2013年03月28日

建設工事の注意点(6)


架台部分の工事を進める中で、重要な点を書き記しておきます。

8.ネットフェンス

ニホンザルの侵入を防ぐために、太陽光パネルの架台をネットフェンスで囲います。周囲と上空を覆います。これで、猿は囲いの中には入れなくなります。電気柵を利用する方法が一般的ですが、猿対策の場合、高位置に電気柵を設置し、下部をネットフェンスで囲う必要があります。周囲を囲うのに、ネットフェンスを使用するので、結局、違いは上空を囲うのか囲わないのかという違いだけです。相当に広いエリアを囲うのならば、電気柵にメリットが出ますが、今回の太陽光発電の架台を利用したネットフェンスのようなレベルでは、コスト面・作業時間面で、格段に電気柵が有利というわけではないように思えます。
採用したネットフェンスの猿被害への効果や寿命などを確認していきたいと思います。

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2013年03月04日

建設工事の注意点(5)

架台部分の工事を進める中で、重要な点を書き記しておきます。



7.電気設計

発電をするのですから、電気設計は非常に重要です。設計内容は、経済産業局への設備認定申請にも関係しますし、電力会社への系統連系申請にも必要なものです。当組合では設備認定申請を経済産業局宛に申請しましたが、現時点(2013年3月)では、50kW未満の太陽光発電設備の申請は「再生可能エネルギー発電設備登録・管理ホームページ」で行うことができます。
採用予定のパネルの仕様、パワーコンディショナの仕様を調べます。仕様書などを取り寄せて、発電電力を実現するためにどのように配線するかを検討します。当組合の場合、285kW/枚の太陽光パネルを70枚用意して、19.95kW(約20kW)を発電します。パワーコンディショナは、安川電機のPV1000(CEPT-P1AAB010BMC)2台を採用しました。パネル7枚を1つのストリングに直列に接続したものを10組用意して、5組ずつパワーコンディショナに接続します。1つのストリングは、1.995kW、245.7V、8.12Aになります。系統には、単相3線式(200/100V)で接続します。電力量計は、系統側に近い側から、買電用電力量計(電力会社支給品)、売電用電力量計(組合で準備)、受電用ブレーカの順に設置します。その下部に、各パワーコンディショナ保護用の漏電ブレーカや、負荷設備用の漏電ブレーカを付けます。パワーコンディショナ用ブレーカは、通常の漏電ブレーカではなくて、「逆接続可能」な仕様のものを選定します。
今回の工事では、パワーコンディショナ2台を家庭用屋外物置の中に取付しました。施錠できるので、いたずらや事故防止のためです。ただし、夏場に庫内温度が上がるので、温度スイッチで制御した換気扇を設備します。
本工事はDIYで行うのがコンセプトですが、実際の建設工事では電気工事の内、構内柱から、パワーコンディショナまでの配線工事は電気工事業者に外注しました。さすがに、構内柱の建立や計量器盤の設置、アース工事など電気工事士の資格保有だけでは容易に工事できません。使用する電線も径が太く工事には専門性が必要です。とはいえ、この辺りの電気工事設計自体は、組合で行い、電力会社への系統連系申請も組合側の電気工事士資格保有者権限で行い、電気工事業者も、大手工事業者を使わず、いわゆる職人といわれる方に施工を依頼しました。
パワーコンディショナから各太陽光パネルまでの配線は、組合側のDIYで行いました。パネル間の電気接続は、「コネクタ」方式なので、工事らしいものはありません。パネル間の距離が離れている場合と、パワーコンディショナへの配線は、コネクタではできないので、ケーブル配線を行いました。今回の工事では、CVケーブル(2mm2×2芯)を利用しました。パネルの架台に対してインシュロックなどでケーブルを固定する方法で配線しています。上述のように、電流は最大でも8.12Aなのでこの太さで充分です。一番遠方の太陽光パネルにおける最大の電圧降下は3〜4V程度と予想されますが、この程度は、許容範囲と思われます。
太陽光パネルとパワーコンディショナ間の配線が完了すると、今回採用した安川電機製のパワーコンディショナでは、起動用のスイッチ等の取付や、2台あるパワーコンディショナのマスターとスレーブの設定を行います。マスター・スレーブの設定は、系統連系保護上非常に重要な設定の一つです。合わせて、系統連系保護用継電器の設定も、電力会社と協議による値になっているか確認し、異なっていれば、協議による値に変更します。このパワーコンディショナの太陽光パネルを接続する端子台は「断路端子」になっています。この機能は大変便利ですが、配線工事や保守点検の際には、充分留意して断路端子を利用する必要があります。断路端子を「断」状態でパネル間のコネクタ接続を最後に行うと比較的安全に作業できます。配線が完全に終わってから、各ストリングの開放電圧を確認して断路端子を「接」にします。この後、太陽光発電側のブレーカ「接」とし、最後に商用電力側のブレーカを「接」します。この後、上述の起動スイッチの操作によって、系統連系して発電が開始可能となります。売電用の電力量計が、回転することを確認します。発電を停止する場合はこの逆手順になります。絶対に、発電運転中に断路端子を「断」にしてはいけません。その後も、太陽光パネル間のコネクタを外すなどして、電流回路が形成されないようにしなければ、電気配線に触る工事や作業は大変危険です。なお、太陽光パネルの配線工事に関する基準は、「電気設備技術基準の解釈」の中に詳述されています。

