Acrel-1000DP分布式光伏係統(tǒng) 在(zài)某重(zhòng)工(gōng)企(qǐ)業18MW分布(bù)式(shì)光(guāng)伏中應(yīng)用(yòng)
2023-07-11
[1521]
安(ān)科(kē)瑞(ruì) 鮑靜(jìng)君(jūn)
摘(zhāi) 要:分布(bù)式(shì)光伏(fú)發電特(tè)指(zhǐ)在用戶(hù)場(cháng)地附(fù)近(jìn)建設,運行(háng)方(fāng)式(shì)以用戶側自(zì)發(fā)自用(yòng),餘電(diàn)上網,且在配(pèi)電(diàn)係統平衡(héng)調(tiáo)節(jié)為特征(zhēng)的光伏(fú)發電設施(shī),是(shì)一種新(xīn)型(xíng)的,具有廣(guǎng)闊(kuò)發展(zhǎn)前景(jǐng)的發(fā)電和能源綜合(hé)利用(yòng)方(fāng)式,它倡導(dǎo)就(jiù)近(jìn)發(fā)電(diàn),就(jiù)近(jìn)並網(wǎng),就(jiù)近轉換(huàn),就近(jìn)使用的原則,不(bù)僅能(néng)夠(gòu)有(yǒu)效(xiào)提高同等(děng)規(guī)模(mó)光伏電站(zhàn)的(dí)發電量(liáng),同(tóng)時還有(yǒu)效解決了(liǎo)電力(lì)在(zài)升壓(yā)及長途運(yùn)輸(shū)中的損耗問(wèn)題,發(fā)展分布(bù)式光(guāng)伏發電(diàn)對優化能源結構(gòu),實(shí)現“雙碳(tàn)目(mù)標(biāo)",推(tuī)動節能減排,實現經(jīng)濟(jì)可持(chí)續發(fā)展具有重(zhòng)要意義。
關鍵(jiàn)詞:分布式光伏;自(zì)發自用(yòng);餘電(diàn)上網;“雙碳目標(biāo)"
1. 概述
光伏(fú)發(fā)電具(jù)有(yǒu)顯著的(dí)能(néng)源,環保和經濟(jì)效益(yì),是綠(lǜ)色能源之一,在(zài)我國平(píng)均(jūn)日照條件下安(ān)裝(zhuāng)1 千(qiān)瓦(wǎ)光伏(fú)發(fā)電係統(tǒng),1 年(nián)可發出1200 度(dù)電(diàn),可減少煤炭(標準煤)使用量約(yuē)400 千克,減少二氧化碳排(pái)放約(yuē)1 噸(dūn)。根(gēn)據(jù)世(shì)界(jiè)自然基(jī)金會研究結果(guǒ):從(cóng)減少二氧化碳效(xiào)果而言,安裝1平(píng)米光伏發電(diàn)係(xì)統相(xiāng)當於(yú)植樹(shù)造林(lín)100 平(píng)米(mǐ),目前(qián)發(fā)展光伏發(fā)電等(děng)可再生(shēng)能源(yuán)是根本(běn)上(shàng)解決霧霾,酸雨(yǔ)等(děng)環境問題(tí)的(dí)有效手段(duàn)之一。
本次建設(shè)規(guī)模為18000千(qiān)瓦分布式光(guāng)伏(fú)發電。本(běn)項目電(diàn)量結(jié)算(suàn)原則為: 自(zì)發(fā)自(zì)用,餘電上(shàng)網(wǎng)。項(xiàng)目計劃2023年7月(yuè)底(dǐ)建(jiàn)成(chéng)投產,本(běn)期(qī)項目(mù)投(tóu)運後(hòu)年(nián)均(jūn) 發電(diàn)量(liáng)約2400萬千瓦時(shí)。該重(zhòng)工企業(yè)光(guāng)伏電站至公共連接(jiē)點(diǎn)(豐(fēng)山開(kāi)閉所(suǒ)904開(kāi)關,豐山第(dì)三開閉(bì)所924開關,10KV頂豐(fēng)Ⅱ回955綫(xiàn)路(lù)新城支(zhī)綫非15杆(gān))所(suǒ)有(yǒu)工程由(yóu)投(tóu)資建設(shè);在(zài)豐山開(kāi)閉所904開關,豐山(shān)第(dì)三開(kāi)閉(bì)所(suǒ)924開關,10kV頂(dǐng)豐Ⅱ回955綫路新城支綫非15杆(gān),該重工企業光伏(fú)配電室3個並網點(diǎn)處(chǔ)裝設 A 級電能質量(liáng)在(zài)綫監測(cè)裝置;豐山開閉(bì)所(suǒ)904開關(guān), 豐山(shān)第(dì)三開閉(bì)所924開(kāi)關,10kV頂(dǐng)豐Ⅱ回955綫路(lù)新城(chéng)支綫非15杆的,重(zhòng)工企業配(pèi)電(diàn)室內的計量表,重工企業光伏開(kāi)關室的3個並(bìng)網(wǎng)點裝設(shè)供(gōng)電公司提(tí)供的光伏發電計(jì)量(liáng)表。


圖(tú)1 項(xiàng)目現(xiàn)場(cháng)圖(tú)
2. 係統結構
