Пользователь
0,0
рейтинг
8 июля 2014 в 08:41

ППА: почти полная автономность. Строим автономное энергоснабжение для маленькой деревеньки

Итак, в постах ранее мы говорили об энергоснабжении отдельных объектов и частных потребителях. За последние два года удалось построить больше двадцати станций hi-end уровня, что означает использование дорогих и качественных комплектующих и удовлетворения почти всех запросов по электроснабжению дома, за исключением отопления (отапливаться солнечной энергией придется ещё очень нескоро). И такая тенденция растёт, поскольку цены на рынке становятся ниже, а средний доход у населения — выше.

Понятно, что не от жизни хорошей люди ставят солнечные электростанции, но когда снабжающая электросетевая организация выкатывает ценник в районе 1,5 млн рублей за километр линии электропередач, плюс немалые деньги за проект, то выбор становится очевидным. Но не об этом сегодня речь. Сегодня будем говорить об опыте электроснабжения небольшой деревни, которая не имеет подъездных дорог кроме зимника, а в летнее время к ней можно доплыть по реке на лодке, или на коне, забравшись в горы и перейдя реку по перекату.
Деревня эта называется Суранаш, находится в республике Алтай, в Турочакском районе. Население 40-50 человек, 10-12 дворов. Основной вид деятельности — животноводство, рыбалка, охота, собирательство. Словом, обычные для деревни виды занятости. Энергоснабжение обеспечивается двумя дизель-генераторами, главным и резервным, общей мощностью 34 кВт. Поскольку отопление в деревне у всех печное, то основные потребители это телевизоры, чайники, утюги, стиральные машинки и прочее.

Поскольку мы являемся снабжающей организацией, наша задача заключается в бесперебойном энергоснабжении ввереных нам населенных пунктов.
В Суранаш топливо мы завозим в зимнее время, до того как спадет зимник, и до следующей зимы доступа к топливным бакам нет. Чтобы исключить возможные перебои, а также сэкономить средства на закупку постоянно дорожающего топлива, было решено установить гибридную автономную солнечную электростанцию, в рамках энергосервисного контракта. (Осторожно ТРАФИК: много фото)Далее про всё это читайте под катом:


Проект полностью разрабатывался специалистами ООО «Энергосервисная компания», начиная от чертежей, подбора комплектующих, и заканчивая монтажом и пуско-наладкой.

Расписывать пошагово смысла не вижу, в целом процедура выглядела так: проектировка, подготовка конструктива, закупка комплектующих, доставка до места, монтажные работы, и пуско-наладка.

На этапе проектировки были определены основные параметры станции, расположение, конструктив, расчёт ёмкости аккумуляторов, инверторов, прочего оборудования.

Далее в стенах цеха началась подготовка — сверление, сварка, упаковка крепежа, укладка комплектующих в коробки. Несколько фотографий процесса:







После подготовки всех комплектующих — погрузка и доставка до места постройки, по зимникам, весьма коварным дорогам.






Место установки станции:




После обоснования на базе, началась подготовка к монтажу — нанесли разметку и начали бурить ямы под столбы.
Грунт не самый приятный, глинистый, вязкий.





Далее установили бетонные столбы



И начали установку крепежа для солнечных батарей




Крепежи установлены, начинается монтаж солнечных панелей:





Руслан играет роль Angry Bird. На самом деле, этими канатами мы регулировали угол наклона батарей по отношению к солнцу.


Вид издалека:





Выработка солнечных панелей — 10 кВт*час в пике, в среднем от 5 и выше, в зависимости от погоды.

Далее работа разделилась на две части: первая команда занялась установкой контроллеров заряда и автономных инверторов в контейнере, расключением кабелей, и прочей инженерной работой, вторая команда занялась ограждением территории. Третья команда в лице меня и директора предприятия приехали только установить спутниковый интернет и наладить айтишную часть работы.


image


Интернет было решено купить в Русате, который предлагает относительно доступный VSAT -интернет под брендом KiteNet.
Установка и настройка прошла без особых проблем, разве что сама платформа работала ещё в тестовом режиме, и позже, с переходом в нормальный режим пришлось ещё раз выезжать в Суронаш, для перезапуска терминала и настройки отправки отчетов Conext ComBox-ом.

В контейнере расположились контроллеры заряда и автономные инверторы, выбор пал в пользу Schneider electric.





После настройки и запуска станции, оставалось настроить автозапуск дизель-генератора.
Применив инженерную смекалку, настроили всё это с помощью какой-то матери и нормально замкнутого реле от Жигулей и блока автоматического запуска генератора.

Модуль автозапуска генератора — справа черная коробочка со шлейфом


На этом практически все работы были завершены, и пришла пора собираться домой. Времени на монтаж станции ушло 10 дней.

Станция работает в штатном режиме, дизель-генератор практически не запускается. С момента запуска станции (1 марта), дизель-генератор работал приблизительно 15 часов. Электричество подается в круглосуточном режиме, к лету ожидаем увеличения нагрузки в связи с покупкой холодильников и дополнительной техники жителями деревни.