遠隔監視装置(データロガーを兼ねる)も取り付けする予定です。遠隔監視装置を取り付ける理由は、有限責任事業組合の組合員の方々に発電内容を開示したいということ、それから、運転状態を記録しておけば、故障診断にも有利です。また、経済産業局に、年間の発電量を報告する義務がありますので、発電量を記録できることも取付理由の一つです。現場には、光ファイバや電話回線はありません。インターネットへはUSB式端末で接続して、ルータを介して、ftpクラアントとhttpサーバーを抱いたロガーを設置し、測定したデータをサーバーにアップロードさせるとともに、外部からhttpサーバーに接続してリアルタムの挙動をみることができるようにする予定です。できれば、ネットワークカメラで発電所の状況を閲覧できるようにしたいと思います。発電開始の方を急いでいますので、遠隔監視装置の方は、竣工後に対応する予定です。猿被害から野菜を守るために、獣害ネットも早急に張りたいと思います。
遠隔監視装置は資金を投入すれば、市販の秀逸な装置も導入できるようです。なお、遠隔監視装置関係の設定や施工については、稼働後に、詳述したいと思います。
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2013年02月19日

建設工事の注意点(4)

6,太陽光パネルを設置する

今回の工事では、1,958×992mmのサイズの太陽光パネルを採用しました。重量は、23.5kgで一人で持てないような重さではありませんが、サイズの問題から、一人では、架台の上まで上げるのは困難です。2人でも、これだけの高さに上げるのは容易ではないので、1.5m〜2mくらいの高さに、仮置きできるような仮設架台を単管パイプで組んで、そこから、正規なダクターチャンネルの上にに引き上げました。そこからは、チャンネル上を滑らせて取付位置まで動かします。3〜4人くらいで作業すると、調子よく作業できます。足場板で仮足場を作れば、さらに作業しやすくなると思います。
ダクターチャンネルには、事前に、単管パイプ取付用Uボルト穴と太陽光パネル固定用のボルト穴をあけておきます。現場には、交流電源がないので、現場で採寸しておいて、加工は、自宅で行い現場搬入しました。この穴あけ作業に結構時間がかかります。ドリルの刃もすぐに摩耗して切れなくなります。ダクターチャンネルは、何本も配列するので、精度よく作業しておかないと、ズレが大きくなるので、丁寧に行いました。
ダクターチャンネルを単管パイプに固定する方法に今回は足長Uボルトを採用しましたが、ダクタークリップという部材を使用すると比較的簡単に固定できます。コストは同程度、静荷重は、Uボルトの方が秀逸なようです。
posted by bmasterna at 15:42| Comment(0) | 建設準備