分布式光伏(fú)監(jiān)控係統(tǒng)是(shì)指:通(tōng)過執行(háng)規(guī)定功(gōng)能(néng)來(lái)實現某(mǒu)一給定目(mù)標的(dí)一些相互(hù)關聯單元的組合(hé),利用計(jì)算(suàn)機技術(shù),現(xiàn)代電(diàn)子(zǐ)技(jì)術,通信(xìn)技(jì)術和(hé)信(xìn)息(xī)處(chǔ)理技(jì)術等(děng)實現(xiàn)對變電站二次設備的功能進行重(zhòng)新組合,優(yōu)化設(shè)計(jì),對光伏電站全(quán)部設(shè)備的(dí)運(yùn)行(háng)情況執(zhí)行(háng)監(jiān)視(shì),測(cè)量。
係統可(kě)分為三層結構:即現場(cháng)設備層,網(wǎng)絡(luò)通(tōng)訊(xùn)層和(hé)平台(tái)管理層(céng)。
現場設備(bèi)層(céng):包(bāo)含(hán)微機(jī)保(bǎo)護,電能(néng)質量在綫監(jiān)測(cè)裝置,故(gù)障(zhàng)解列裝置(zhì),多功能儀(yí)表(biǎo),計量表等(děng)設備(bèi),用於采集站(zhàn)內(nèi)配(pèi)電櫃內電氣運行(háng)參數(shù),開關狀(zhuàng)態等數據(jù),同(tóng)時分別(bié)在(zài)10kV變(biàn)電(diàn)所配(pèi)置多套(tào)直(zhí)流(liú)電源,保障現場(cháng)設備(bèi)良好的(dí)運行(háng)環(huán)境。
網絡(luò)通訊層:包含ANet-2E4SM智能(néng)網關(guān)。網關(guān)主(zhǔ)動采集(jí)現(xiàn)場設備層(céng)設備的數(shù)據,並可(kě)進(jìn)行規(guī)約(yuē)轉換,數據(jù)存儲,分散(sàn)10kV變電站(zhàn)通過(guò)數(shù)據采集(jí)箱(xiāng)(內置(zhì)智能(néng)網關)采集(jí)數據通過(guò)光(guāng)纖上(shàng)傳至通(tōng)信(xìn)室分布(bù)式光(guāng)伏監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)統(tǒng)平台;同時網關(guān)充(chōng)當(dāng)遠動(dòng)通信(xìn)裝置(zhì),將(jiāng)現場(cháng)設備(bèi)數據(jù)采集(jí)後(hòu)通過(guò)交(jiāo)換機(jī)經縱向加密(mì)數(shù)據(jù)加(jiā)密後上(shàng)傳調(tiáo)度(dù)網(wǎng)。
平台管(guǎn)理層(céng):l分布式光伏監(jiān)控係統(tǒng)平台(tái),國網(wǎng)漳州(zhōu)供電(diàn)公司調(tiáo)度控(kòng)製中(zhōng)心平台。


圖2 監控係統網(wǎng)絡結構圖
3. 解決方案
本項(xiàng)園(yuán)區采用10kV供電(diàn),電源(yuán)接入點為(wéi)4處(chǔ),變(biàn)壓(yā)器(qì)總(zǒng)容量(liáng)為(wéi)5600+3250+800+3150=12800kVA。
在1#高計配(pèi)電房東(dōng)南測(cè)新建一(yī)座(zuò)18.8M*4.5M配電(diàn)房(fáng)做(zuò)為1#光(guāng)伏(fú)配(pèi)電房(fáng);在7#高計(jì)配電房東(dōng)測新建(jiàn)一座(zuò)6.2M*7.2M配電(diàn)房做(zuò)為2#光(guāng)伏配電房;在(zài)5#配電房西(xī)測新(xīn)建一座18.8M*5M配電房(fáng)做為3#光伏(fú)配電房。三(sān)個高壓並網點(diǎn)采用(yòng)XGF10-Z-1國網典(diǎn)型設(shè)計(jì)方案。

圖(tú)3 光(guāng)伏(fú)電(diàn)站一次(cì)係(xì)統(tǒng)圖
該(gāi)項目(mù)為一般(bān)廠(chǎng)房用(yòng)電,按(àn)三(sān)級負荷(hé)要求供電,10kV采用單母綫接綫方式。。擬在重工(gōng)企業內十二(èr)個(gè)屋(wū)麵(miàn)建(jiàn)設(shè)17.99985MWp分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目,項目(mù)采用“自發(fā)自(zì)用(yòng),餘電(diàn)上網"模式,共(gòng)利(lì)用原有三個電(diàn)源點作為(wéi)光伏高(gāo)壓(yā)並網(wǎng)點並入電網端,每個(gè)並網點均(jūn)設置光伏(fú)進(jìn)綫櫃(guì),光伏並(bìng)網計量櫃,光伏(fú)出綫櫃。新(xīn)增的光伏係統配置(zhì)自(zì)動化係統,實時(shí)采集(jí)並網(wǎng)信(xìn)息,信(xìn)息上傳至(zhì)當地調控中心DMS係統(tǒng)。光(guāng)伏發電逆變器(qì)電源電壓(yā)為800V,經室內升(shēng)壓(yā)變升(shēng)壓至(zhì)10kV後(hòu),通過(guò)高壓電(diàn)纜(lǎn)接入新(xīn)增的10kV光(guāng)伏高(gāo)壓櫃(guì),並(bìng)入原10kV市電高(gāo)壓(yā)櫃(guì)。