Бонус фото панорамное, снимали в поездке перед самым закрытием зимника


P.S Есть challenge для крутых айтишников хабра: на устройстве Conext ComBox есть веб-интерфейс, на спутниковом ресивере есть белый IP-адрес, стоит простенький кабельный роутер TP-Link. Задача: организовать доступ к веб-интерфейсу бокса, пока же доступ организовывается через team-viewer на подключенном к системе нетбуку. Справившимся с задачей отдельное уважение и возможные интересные задачки в будущем, уже за $ :)

UPD: Всё сделали с помощью одного хорошего хабрачеловека! Всем спасибо за участие и внимание!
Адар Тобоев @Adarian
карма
37,0
рейтинг 0,0
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (52)

  • +3
    Есть challenge для крутых айтишников хабра: на устройстве Conext ComBox есть веб-интерфейс, на спутниковом ресивере есть белый IP-адрес, стоит простенький кабельный роутер TP-Link. Задача: организовать доступ к веб-интерфейсу бокса, пока же доступ организовывается через team-viewer на подключенном к системе нетбуку. Справившимся с задачей отдельное уважение и возможные интересные задачки в будущем, уже за $ :)

    А что помешало просто пробросить порт веб интерфейса?
    • –3
      Пробовали, не получается:)
      • +2
        Тогда нужно больше информации:
        • схема подключения
        • модель TP-Link'а
        • что за ресивер, как работает (всмысле белый ip у вас где и нет ли какого «неучтённого» фаервола)
      • –3
        А если так:
        OpenWrt на роутер, а он коннектится по ssh к удаленному серверу и пробрасывает что нужно. Хотя, это будет трафик жрать, когда не нужно. Можно сделать на роутере кнопку для включения и выключения этого режима.
        Можно еще тот же sshd с роутера пробросить наружу. Или вообще openvpn.
        • 0
          трафик лимитирован, vsat же) кому реально интересно, в личку, дам доступ к team viewer-у )
          • 0
            В Барнауле же? А в чем проблема проброса ip? Такое же за пятнадцать минут и стакан пива решается.
      • –2
        OpenWRT на роутер, на него tincd и настроить чтобы подключался хотя-бы к одному узлу с белым адресом снаружи. Можно больше — надёжность соединения выше.
        TincD — штука для создания mesh-сетей поверх UDP или TCP. Если правильно настроить — жор трафика будет минимальным.
  • +2
    Интересно было бы узнать про цены оборудования, монтажа.
    • +3
      в сумме примерно 3,5 млн.
      • 0
        Это жители Алтайской деревни столько скинулись?
        • +6
          нет, мы как обслуживающая организация тратим более 600к в год на дизтопливо плюс содержание двух дизелистов. Жители оплачивают стандартный тариф, разницу выплачивает государство.
          • +4
            Я не хочу никого обидеть, просто объективно — какой в этом смысл?
            Поддерживать деревню из 40 человек, непойми где…
            Есть надежда, что будет развитие, дети, которые не уедут, и деревня будет обеспечивать себя сама полностью, да еще и, возможно, что-то производить и продавать?
            • +3
              Ничего не поделать, населенный пункт существует, поэтому существуют и социальные обязательства государства. Как в деревне перестанут жить люди, будут сделаны соответствующие акты, и всё. Конечно печально наблюдать за этим, хотелось бы чтобы деревня жила, потому что места очень красивые, богатые, но человек из цивилизации там наверно долго прожить не сможет. Хотя в принципе небольшое хозяйство можно держать и плавать в райцентр на лодке :)
            • 0
              Это обязанность гос-ва.
              Сами сорок человек не хотят или не могут переехать. Вот и приходится им, области, оплачивать электроэнергию.
            • +1
              Есть еще очень много моментов, которые вроде как бессмысленно поддерживать.
              Например, содержать роддома (ведь подумайте: приехали, бесплатно родили и уехали! А профит заведению то в чем?)
              Или выплачивать пенсии инвалидам (ладно если человек героически трудился. А если инвалид детства?)
              Но, к счастью, далеко не все в этом мире регулируется бизнесом!
            • –4
              Государство, если оно хочет жить, должно поддерживать деревни, села и маленькие города.
              Потому что такие выгодные и эффективные большие города — это на самом деле кладбища, в них население не воспроизводится.
              • 0
                Можно подумать вот эта деревня на 40 человек просто бум рождаемости переживает.
                • 0
                  Можно подумать за последнюю четверь века государство сильно поддерживало вот эту деревню…
                  • 0
                    Ну как минимум, оно тратит каждый год неслабые средства. Совершенно не сравнимые с отдачей от этой деревушки. И глядя на другие деревни… на центры воспроизводства населения они не похожи совсем.
                    • 0
                      Какую отдачу ты хочешь от деревушки?
                      • 0
                        С точки зрения государства — любую. Люди, продукт, налоги. Но сейчас они все черная дыра.
                        • 0
                          А предложение какое? Развивать, чтобы впоследствии получить все это, или закрывать и всех в город?
                          • 0
                            Перспективные развивать, а там где потенциально ничего не светит расселять. Или укрупнять мелкие населенные пункты в более крупные.
      • +8
        А по какой цене получается кВтч?
  • 0
    Если ресивер в режиме моста, можно просто порт пробросить через роутер. Или я чего-то не понимаю?
    • 0
      пробовали по-разному, поэтому и есть челендж)
  • +2
    А какой срок службы солнечных батарей и окупаются ли они?
    • +6
      по отношению к дизелю — окупаются за пару-тройку лет.
      • +2
        От снега их как-то защищали, чтобы он не перекрывал им солнечный свет?
      • –1
        А как Вы считаете? Проект стоил 3.5 млн, стоимость квт*час электроэнергии от дизеля (посчитал в первом попавшемся онлайн-калькуляторе) 12 рублей. Т.е. на эти деньги можно было получить 291666 квт*ч от дизеля. При средней выработке в 5 квт*ч это 58333 часов работы системы до окупаемости. Ну пусть 10 часов в день эти батареи дают ток — это получается 15 лет до выхода «в ноль». Не?
        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
          • 0
            практически 35 литров выходит с учётом доставки до места. в год более 600 тысяч рублей и столько же на содержание дизелиста. Есть суммарная экономия в районе миллиона рублей в год, ибо дизелист уже не нужен, а дизель генератор работает ~ 10% времени.
            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
            • 0
              Дизелист всё равно же нужен, даже если 10% времени работает, кто-то же должен масло смотреть хотя бы.
              • 0
                в штате остался один дизелист из двух.
    • 0
      Там еще свинцовые батареи есть. Думаю вопрос больше для них актуален.
  • 0
    Я так понимаю, что до роутера белый IP уже не доходит?
    Вобщем, решить вопрос можно только если вы расскажите детали соединения ресивера и роутера.
  • 0
    А веб-интерфейс роутера удалённо виден?
  • +1
    Вам не страшно на такой объект ставить бытовой TP-LINK без резервирования связи? ;)
    • +1
      да там система питания выстроена очень грамотно, для связи ставить что-то дорогое нет смысла. в деревне есть ростелеомовский спутниковый таксофон для связи, в случае чего.
  • +2
    Замените TP-LINK на даже тоже TP-LINK на даже тоже TP-LINK, но чуток по-лучше. Любой WiFi роутер от TP-LINK за >1200 р уже может порты пробрасывать нормально. Очевидно, что WiFi можно не использовать.
    Но это не секурно — однажды этот WEB-интерфейс ломанут и всё поломают. Всё же лучше было бы 4..10 т.р потратить на какую-нибудь коробку с мозгами и linux. Заодно выработать общее решение, которое потом применять везде. Банально ITX палата промышленная от Intel (дёшево и сердито) и SSD. Дёшево и сердито. Получаете полноценный комп — хотите порты пробрасывать с SSH/VPM, хотите WEB камеру вешаете и смотрите, что там и как.
    • +1
      Если ощущаете в себе силы попробовать настроить через тимвьюер, добро пожаловать в личку.
  • 0
    Почему зимой монтажные работы выполняли? Или летом к ним не проехать?
    • +2
      Летом там нереально:) Только зимник.
  • 0
    У роутеров есть пунктик про «доступ только из локалки»…
    Вообще:
    1. Задать нестандартный порт у Conext ComBox.
    2. Пробросить этот порт на ТПшке, разрешив и TCP и UDP…

