構成ツリーでGroup,Blockを設定する

I. はじめに

比較的規模の大きいPVシステムをシミュレーションする場合、PVアレイやPVストリングをすべて設定して発電量を計算すると、時間と手間が大幅にかかってしまいます。

PVシステムでは、PVアレイやPVストリング結線がパターン化され、同じようなPVアレイ、同じようなPVストリングの繰り返しによって構成されている場合が多く見られます。

このような場合、HelioBase®では、機器の構成をパターン化させる、「Group」と「Block」を使用することができます。「Group」「Block」ともに構成ツリーにて設定することができ、「Groupノード」「Blockノード」以下に構成される機器をパターン化し、数量設定することによって、数量分の構成を擬似的に計算します。

このページでは、 この「Group」および「Block」の使用方法を紹介します。

※このチュートリアルは、HelioBase® ver.2.1.1.2に基づいて作成しています。画面や操作など、最新バージョンと異なることがありますことご了承ください。

※「Group」と「Block」の違い

「Group」、「Block」ともに構成ツリーに要素として挿入することができ、「Group」、「Block」以下のノード(接続されるすべての機器)を数量倍することができます。
「Group」はAC側の機器の上流に挿入することができ、「Block」はDC側の機器の上流に挿入することができます。PVシステムにおいては、PCSがAC/DCの分岐点になりますので、PCSや変圧器以下の構成を定数倍したい場合は、それぞれの上流に「Group」を挿入し、PVストリングをまとめたい場合は「Block」を挿入します。

II. シミュレーション準備

① 下表の条件でPVアレイを設置します。

項目内容
PVモジュールフィールドロジック製:SP-90
PCSオムロン製:KP55K
設置方式アレイ架台設置:5列3段×5台
傾斜角:20°
方位角:0°(真南)
列間スキ:10mm
段間スキ:10mm
アレイ架台下端高さ:1000mm
アレイ間左右スキ距離:500mm
アレイ間前後スキ距離:2000mm
PVストリング5モジュールを1ストリングとする
計算方式JIS C8907パラメータ方式
影を考慮する

複数のPVArray配置画像
定格出力5.5kWのPCSに1列分のPVアレイのPVストリングをつなぎ込み、
5台のPCSで構成するようなシステムを想定します。

②「PVストリング設定(PVアレイ)」ボタンをクリックし、1PVアレイ分だけPVストリングを設定します。

PVストリングの設定画像

III. Blockを設定する 

① 機能タブ上の「構成ツリー」をクリックし、「構成ツリー」を開きます。

構成ツリータブ画像

②PCSを追加します。(ここでは、下記PCSを使用します。)

「PCS」:オムロンKP55K(定格出力5.5kW)

PCS追加画像

③PVストリングを追加します。

PVストリング追加画像

④追加されたPVストリングを選択します。

PVストリング選択画像

⑤右下の「ブロック挿入」コマンドをクリックします。

ブロック追加画像 

 

 

⑥構成ツリーの中の「Block」を選択します。

ブロック選択画像

⑦左下のプロパティ画面にBlock数を入力し,「設定」ボタンをクリックします。(ここでは、「5」に設定します。)

ブロック数設定画像

下位のブロックを含めない場合

同じ階層に別のブロックを挿入したい場合の説明をします。 

①追加されたPVストリングを選択します。

PVストリング選択画像

 

 

 

②右下の「ブロック挿入」コマンドをキーボードの「Ctrl」または「Shift」を押しながらクリックします。

ブロック追加画像

 

 

 

③下位のブロックを含まずにブロックを挿入することができます。

ブロック追加結果

IV. Groupを設定する。 

①追加されたPCSを選択します。

PVストリング選択画像

②右下の「グループ挿入」コマンドをクリックします。

グループ追加画像

 

 

 

③構成ツリーの中の「Group」を選択します。

グループ選択画像

④左下のプロパティ画面にGroup数を入力し,「設定」ボタンをクリックします。(ここでは、「5」に設定します。)

グループ数設定画像

Ⅴ. 計算実行

①「計算実行」コマンドをクリックします。

計算実行画像

②画面右側の「結果サマリー」タブをクリックし、「結果サマリー」タブを開きます。

結果サマリー画像PVモジュールが15枚で1つのPVアレイなので、
総PVモジュール数(375)÷PVアレイ(15) = 25
25枚のPVアレイの計算がされていることが確認できます。
システム容量(33.750kW)から見ても、
1PVアレイの出力(3組のPVストリング):450.0Wの
25倍(1.35kW)で計算されていることが確認できます。