圖(tú)4 光(guāng)伏電站原有(yǒu)一(yī)次(cì)係統圖

圖5 光伏(fú)電(diàn)站原有開閉(bì)所屏櫃布(bù)置圖(tú)
3.1. 方案綜述(shù)
本(běn)次(cì)工程(chéng)為(wéi)17.99985MWp的分布(bù)式(shì)光伏(fú)發電(diàn)項目,項目采用(yòng)“自發自用,餘電上(shàng)網"模(mó)式,新建(jiàn)1#,2#,3#光(guāng)伏(fú)配(pèi)電(diàn)室,分別接入(rù)三個區域屋(wū)頂光(guāng)伏(fú)發電設(shè)備(bèi)。根據用戶(hù)配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)管理需求(qiú),需(xū)要(yào)對(duì)10kV開關櫃,光(guāng)伏逆變(biàn)器(qì),交直(zhí)流係統等進行(háng)全方麵(miàn)監(jiān)控與(yǔ)保護,及(jí)時(shí)發現故(gù)障故(gù)障,保證(zhèng)配電係(xì)統可靠(kào)運行。
在3#光(guāng)伏配電(diàn)室配(pèi)置(zhì)一套Acrel-1000DP分布式(shì)光(guāng)伏(fú)監(jiān)控係(xì)統,通(tōng)過(guò)通信管理機及網(wǎng)絡交(jiāo)換機實時采集各個光伏配電間的(dí)繼電(diàn)保護(hù)裝(zhuāng)置,電能(néng)質量(liáng),安全自動裝(zhuāng)置,光伏(fú)逆(nì)變(biàn)器等二次(cì)設(shè)備數(shù)據,實(shí)現整(zhěng)個(gè)廠區供配電係(xì)統的電(diàn)力(lì)監控(kòng)與自動化(huà)管理。
在(zài)各個配電(diàn)室配置(zhì)一(yī)套直(zhí)流(liú)電(diàn)源係統(tǒng)(帶蓄電(diàn)池)和UPS電源(yuán),為整(zhěng)個光伏(fú)電(diàn)站(zhàn)的(dí)斷路(lù)器執行機構(gòu),二(èr)次(cì)設備及(jí)監(jiān)控主機等(děng)重(zhòng)要設(shè)備運(yùn)行提供穩(wěn)定可靠的(dí)電源(yuán)。
在每間光(guāng)伏配(pèi)電(diàn)室光伏計量(liáng)櫃配(pèi)置關(guān)口計(jì)量電(diàn)能表(biǎo),並(bìng)網電能表(biǎo),自用電(diàn)計量電能表,並網電能表,用於(yú)光伏發電(diàn)計(jì)費(fèi)補(bǔ)償;關口(kǒu)計(jì)量電(diàn)能表(biǎo),用於(yú)用戶與電網(wǎng)間的上,下(xià)網電(diàn)量(liáng) 計(jì)量及(jí)餘(yú)電上(shàng)網的計(jì)費;自用電(diàn)計(jì)量(liáng)電(diàn)能表,用於(yú)計量(liáng)用電客戶自(zì)用電(diàn)量(liáng)。
本項目采用5G無綫(xiàn)專(zhuān)用(yòng)通(tōng)道(dào)方(fāng)式,通過光(guāng)伏縱(zòng)向加(jiā)密(mì)上(shàng)傳到漳州(zhōu)供(gōng)電(diàn)公司16樓(lóu)通(tōng)信(xìn)機(jī)房,並接入配(pèi)網(wǎng)主(zhǔ)站(zhàn)。一麵(miàn)遠(yuǎn)動(dòng)通訊屏,遠動通訊(xùn)屏配(pèi)置數據1台(tái)5G無綫路由器,2台(tái)交換機,2台(tái)縱(zòng)向加密(mì)裝置(zhì),1台正向(xiàng)隔(gé)離裝置(zhì),1台遠動裝置(zhì),1台(tái)群調(tiáo)群控裝置。具備與(yǔ)電(diàn)網調(tiáo)度機(jī)構進行(háng)雙向(xiàng)通信的(dí)能(néng) 力,能(néng)夠實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和(hé)控(kòng)製功(gōng)能,應能接收,執行調(tiáo)度端(duān)遠方(fāng)控(kòng)製(zhì)解(jiě)/並列(liè),啟停和(hé)發(fā)電(diàn)功率的 指(zhǐ)令(líng),具備(bèi)群(qún)調群控及(jí)遠(yuǎn)動功能(néng),有關光伏(fú)電站(zhàn)本(běn)體信(xìn)息的采(cǎi)集,處理(lǐ)采(cǎi)用監(jiān)控係(xì)統來完成(chéng),具 備(bèi)符(fú)合(hé)相(xiāng)關標(biāo)準通(tōng)信協議的(dí)遠傳(chuán)功能。
3.2. 功能需求(qiú)
