サウジ・ソーラー・デベロッパーズ社製YBシリーズ変電所：11kVリヤドPVコレクター、最小注文数量5台

サウジアラビアの太陽光発電部門は、積極的な設備増強段階に入りました。サウジアラビア王国は2030年までに再生可能エネルギー比率を50%にすることを目標としており、国家再生可能エネルギープログラム（NREP）は2030年までに30GWを超える競争入札パイプラインを推進しています。今日行われるエンジニアリングと調達の決定は、今後25年間のサウジアラビアの太陽光発電所の信頼性を左右します。PVアレイと送電網の間の重要なインターフェース、つまり数千台のインバータから電力が集められ、送電電圧に昇圧される場所では、パッケージ変電所は後付けのものではありません。それは基盤となるインフラです。寧波天安のYBシリーズパッケージ変電所は、11kV定格でサウジアラビアの送電網との互換性があり、この役割のために特別に設計されています。

サウジアラビアの太陽光発電インフラ：その背景

サウジアラビアの大規模太陽光発電所（例えば、リヤド地域にある300MWp規模の施設）では、数百本のPVモジュールからなるストリングで発電が行われます。各ストリングの終端には、直流を0.69kV（690V）の交流に変換するストリングインバーターが設置されています。これらのインバーターはクラスターにまとめられ、各クラスターからの交流出力は、プロジェクトの規模や送電網事業者の要件に応じて、通常11kVまたは33kVの中電圧（MV）集電ポイントで収集されます。このMV集電ポイントから、フィーダーケーブルがサウジアラビア電力会社（SEC）の変電所構内、または送電網への接続点まで直接接続されます。

パッケージ変電所は、 プレハブ式変電所小型変電所、または中電圧/高圧変電所とは、中電圧集電地点に設置される機器のことです。昇圧変圧器、中電圧開閉装置、低電圧補助電源、保護・制御装置、そして場合によっては監視・通信システムなどが収容されます。サウジアラビアでは、大規模な太陽光発電所が極端な気温の砂漠地帯の奥地に設置されることが多いため、小型変電所は厳しい環境、電気、運用基準を満たす必要があります。

YBシリーズパッケージ変電所：設計概要

天安のYBシリーズは、電力会社や産業施設での屋外設置向けに設計された、同社の標準的な商用プレハブ変電所シリーズです。 配電 用途。YBシリーズは3つのコンパートメントからなる筐体構造を採用しています。

• 高電圧区画： 11kVで動作する高電圧開閉装置（リングメインユニット、RMU）を収容する。RMUには通常、変圧器保護のための負荷開閉器とヒューズ／遮断器の組み合わせが含まれている。
• 変圧器収納部： 0.69kVから11kV（構成によっては0.4kVから11kV）に昇圧する、鋳造樹脂製または油入式の配電用変圧器を収容します。変圧器は最大の単一部品であり、筐体構造から振動が遮断されています。
• LVコンパートメント： 低電圧開閉装置、保護リレー、SCADA通信機器、補助電源、照明、換気制御装置を収容する。

YBシリーズ標準仕様

サウジ送電網相互接続要件およびSASO準拠

サウジ電力会社（SEC）とサウジ規格・計量・品質機構（SASO）は、サウジの送電網に接続されるすべての機器に対して特定の技術要件を課しています。太陽光発電所パッケージ変電所の場合、主な準拠要件は以下のとおりです。

• SASO品質マーク： 機器にはSASO品質マークが付いているか、認定された適合性評価機関による認証を受けている必要があります。天安の輸出チームは、SASO認定研究所からの試験報告書を含め、サウジアラビアのバイヤー向けにSASO認証プロセスを管理します。
• IEC 62271準拠： 高電圧開閉装置は、IEC 62271（高電圧開閉装置及び制御装置規格）に準拠しなければならず、特に開閉装置、遮断器、及び制御装置に関する関連部品については、そのように規定されなければならない。
• グリッドコード相互接続要件： 変電所の保護および制御システムは、サウジアラビアの電力系統規格の要件に合わせて構成可能でなければならず、これには特定の故障時運転継続（FRT）特性、系統分離防止機能、およびSCADAを介して伝達される有効電力／無効電力制御設定値が含まれる。
• 環境条件： SASOおよびSEC規格では、機器が周囲温度55℃まで、筐体表面への日射量が最大1,000W/m²の環境下でも劣化なく動作することが求められています。天安のYBシリーズ向け高温対応オプションは、これらの条件を満たすことが実証されています。

