再生能源需要針對每個設施和作業量身打造的策略。這可能包括以下幾種策略

• 負載重塑以減少過度緊張的資產
• 隨故障電流變化而更新的選擇性協調
• 諧波濾波器和電源調節器可穩定逆變器驅動的電源
• 分隔可再生電路以防止反饋
• 網路接地重新設計
• 降低震動、故障和火災風險
• 確保適當的通風路徑和危險分區
• 永遠擁有與現有資源相符的壓制系統

由第三方團隊來評估這些系統，可讓您的領導階層、客戶和保險公司放心，風險已被降低。這樣一來，您就可以慶祝減少使用化石燃料或降低開支，而這些開支可以轉嫁給消費者，從而提高您的聲譽。.

在德瑞姆工程公司，我們希望幫助您獲得認可。我們的團隊擁有超過 30 年的經驗，並經常在火災或爆炸發生後應召擔任專家證人。從無人機紅外線掃描到鑑識工程，我們使用經過驗證的科學方法和適當的產業程序，精確地知道要尋找什麼。我們可以幫助您確保新能源的最大效益，同時也降低危險的風險。.

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