3.2.1. 繼電(diàn)保護及安全(quán)自(zì)動(dòng)裝置(zhì)需求
分(fēn)布(bù)式(shì)電源(yuán)繼電保(bǎo)護和(hé)安全自(zì)動裝(zhuāng)置(zhì)配置應符合相關繼電保護技術(shù)規程(chéng),運(yùn)行規(guī)程和反事故 措(cuò)施的規(guī)定,裝置(zhì)定值應(yīng)與電網繼(jì)電保護和(hé)安(ān)全自動裝置配合整(zhěng)定,防止(zhǐ)發生繼電保護和(hé)安全自 動裝(zhuāng)置誤動(dòng),拒(jù)動,確(què)保(bǎo)人身(shēn),設備和電網(wǎng)安(ān)全。10kV接(jiē)入的(dí)分(fēn)布式(shì)電(diàn)源,保(bǎo)護和安(ān)全自動裝置(zhì) 配置(zhì)還應(yīng)滿(mǎn)足《分(fēn)布(bù)式電源(yuán)涉(shè)網(wǎng)保護技術(shù)規範(fàn)》(Q/GDW 11198)的要(yào)求。
1.綫路保(bǎo)護:光伏(fú)電站(zhàn)綫路(lù)發(fā)生(shēng)短路(lù)故(gù)障時,綫路(lù)保(bǎo)護能(néng)快速動作,瞬時跳開(kāi)相(xiāng)應並網(wǎng)點斷(duàn) 路器(qì),滿足(zú)全(quán)綫(xiàn)故障(zhàng)時快速(sù)可靠(kào)切(qiē)除故障(zhàng)的(dí)要(yào)求。為(wéi)保障供電(diàn)可靠(kào)性(xìng),減少(shǎo)停(tíng)電(diàn)範圍(wéi),在(zài)#1高壓配電室10kV進(jìn)綫(xiàn)櫃(guì)901開關(guān),#7高壓配電(diàn)室10kV進(jìn)綫(xiàn)櫃901開(kāi)關,#5高壓(yā)配(pèi)電室 10kV進(jìn)綫櫃(guì)901開關(guān)各配(pèi)置1套帶方(fāng)向過流保護(hù)(保護測(cè)控一體)及安(ān)全解列(liè)裝置(zhì)。在#1高(gāo)壓配電室(shì)光伏接(jiē)入(rù)櫃906開(kāi)關,#7高壓配電室光伏接入櫃903開關,5高壓(yā)配電室(shì)光伏 接入(rù)櫃(guì)904開關(guān)各配置(zhì)1套(tào)帶方向過流保(bǎo)護(hù)(保(bǎo)護測(cè)控(kòng)一(yī)體(tǐ))。
2.安(ān)全自動(dòng)裝(zhuāng)置:在非高壓(yā)配(pèi)電(diàn)室(shì)10kV進綫櫃901開關,#7高壓(yā)配電室10kV 進(jìn)綫櫃(guì)901開(kāi)關,5高(gāo)壓(yā)配(pèi)電(diàn)室10kV進(jìn)綫(xiàn)櫃901開(kāi)關(guān)各裝設1套(tào)安(ān)全(quán)自(zì)動裝(zhuāng)置,實現頻率電(diàn)壓 異常(cháng)緊(jǐn)急控(kòng)製功能,跳(tiào)開光(guāng)伏電(diàn)站(zhàn)側(cè)斷路器。
3.防孤島(dǎo)保護:分布(bù)式(shì)電源應具(jù)備(bèi)快(kuài)速監測孤(gū)島且立即斷(duàn)開與電網(wǎng)連接的能(néng)力(lì),防孤(gū)島(dǎo)保護 動(dòng)作時間(jiān)不(bù)大於2S,其防(fáng)孤(gū)島保(bǎo)護(hù)應(yīng)與(yǔ)配電網側(cè)綫路重合閘和(hé)安(ān)全(quán)自動裝置(zhì)動作時(shí)間相配合。在 本光(guāng)伏電(diàn)站(zhàn)並網(wǎng)點裝(zhuāng)設(shè)防(fáng)孤島保護(hù)裝置(zhì),防止產生(shēng)非計劃性(xìng)孤(gū)島。
4.光伏電(diàn)站本體(tǐ)應具備(bèi)故(gù)障和異常工(gōng)作狀態報(bào)警和保(bǎo)護的(dí)功能(néng)。
5.光(guāng)伏(fú)電站應(yīng)支持調度機構開(kāi)展"四遙(yáo)"(遙測,遙信,遙(yáo)控,遙調(tiáo))應(yīng)用功能(néng)。
6.恢復並(bìng)網(wǎng):當(dāng)光(guāng)伏(fú)發(fā)電係統因(yīn)電(diàn)網擾動脫網(wǎng)後(hòu),在(zài)電網(wǎng)電(diàn)壓和頻(pín)率(shuài)恢(huī)復到正(zhèng)常(cháng)運行(háng)範(fàn)圍之 前,光伏(fú)發(fā)電係(xì)統不(bù)允許(xǔ)並(bìng)網(wǎng);在電網(wǎng)電(diàn)壓和頻率(shuài)恢(huī)復正常(cháng)後,通過10kV電(diàn)壓等(děng)級(jí)並(bìng)網的分(fēn)布式 電(diàn)源(yuán)恢復(fù)並網應經(jīng)過(guò)電網(wǎng)調度機構的允(yǔn)許。
