防逆流保護裝置在并網點和公共連接點距離較遠時光伏電站實施案例
針對用戶新能源接入后存在安全隱患、缺少有效監控、發電效率無法保證、收益計算困難、運行維護效率低等通點,提出的Acrel-1000DP分布式光伏監控系統平臺,對整個用戶電站全面監控,為用戶實現降低能源使用成本、減輕變壓器負載、余電上網,提高收益;節能減碳,符合國家政策。
孤島效應的危害
當電網側停電檢修,若并網光伏電站的逆變器仍在繼續供電,維修人員不一定意識到分布式系統的存在,從而可能危及維修人員的安全。
當孤島效應發生時,負荷大于或者小于光伏發電功率,電網不能控制供電孤島的電壓和頻率,電壓幅值和頻率的漂移會對用電設備帶來破壞;
如果逆變器仍然在發電,由于并網系統輸出電壓和電網電壓之間產生相位差,當電網重新恢復供電時會產生浪涌電流,可能會引起再次跳閘或對分布式發電系統、負載和供電系統帶來損壞。
分布式光伏監控系統 安全自動裝置
AM5SE-IS防孤島保護裝置主要適用于35kV、10kV及380V光伏發電、燃氣發電等新能源并網供電系統。
具有:失壓跳閘、有壓自動合閘等電壓保護;
具有:低頻減載/高頻保護/頻率突變等頻率保護;
具有:三段式過流保護(可經低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖)、反時限等電流保護。
防孤島保護裝置——AM3-I
AM3-I 防孤島保護裝置主要適用于380V并網光伏發電、燃氣發電等新能源并網供電系統。
具有:失壓跳閘、有壓自動合閘等電壓保護;
具有:低頻減載/高頻保護等頻率保護;
具有:三段式過流保護、反時限等電流保護。
電能質量在線監測裝置
根據《光伏發電站接入電力系統的技術規定》GB/T 19964的相關要求,光伏電站并網點應裝設滿足《電能質量檢測設備通用要求》GB/T 19862標準要求的A類電能質量在線監測裝置,且監測點應放置在并網點。對光伏電站可能引起的諧波、直流分量、電壓波動和閃變、三相不平衡度、注入電網直流分量進行在線監測,裝置具有通訊接口,具備遠傳電能質量數據功能,電能質量數據通過綜合業務數據網上傳至電能質量檢測主站。
《電能質量管理辦法(暫行)》中要求新(改、擴)建的新能源場站、10kV及以上電壓等級并網的分布式電源和新型儲能應當在接入電力系統規劃可研階段開展電能質量評估,配置電能質量在線監測裝置,采取必要的電能質量防治措施。
根據《電能質量評估技術導則 三相電壓不平衡》DL_T 1375接入公共連接點的每個用戶引該點負序電壓不平衡度允許值一般為1.3%,短時不超過2.6%。
根據《電能質量 供電電壓偏差》GBT12325
35 kV及以上供電電壓正、負偏差絕對值之和不超過標稱電壓的10%。
20 kV及以下三相供電電壓偏差為標稱電壓的士7%。
220 V單相供電電壓偏差為標稱電壓的+7%,-10%。
頻率電壓緊急控制裝置——AM5SE-FE
根據各區光伏接入批復文件要求,并網點需配頻率電壓緊急控制裝置。AM5SE-FE頻率電壓緊急控制裝置具有以下功能:
減載功能:兩段式低壓/過壓/低頻/高頻,低頻滑差閉鎖低頻功能;
解列功能:兩段式低壓/過壓/低頻/高頻,低頻滑差閉鎖低頻功能;
測量功能:可同時測量兩段母線或兩條聯絡線的電壓、頻率,作為判別的依據。
閉鎖功能:本裝置設有頻率滑差閉鎖及電壓變化率閉鎖元件,以防止短路故障、負荷反饋、頻率或電壓異常等情況下的誤動作;
5個跳閘出口,5個閉鎖重合閘。
AM6-K公共測控裝置
根據各地調度上傳要求, 公共測控裝置主要實現下列數據采集:
光伏站內保護裝置的保護跳閘信號;
光伏站內保護裝置異常信號;
電能質量監測裝置的異常信號;
直流屏電壓采集;
光伏預制倉內PT柜電壓采集等。
柔性調節逆變器出力與防逆流保護跳閘
測量市電進線處的下網功率,當出現低功率時(具體數值根據供電部門定值和延時動作時間確定),通過能量管理系統(定制化軟件)在無人值守狀態下實時動態調整逆變器輸出功率來實現光伏電站持續運行,同時也要確保輸出功率能量管理系統(定制化軟件)安全、可靠運行。
當出現逆功率時(具體數值根據供電部門定值和延時動作時間確定),由逆功率保護裝置切開并網柜。
當出現市電下網功率恢復時(具體數值根據供電部門定值和延時動作時間確定),系統能自動合閘并網柜,并且自動恢復逆變器功率值,確保現場穩定運行。
低功率調節
逆功率跳閘
逆功率恢復合閘
低功率恢復調節
防逆流控制策略
應用場景
新能源并網時,光伏或儲能發電不允許上送電網時采用防逆流控制策略,降低光伏發電量,或增加可調負荷投入。
控制策略:
市電處監測防逆流指標,根據逆功率或低功率判斷邏輯降低光伏有功發電。通過微電網能量管理系統控制光伏電場的有功出力。
如光伏電場只有一個光伏并網點,則將有功指令下發給該并網點協調控制器,由協調控制器將指令分配到每臺光伏逆變器。
如電場有多個光伏并網點,則采用不同的策略,如按比例、按裕度等,將總的有功目標分配到每個光伏并網點協調控制器。由光伏協調控制器根據光伏的運行狀態及有功指令自行控制光伏逆變器的功率輸出或啟停。