サウジアラビアの砂漠地帯における太陽光発電用途向け変圧器の設計

配電用変圧器はパッケージ型変電所の主要構成要素であり、その性能は太陽光発電システム全体の信頼性を左右します。サウジアラビアの太陽光発電用途向けに、天安は2種類の変圧器技術を提供しています。

鋳造樹脂（乾式）トランス

鋳造樹脂トランスは、巻線をエポキシ樹脂で封入することで、絶縁油を不要にします。サウジアラビアにおける太陽光発電導入の主な利点は以下のとおりです。

• 火災安全： 可燃性の断熱油を使用しないということは、火災のリスクがないということであり、高温多湿で砂塵の多い砂漠環境においては極めて重要な考慮事項となる。
• メンテナンス不要： 油面監視不要、油量サンプリング不要、油漏れリスクなし。メンテナンス訪問頻度の低い遠隔地の太陽光発電所に最適です。
• クラスH断熱材： 天安の乾式変圧器はH種絶縁（巻線最高温度180℃）を採用しており、許容範囲内の熱減衰で高温環境下でも運転可能です。
• 屋外設置： 鋳造樹脂トランスは、別途筐体を必要としない屋外設置用に設計されており、封止構造により湿気や汚染から保護されます。

油入変圧器

変圧器の効率と熱性能が防火安全性よりも優先される用途向けに、天安は鉱物油または生分解性エステル油を使用した油入変圧器を提供しています。油入変圧器は、同等の鋳造樹脂製変圧器と比較して、無負荷損失が5～8%、負荷損失が10～15%低く、変圧器の25年の耐用年数にわたって運用コストの削減につながります。

サウジアラビアの沿岸部の太陽光発電設備では、防火基準で油入変圧器の使用が認められる場合があり（また、高効率化による経済的メリットが大きい場合）、Tianan社は、放熱性を高めるための波形タンク設計と、油漏れを封じ込めるための高保持容量の油槽を標準装備した油入変圧器を提供しています。

太陽光発電集光システム向けパッケージ変電所の規模決定

パッケージ型変電所の適切なサイズ選定は、太陽光発電所の設計において最も重要な決定事項の一つです。変電所は、集電する太陽光発電インバーターの総交流出力に対応できるサイズである必要があり、将来の容量拡張のための適切な余裕を持たせつつ、設備投資コストを膨らませるような過剰なサイズ選定は避けなければなりません。

サウジアラビアのリヤド地域における約300MWpの太陽光発電プロジェクトの場合、典型的な構成は、2500kVAのYBシリーズパッケージ変電所を10～12基、太陽光発電所の集電地点に約1.5～2km間隔で配置するものです。各変電所からの11kV出力は、プロジェクトの変電所ヤードに集まる11kVの環状幹線または放射状フィーダーネットワークに供給され、そこで132kVに昇圧されて系統連系されます。

なぜ最小発注数量（MOQ）は5ユニットなのか？プロジェクト規模の調達における経済性

天安のYBシリーズパッケージ変電所の最小発注数量（MOQ）が5台であるのは、プロジェクト規模の電気機器製造における経済性を反映したものです。この規模と複雑さを持つパッケージ変電所は、注文時に購入者の仕様に合わせて構成されます。変圧器の定格、高圧電圧クラス、保護リレーの設定、SCADA通信プロトコル、筐体仕上げなどはすべてプロジェクトごとに定義されます。このような特注構成プロセスでは、エンジニアリングと金型製作のコストを正当化するために、最低生産台数が必要となります。

サウジアラビアの太陽光発電開発業者にとって、10の変電所を含む300MWpのプロジェクトでは、単一バッチ生産方式で発注が行われるため、単価が抑えられ、プロジェクト内のすべての変電所で一貫した品質が確保されます。最低発注数量（MOQ）が5台であるため、小規模プロジェクト開発業者（50MWp未満の太陽光発電所）はこの機器を入手できませんが、サウジアラビアのNREPパイプラインで主要な市場を占める大規模太陽光発電所向けに製品が位置づけられています。

ターンキープロジェクトサービス：機器供給から試運転まで

天安は、太陽光発電変電所輸出のための包括的な国際プロジェクトサービスモデルを開発しました。アジア、アフリカ、中東、南米における15年以上にわたる電力機器輸出の経験に基づき、プロジェクト現場への国境を越えた機器供給を管理するための再現可能なプロセスを構築しています。

