東京都日野市の大型事業所屋根で、折半屋根へのパネル固定、SMA製PCS 3台設置、既設高圧受電設備側の盤内接続確認まで対応した自家消費型太陽光発電の施工事例です。
本事例では、モジュール容量202.5kWの太陽光パネルを事業所屋根に設置し、PCS容量150.0kWの構成で既設高圧受電設備へ接続しました。 大型施設では、屋根に太陽光パネルを載せるだけではなく、既設キュービクル、変圧器容量、構内負荷、逆潮流対策、RPR・OVGR・ZPD、計測・監視システムまで含めた電気設備側の確認が必要です。
施工事例の概要
| 施工エリア | 東京都日野市 |
|---|---|
| 施設種別 | 事業所・大型建物屋根 |
| 屋根種別 | 折半屋根 |
| 設備種別 | 法人向け自家消費型太陽光発電設備 |
| 太陽光パネル | LONGi LR4-60HPH-375M |
| パネル容量・枚数 | 375W×540枚、合計202.5kW |
| パワーコンディショナー | SMA STP50-JP-40、50.0kW×3台 |
| PCS容量 | 150.0kW |
| 主な構成機器 | 乾式変圧器、MCCB、CT、CTT、RPR、OVGR、ZPD、Power analyser、SMA DATA MANAGER、計測表示システム、日射計、気温計 |
| 対応範囲 | パネルレイアウト、折半屋根への固定金具設置、パネル設置、PCS設置、既設高圧受電設備との取り合い確認、盤内接続確認、保護継電器・計測監視まわりの確認 |
施工写真
東京都日野市の事業所屋根における自家消費型太陽光発電設備の施工写真です。 資材搬入、折半屋根上の金具配置、太陽光パネル設置、PCS設置、盤内接続確認まで、法人向け太陽光工事で必要になる屋根上・電気設備側の施工状況を掲載しています。
この案件の特徴
東京都日野市の大型事業所施設において、折半屋根上に540枚の太陽光パネルを配置し、150.0kWのPCSで構内負荷へ電力を供給する自家消費型太陽光発電設備として構成しました。 既設の高圧受電設備に接続するため、単にパネルとPCSを設置するだけでなく、キュービクル側の保護・計測・遮断機器との整合確認が重要になる案件です。
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202.5kWの太陽光パネルを大型屋根に配置
屋根面にまとまった設置スペースがあるため、375Wモジュールを540枚配置し、モジュール容量202.5kWの構成としました。 -
SMA製50kW PCSを3台構成で設置
PCS容量は150.0kWとし、各PCSの接続、遮断器、変圧器、計測系統を含めて設備全体を構成しました。 -
折半屋根への固定金具設置からパネル施工まで対応
屋根形状に合わせて固定金具を配置し、パネル荷重、施工性、保守動線を確認しながら設置しました。 -
既設キュービクルへの接続を前提に設計
既設高圧受電設備側の単線結線、変圧器、遮断器、CT、VT、ZPD、保護継電器との取り合いを確認しました。 -
RPR・OVGR・ZPDを含めた保護回路を構成
高圧受電設備へ太陽光発電設備を連系するため、逆電力や地絡方向要素など、保護継電器まわりの確認が必要な案件でした。 -
計測監視システムまで含めて構成
SMA DATA MANAGER、計測表示システム、日射計、気温計などを組み合わせ、発電状況を確認できる構成としました。
なぜこの構成にしたか
自家消費型太陽光発電では、屋根に載せられる最大容量だけで判断すると、発電量と構内負荷のバランスが崩れることがあります。 そのため、本事例では屋根上の設置可能容量、PCS容量、既設受電設備の構成、構内負荷への供給、逆潮流対策を総合的に確認し、202.5kWのパネル容量に対して150.0kWのPCS容量とする構成を採用しました。
また、既設キュービクルへ接続する案件では、PCS側だけでなく、高圧側の保護継電器、ZPD、CT、VT、遮断器、計測回路の確認が必要です。 施工後の運用時に発電状況や異常を把握できるよう、計測・監視系統も含めた構成としています。
主な作業手順
屋根条件とパネル配置の確認