    Вообще, знакомый для изменения настроек моего домашнего роутера делал такой финт ушами:
    1. Коннектился к домашнему серверу по SSH и через него пробрасывал канал на мой домашний комп с Убунтой.
    2. С моего компа — пробрасывал канал до роутера, т.к. я там заблочил доступ к роутеру, ограничив управление только парой своих компов…
    3. Входил через этот двойной канал тупо браузером с домашнего…
    • +1
      решили вопрос благодаря хорошему хабрачеловеку:)
  • +5
    Прям разрыв шаблона. Забытая богом деревня на 40 душ в самой *опе мира, и на тебе — солнечная электростанция, спутниковый интернет…
  • +2
    Советую посмотреть в сторону — Mikrotik. Многие проблемы сразу решаться. Крайне надёжное оборудование. Рабочая температура от -40 до +55. Потребляет чуть ли не 2.2 Ватт/ч. Умеет всё что только можно представить.Туннели думаю вам лучше пользовать (ipsec,openvpn). Можете объединить объекты в закрытую сеть и спокойно всем управлять. Это не реклама, сам я к продаже оборудования никакого отношения не имею, только как пользователь.
    • 0
      Как я понял туда не кто сейчас уже ехать не хочет)
      Так что надо на том что есть
    • 0
      В будущем будут проекты в северных регионах страны, тогда обязательно поставим микротик.
  • 0
    А в сторону гибридных генераторов, которые и от солнечной энергии работают, и от энергии ветра, не смотрели?

    Интересно было бы ещё почитать подобные истории, увидеть расчеты. У вас сайт есть?

    Спасибо за статью.
    • 0
      Роза ветров в регионе не отвечает требованиям, поэтому ветрогенераторы ставить без годового, а лучше двухгодового мониторинга крайне опрометчивое решение. У нас есть в регионе естественные аэродинамические трубы, там у нас стоят решения на ветрогенераторах.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.