7.逆變器(qì)應具(jù)備高(gāo)/低壓(yā)解(jiě)列及高(gāo)/低(dī)頻解(jiě)列功(gōng)能(néng),應具(jù)備防(fáng)孤島(dǎo)保(bǎo)護(hù)功(gōng)能以實(shí)現(xiàn)快速監測到(dào)孤 島後立(lì)即斷開與電網(wǎng)的連(lián)接(jiē),防孤島(dǎo)方案應與繼(jì)電保護,安全自(zì)動(dòng)裝(zhuāng)置等(děng)相配合(hé);逆變器應符(fú)合 國家,行(háng)業(yè)相(xiāng)關技(jì)術標(biāo)準(zhǔn),具(jù)備(bèi)高/低電壓閉鎖,檢有(yǒu)壓自(zì)動(dòng)並網功能,檢(jiǎn)有(yǒu)壓(yā)定(dìng)值宜整定(dìng)為(wéi)85%UN (實(shí)際(jì)定(dìng)值以設(shè)計方(fāng)案為(wéi)準)。
8.防(fáng)孤島(dǎo)保(bǎo)護是針(zhēn)對(duì)電網失壓後(hòu)分布式電源可能(néng)繼續(xù)運行,且向電(diàn)網綫(xiàn)路(lù)送(sòng)電的(dí)情況提出(chū)。 孤(gū)島運(yùn)行(háng)一方(fāng)麵危(wēi)及(jí)電(diàn)網綫路維護人員(yuán)和用戶(hù)的(dí)生(shēng)命(mìng)安(ān)全(quán),幹擾電網的(dí)正常(cháng)合閘(zhá);另(lìng)一方麵孤島 運(yùn)行電網中(zhōng)的電(diàn)壓(yā)和(hé)頻(pín)率不受(shòu)控製(zhì),將對配電(diàn)設備和(hé)用戶(hù)設備(bèi)造成(chéng)損(sǔn)壞(huài)。防孤島(dǎo)裝(zhuāng)置應具(jù)備綫路(lù) 故(gù)障(zhàng)時,確保電源能及時斷開(kāi)與電網(wǎng)連(lián)接(jiē),確保(bǎo)重合閘(zhá)能(néng)正確(què)動作(zuò)。
9.係(xì)統(tǒng)繼(jì)電(diàn)保護應使(shǐ)用(yòng)專用的電(diàn)流互(hù)感器(qì)和電壓互(hù)感(gǎn)器(qì)的二次繞組,電流(liú)互感器(qì)準確級宜(yí)采 用(yòng)5P,10P級(jí),電壓互(hù)感器(qì)準確(què)級宜采用(yòng)0.5,3P級。
10.光(guāng)伏電站內需(xū)配置直(zhí)流(liú)電(diàn)源屏(píng)(帶蓄電池(chí))和(hé)UPS電源(yuán),供新配(pèi)置的保護(hù)裝置,測(cè)控(kòng)裝置, 電能(néng)質量(liáng)在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測裝(zhuāng)置(zhì)等設備使用。
3.2.2. 調度(dù)自動化需求
光伏電(diàn)站應滿(mǎn)足《國(guó)網(wǎng)福建電力做(zuò)好(hǎo)中低壓分(fēn)布式電源接(jiē)入係(xì)統優質(zhì)服務指(zhǐ)導意見》(閩(mǐn)電發展(zhǎn)(2022〕381號)有關自動化的規定(dìng):10kV接(jiē)入(rù)的分(fēn)布(bù)式電源(yuán),信(xìn)息采集,控製(zhì)調節等應 滿(mǎn)足《分布(bù)式電源並網技術要求》(GB/T 33593-2017)及(jí)閩電調(tiáo)〔2022〕268號(hào)國網福(fú)建(jiàn)電力(lì) 關(guān)於(yú)印發(fā)《福(fú)建(jiàn)省(shěng)中低壓(yā)分(fēn)布式電源(yuán)采(cǎi)集信(xìn)號(hào)規範(試(shì)行)》要(yào)求(qiú)。
光伏電(diàn)站(zhàn)投運(yùn)後,由縣調調度(dù),並由縣級(jí)供電(diàn)公司對運(yùn)行(háng)進(jìn)行(háng)管理。因此,需建立光(guāng)伏電站至(zhì)縣調的(dí)調(tiáo)度(dù)通信以及(jí)遠動等(děng)信(xìn)息(xī)和數據(jù)傳(chuán)輸通(tōng)道。
10kV光(guāng)伏(fú)電(diàn)站(zhàn)本(běn)體需配置配電自動(dòng)化終端監控(kòng)係統(tǒng),具(jù)備與電網(wǎng)調度(dù)機構進(jìn)行雙向通信的能 力,能夠實現遠程監(jiān)測和(hé)控(kòng)製功能,應能接收,執(zhí)行(háng)調(tiáo)度(dù)端遠(yuǎn)方控(kòng)製解(jiě)/並列,啟停和發電功率的 指(zhǐ)令(líng),具備(bèi)群(qún)調群控(kòng)及遠(yuǎn)動功能(néng),有關光伏電站(zhàn)本體信息(xī)的(dí)采集,處(chǔ)理采用監控係統來完(wán)成(chéng),具(jù) 備(bèi)符合相(xiāng)關標準(zhǔn)通(tōng)信協議的遠(yuǎn)傳(chuán)功能。