東京都日野市の大型事業所屋根について、折半屋根の形状、方位、設置可能範囲、保守動線を確認し、太陽光パネル540枚のレイアウトを整理しました。
固定金具とパネルの設置
折半屋根の形状に合わせて固定金具を配置し、パネル固定部と接地線まわりを確認しながら太陽光パネルを設置しました。
PCS容量と接続構成の確認
SMA製50kW PCSを3台構成とし、各PCSから変圧器、遮断器、既設設備側への接続ルートを確認しました。
既設高圧受電設備との取り合い確認
既設キュービクル側の単線結線、変圧器、遮断器、CT、VT、ZPD、接続点を確認し、太陽光発電設備の接続条件を整理しました。
盤内ブレーカー・配線接続確認
太陽光発電設備の接続に伴い、盤内ブレーカー、配線、遮断器容量、保護回路まわりを確認しました。
保護継電器・計測監視まわりの構成
RPR、OVGR、ZPD、Power analyser、SMA DATA MANAGER、計測表示システム、日射計・気温計を含め、保護と監視の構成を確認しました。
高圧受電設備・キュービクル側で確認した内容
法人向け自家消費型太陽光では、太陽光パネルやPCSの施工だけでなく、既設キュービクル側の確認が重要です。 特に高圧受電設備へ接続する場合、受電点、遮断器、変圧器、保護継電器、計測回路との整合が取れていないと、連系後の保護協調や運用に支障が出る可能性があります。
- 既設6.6kV受電設備側の単線結線確認
- 太陽光発電設備の接続点と遮断器容量の確認
- 乾式変圧器を含むPCS側電圧の整合確認
- RPR・OVGR・ZPDの構成確認
- CT・CTT・VT・VTTまわりの計測、保護回路確認
- Power analyser、SMA DATA MANAGER、計測表示システムの構成確認
- 日射計、気温計など発電監視に必要な信号系統の確認
- 盤内ブレーカー、配線、遮断器まわりの接続確認
施工時に注意したポイント
この案件では、屋根上の施工だけでなく、既設電気設備との接続、保護継電器、計測監視まわりの整合を重視しました。 大型施設では、太陽光発電設備の出力が大きくなるほど、既設負荷や受電設備側への影響を確認する必要があります。
- 折半屋根の形状に合わせて固定金具を配置すること
- 屋根上のパネル配置と保守動線を両立すること
- PCS3台構成に対して遮断器・変圧器・配線容量を整合させること
- 既設キュービクル側の保護継電器、ZPD、CT、VTとの取り合いを確認すること
- RPR・OVGRの動作に関わる計測信号、制御信号を整理すること
- 発電量確認や異常把握のため、計測監視システムを構成すること
- 盤内接続時にブレーカー、配線、保護回路の整合を確認すること
同じような事業所・工場で確認すべきこと
東京都日野市のような都市部の事業所や工場で自家消費型太陽光を導入する場合、屋根面積だけでなく、既設受電設備と構内負荷の確認が欠かせません。 特に高圧受電設備がある施設では、事前に単線結線図、電気使用量、キュービクル構成、PCS設置位置、配線ルートを確認しておくことで、設計と施工の精度が上がります。
- 30分デマンドデータや月別電気使用量があるか
- 屋根上に十分な設置スペースと保守動線があるか
- 折半屋根の場合、固定金具や施工方法に問題がないか
- 既設キュービクルの単線結線図が確認できるか
- 変圧器容量や既設負荷とのバランスに問題がないか
- PCS、変圧器、集電盤の設置場所を確保できるか
- RPR・OVGR・ZPDなど保護継電器の追加や更新が必要か
- 発電監視、日射計、気温計などの計測システムをどう構成するか
関連サービス
本事例のような法人向け自家消費型太陽光では、太陽光パネルの設置工事だけでなく、高圧受電設備、保護継電器、使用前自己確認、O&Mまで含めた確認が必要になる場合があります。
法人向け自家消費型太陽光の導入相談
工場・倉庫・事業所で自家消費型太陽光発電を検討する場合は、屋根面積だけでなく、電気使用量、既設キュービクル、変圧器容量、保護継電器、配線ルートまで確認する必要があります。 電気使用量データや単線結線図があれば、導入可否と概算効果を整理できます。