販売前エンジニアリングサポート

• 購入者のプロジェクト負荷プロファイルと系統連系要件に基づく技術的実現可能性調査
• 変電所の規模決定と構成に関する推奨事項
• 単線結線図の作成および購入者のエンジニアリングコンサルタントとのレビュー
• SASO認証取得経路とタイムラインの確認

機器供給

• 主要工程における購入者立ち会い検査（WIT）による製造：変圧器試験、開閉装置試験、組立検査
• 購入者の要求に応じて、認定された研究所での第三者による工場受入試験（FAT）を実施する。
• 海上輸送用梱包：乾燥剤、衝撃監視装置、湿度バリアを備えた輸出用木箱

設置および試運転サポート

• 天安認定の現場技術者による設置監督（旅費および宿泊費は購入者負担）
• 試運転手順のレビューおよび実施支援
• 保護リレーの設定に関するサウジアラビア電力系統運用者（SEC）との調整
• オンサイト受入試験（SAT）のサポート

運用開始後のサポート

• スペアパーツは寧波からの航空貨物、またはドバイに保管されている地域在庫から供給されます。
• ビデオ通話またはリモートSCADAアクセスによる遠隔技術サポート
• 保証期間：試運転日から24ヶ月、または出荷日から30ヶ月のいずれか早い方

砂漠地帯におけるパッケージ変電所の環境に関する考慮事項

サウジアラビアにおける太陽光発電の導入環境は、一般的な温帯気候の変電所設置とは異なる特有の課題を抱えています。天安のエンジニアリングチームは、サウジアラビア市場向けに独自の適応策を開発しました。

熱管理

リヤド地域では、夏季（5月～9月）の気温が45℃を超えることが頻繁にあり、直射日光による負荷によって筐体表面には10～15℃相当の熱ストレスが加わります。天安の高温対応YBシリーズは、以下の方法でこの問題を解決します。

• 太陽熱吸収を低減するため、筐体表面には高反射率粉体塗装（太陽光反射率 >0.7）を施しています。
• 温度制御機能付き強制換気ファン（周囲温度35℃以上で作動）
• 変圧器および開閉装置の熱定格をIEC 60076-7規格に準拠させ、+55℃での動作に対応させる。
• ASTM D4799（促進紫外線耐候性試験）に準拠した耐紫外線性外装コーティング

砂塵侵入防止

砂漠の砂の侵入は、開閉装置、保護リレー、換気システムに悪影響を与える可能性があります。天安市のIP55規格準拠のYB変電所では、以下の対策が講じられています。

• すべての筐体開口部に二重ガスケット式のドアシールを採用
• 交換可能なG4グレードのパネルフィルターを備えたろ過式吸気システム
• 低圧および高圧ケーブル貫通部すべてに圧縮グランド付きの密閉型ケーブルエントリーを採用。
• 紫外線や塩害に強いステンレススチール製の金具を全体に使用

競争環境：天安は他社とどう違うのか

太陽光発電パッケージ型変電所の世界市場には、欧州メーカー（ABB/S日立エネルギー、シーメンスエネルギー）、韓国メーカー（現代電機、LS電機）、中国メーカー（天安電機、TBEA、XD電機）が含まれる。天安電機は、中国メーカーの中級から高級層において競争力のある地位を占めている。

天安の強みは、SASO規格に準拠した製品設計、欧州や韓国の代替品と比較して競争力のある価格設定、そして購入者の調達と物流の複雑さを軽減するターンキープロジェクトサービスモデルの組み合わせにあります。注文確定から寧波港での出荷準備完了まで10～14週間という納期は、欧州メーカーの一般的な16～20週間と比べて非常に優れています。

サウジアラビアの太陽光発電開発業者向け調達プロセス

サウジアラビアの太陽光発電プロジェクトにおける天安のYBシリーズパッケージ変電所の一般的な調達プロセスは、以下のタイムラインに従います。

• 第1～2週： 技術仕様書のレビュー、変電所規模の確認、商業見積もり
• 第3～4週： 商談、注文確認、手付金30％支払い
• 第5週～第14週： 製造および工場受入試験（FAT）
• 第15週： 寧波港からの梱包と出荷
• 第16週～第20週： ジェッダ・イスラム港またはキング・アブドラ経済都市への海上輸送（輸送期間10～15日）
• 第21週～第24週： 通関手続き、プロジェクト現場までの内陸輸送
• 第25週～第30週： 設置、試運転、および系統連系試験