光伏電站配(pèi)電自動化(huà)終端(duān)監控係統實(shí)時采集並(bìng)網運(yùn)行信息, 主要包(bāo)括主斷路(lù)器狀態,並(bìng)網(wǎng)點(diǎn)開關(guān)狀(zhuàng)態(tài)(具(jù)備(bèi)遙控(kòng)功能),並(bìng)網點電(diàn)壓和電(diàn)流,光伏(fú)發(fā)電係(xì)統 有功功率和無功功(gōng)率,光伏(fú)發電(diàn)量(liáng),頻率(shuài)等,上(shàng)傳至市(shì)供(gōng)電(diàn)公司(sī)配(pèi)網自動(dòng)化(huà)係(xì)統主(zhǔ)站(zhàn),再由(yóu)市供電公(gōng)司(sī)調(tiáo)度中(zhōng)心(xīn)將(jiāng)數據下發(fā)至(zhì)縣(xiàn)調(tiáo),當調(tiáo)度端對分布式電源有功(gōng)功(gōng)率(shuài)和(hé)無功(gōng)電(diàn)壓(yā)有控(kòng)製 要(yào)求時,就(jiù)地(dì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)應能夠接(jiē)收和執行上級調度(dù)主(zhǔ)站係統(tǒng)的(dí)控製(zhì)命令。
站內對時(shí)方式:分(fēn)布式電(diàn)源(yuán)10kV接(jiē)入時,應能夠實(shí)現(xiàn)對時功(gōng)能(néng),可采(cǎi)用北鬥(dǒu)對時(shí)方(fāng)式,GPS對(duì)時方(fāng)式(shì)或網(wǎng)絡(luò)對(duì)時(shí)方式。
3.2.3. 電能計量需求
根(gēn)據(jù)Q/GDW10347-2016《電(diàn)能計(jì)量(liáng)裝置(zhì)通用(yòng)設計規範》規(guī)定(dìng),運營(yíng)模式(shì)為自發(fā)自(zì)用餘電上(shàng)網 的分布(bù)式(shì)電(diàn)源應采用三點(diǎn)計量法(fǎ),本(běn)項目(mù)需設置關(guān)口計量電能(néng)表,並網電能(néng)表,自用(yòng)電(diàn)計量(liáng)電能(néng)表:並(bìng)網電能(néng)表,用(yòng)於光伏發(fā)電(diàn)計費補償(cháng);關口計量電(diàn)能(néng)表(biǎo),用於用(yòng)戶(hù)與電網間(jiān)的上,下網電(diàn)量(liáng)計量(liáng)及餘(yú)電上網(wǎng)的計(jì)費;自(zì)用(yòng)電(diàn)計量(liáng)電能(néng)表(biǎo),用(yòng)於計(jì)量(liáng)用(yòng)電(diàn)客(kè)戶自(zì)用(yòng)電(diàn)量(liáng),具體見(jiàn)項(xiàng)目方案原則(zé)電(diàn)氣主接(jiē)綫(xiàn)示(shì)意圖。
1.安裝位置(zhì)與(yǔ)要求
在豐(fēng)山開(kāi)閉所(suǒ)904開(kāi)關(guān),豐(fēng)山(shān)第三開閉所(suǒ)924開關,10kV頂(dǐng)豐Ⅱ回955綫(xiàn)路新城支(zhī)綫非15杆(gān)各(gè)新(xīn)增(zēng)某重工(gōng)企(qǐ)業的下(xià)網(wǎng)關口計(jì)量(liáng)表一(yī)個(gè),共新(xīn)增三個關口計(jì)量(liáng)表(biǎo)。
將(jiāng)某重工企業原(yuán)有下網(wǎng)關(guān)口計量(liáng)表(biǎo),視為用(yòng)於計(jì)量用電(diàn)客(kè)戶(hù)自(zì)用(yòng)電量計(jì)量表(biǎo)。
在(zài)某(mǒu)重(zhòng)工(gōng)企(qǐ)業(yè)1#光(guāng)伏開(kāi)關(guān)室10kV並網點(diǎn)911開關(guān);2#光伏開(kāi)關(guān)室10kV 並網(wǎng)點(diǎn)911開(kāi)關(guān);3#光伏開(kāi)關(guān)室10kV並網點911開(kāi)關,3個(gè)並網(wǎng)點分別設置並網電能(néng)表,用於 光(guāng)伏(fú)發電(diàn)計費補償。
2.技術要(yào)求
(1)電能(néng)計(jì)量裝置(zhì)的配(pèi)置和技(jì)術(shù)要求應符(fú)合(hé)DL/T 448和(hé)DU/T 614的(dí)要(yào)求。電能(néng)表(biǎo)采(cǎi)用(yòng)智能電(diàn)能(néng)表,至少(shǎo)應具(jù)備(bèi)雙向(xiàng)有(yǒu)功和四象限無功(gōng)計量功能(néng),事(shì)件記錄功能,配有(yǒu)標準(zhǔn)通信接(jiē)口,具備(bèi)本(běn)地(dì)通(tōng)信(xìn)和通過(guò)電能信(xìn)息(xī)采集終端(duān)遠程通信的(dí)功能(néng),電(diàn)能表(biǎo)通(tōng)信(xìn)協議(yì)符合(hé)DL/T 645。(根據結算(suàn)精度(dù)要求,必(bì)要時(shí)應具(jù)備698通訊(xùn)協(xié)議)。
(2)10kV關口(kǒu)計(jì)量電能表(biǎo)精度要求不(bù)低於0.5S級,並且(qiě)要求(qiú)有關電(diàn)流互感器(qì),電壓互感(gǎn)器的(dí)精 度(dù)需(xū)分(fēn)別(bié)達到0.2S,0.2級。計(jì)量(liáng)用互(hù)感器的(dí)二次計(jì)量繞組應(yīng)專(zhuān)用(yòng),不(bù)得(dé)接入(rù)與(yǔ)電能計(jì)量無關的設備(bèi)。
(3)電(diàn)能計(jì)量(liáng)裝置應配(pèi)置(zhì)專用的整(zhěng)體式電(diàn)能計(jì)量(liáng)櫃(箱),電(diàn)流,電壓互(hù)感器(qì)宜(yí)在(zài)一(yī)個(gè)櫃內,
(4)並(bìng)網(wǎng)點(diǎn)計(jì)量(liáng)櫃安(ān)裝(zhuāng)專變采集終端,將信(xìn)息傳輸(shū)到(dào)用電信息(xī)采集係統(tǒng),應按照《福(fú)建省(shěng)電力 有限(xiàn)公(gōng)司專(zhuān)變采集終(zhōng)端安(ān)裝(zhuāng)規範》(營(yíng)計(jì)〔2011〕86號(hào))中的有(yǒu)關規(guī)定設計(jì)。
(5)光伏並(bìng)網計(jì)量點(diǎn)應加(jiā)一(yī)麵計(jì)量屏,且都要(yào)有獨立的(dí)負(fù)控(kòng)小室(shì)和計(jì)量小室;需各增加一組負(fù) 控獨立(lì)的電壓電流互感(gǎn)器(qì),計量裝置等級應(yīng)與計量CT,PT一(yī)樣(yàng)。
3.計(jì)量(liáng)信(xìn)息統計與傳(chuán)輸(shū)
計費表采(cǎi)集信息通過專變(biàn)采(cǎi)集終(zhōng)端接入計費(fèi)主站(zhàn)係(xì)統(tǒng)(電費計量(liáng)信(xìn)息(xī))和光伏發(fā)電(diàn)管理(lǐ)部門(mén) (政(zhèng)府部(bù)門(mén))電能信(xìn)息采集係統(電價(jià)補償計量信息),作為(wéi)電費(fèi)計(jì)量和電(diàn)價補(bǔ)貼依(yī)據(jù);各(gè)表(biǎo)計(jì)信(xìn)息統一匯集(jí)至計(jì)量終端服務器(qì)。關(guān)口點(diǎn)電能計(jì)量裝(zhuāng)置應滿(mǎn)足《電(diàn)能(néng)計量裝置技 術(shù)管理(lǐ)規(guī)程(chéng)》(DL/T448-2016)要(yào)求,關口電(diàn)能(néng)計量裝置(zhì)的(dí)設計方案,施工圖須(xū)經漳州(zhōu)供(gōng)電公(gōng)司(sī) 電(diàn)能計量專業審查合(hé)格後方(fāng)可(kě)實(shí)施。
3.2.4. 電能質量在綫監測需(xū)求
根(gēn)據Q/GDW10651—2015《電(diàn)能(néng)質量(liáng)評估技(jì)術導則》的(dí)相(xiāng)關要求(qiú);通過10(6 kV~35kV電(diàn)壓(yā)等級(jí)並(bìng)網的變流(liú)器(qì)類型電源應在公共(gòng)連接(jiē)點裝設滿(mǎn)足(zú)GB/T19862要(yào)求(qiú)的電能(néng)質量(liáng)在綫監測裝(zhuāng)置(zhì),以滿足(zú)接入(rù)福建電(diàn)網電(diàn)能質量(liáng)監(jiān)測(cè)子站(zhàn)通(tōng)信機的(dí)接入(rù)規範,對電(diàn)壓,頻(pín)率,諧 波,功(gōng)率(shuài)因數等電(diàn)能(néng)質(zhì)量參數進行監測(cè),電能(néng)質量監測數據(jù)應至少保存一年(nián)。本項目(mù)在(zài)豐山(shān)開閉(bì)所904開關(guān),豐(fēng)山第三(sān)開閉所(suǒ)924開關,10kV頂(dǐng)豐Ⅱ回955綫(xiàn)路(lù)新城支(zhī)綫(xiàn)#15杆(gān),某(mǒu)重工企業光伏(fú)開(kāi)關站3個(gè)並(bìng)網(wǎng)點處(chǔ)分(fēn)別(bié)裝(zhuāng)設一(yī)套(tào)電能質量在綫(xiàn)監(jiān)測(cè)裝(zhuāng)置。本(běn)項目應在並(bìng)網前向縣供電公(gōng)司提(tí)供(gōng)由具備相應(yīng)資(zī)質的機(jī)構(gòu)出具(jù)的電能質量在綫監測設備檢(jiǎn)測報告。
光(guāng)伏電(diàn)站應滿(mǎn)足(zú)《國網福建電(diàn)力(lì)做好(hǎo)中低壓分布式電(diàn)源(yuán)接入(rù)係統優質(zhì)服(fú)務指(zhǐ)導意見(jiàn)》(閩(mǐn)電發展(zhǎn)〔2022〕381號)有(yǒu)關電能質量要求(qiú)的規(guī)定,當接(jiē)入配電(diàn)網(wǎng)的分(fēn)布(bù)式(shì)電源導(dǎo)致公共連接(jiē)點 電(diàn)能(néng)質量(liáng)不(bù)滿足相(xiāng)關要求(qiú)時(shí),運營管理(lǐ)方應在規定時(shí)間內(nèi)采取改善電能質量(liáng)措施(shī),未采取(qǔ)治理措(cuò) 施(shī)或(huò)采取(qǔ)改(gǎi)善措施後(hòu)電(diàn)能(néng)質量仍(réng)無(wú)法滿足要(yào)求時(shí),電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)管理(lǐ)部門采取斷開該(gāi)分(fēn)布(bù)式(shì)電源管控措(cuò)施,直(zhí)至(zhì)電(diàn)能質量滿足要求(qiú)時方可重新(xīn)並(bìng)網。
通(tōng)過10KV電(diàn)壓(yā)等(děng)級(jí)並網的分布(bù)式電(diàn)源,應具(jù)備低(dī)電壓穿(chuān)越能(néng)力(lì)和(hé)高(gāo)電(diàn)壓(yā)穿(chuān)越(yuè)能力(lì),高(gāo)低(dī) 電壓(yā)穿(chuān)越(yuè)的考核曲綫(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足現(xiàn)行(háng)技(jì)術規(guī)範(fàn)要求。
通過10(6)kV~35kV電壓(yā)等級(jí)並(bìng)網的(dí)分布(bù)式(shì)電源,應(yīng)在並(bìng)網運行後6個(gè)月(yuè)內(nèi)向縣(xiàn)供電公司提(tí)供運(yùn)行特性(xìng)檢(jiǎn)測報告,檢(jiǎn)測結(jié)果應符合(hé)Q/GDW10651—2015《電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)評(píng)估(gū)技(jì)術導(dǎo)則》的(dí)相(xiāng) 關要求。分布式(shì)電(diàn)源接(jiē)入(rù)電網的(dí)檢(jiǎn)測(cè)點(diǎn)為電源並(bìng)網(wǎng)點,應由(yóu)具有相(xiāng)應資(zī)質的(dí)單(dān)位或(huò)部門(mén)進行(háng)檢測,並在檢測前將檢測(cè)方(fāng)案(àn)報縣供(gōng)電公司調(tiáo)控(kòng)中(zhōng)心備(bèi)案。
在新(xīn)(擴)建諧(xié)波源(yuán)用(yòng)戶(hù)投(tóu)運後,縣供電公司營銷部組(zǔ)織對用戶諧(xié)波進(jìn)行(háng)測試(shì)。如發現(xiàn)評估(gū)不超標而(ér)實(shí)測超標(biāo)的用戶(hù),縣(xiàn)供(gōng)電(diàn)公(gōng)司(sī)營(yíng)銷部應對(duì)該用(yòng)戶下(xià)發(fā)諧波(bō)整(zhěng)改(gǎi)通知(zhī),及時(shí)落(là)實用(yòng)戶諧波治理(lǐ)措(cuò)施(shī)。
3.2.5. 電(diàn)力安全防(fáng)護需求
根據能監局36號(hào)文及公(gōng)司二次安防(fáng)要(yào)求,配(pèi)電自(zì)動化通道需要加(jiā)裝(zhuāng)安全(quán)防(fáng)護設備(bèi)。本(běn)工(gōng)程應配置(zhì)1.台縱(zòng)向加密(mì)認證(zhèng)裝置,且在電力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)投(tóu)運前應通(tōng)過(guò)具有許(xǔ)可(kě)的 安全評(píng)估(gū)機(jī)構(gòu)進行(háng)安全評估工作(zuò),並向縣調提交安全評估測評(píng)報(bào)告。
業(yè)主單位需內(nèi)部集控信息進行遠(yuǎn)程監(jiān)視時,不(bù)得(dé)與(yǔ)傳送(sòng)上(shàng)級(jí)調(tiáo)度單(dān)位共用傳(chuán)輸設備,不(bù)得使(shǐ)用(yòng)相(xiāng)同的傳(chuán)送規約和端口。
3.3. 配置(zhì)設備(bèi)清(qīng)單(dān)

3.4. 現(xiàn)場(cháng)應用圖
圖(tú)6 3#光伏電站(zhàn)屏櫃布置圖(tú)

圖7 3#光伏電站監控主機與(yǔ)遠動(dòng)通訊屏(píng)櫃布(bù)置圖

圖(tú)8 3#光伏電(diàn)站(zhàn)公用測控屏,通(tōng)信(xìn)及(jí)時鐘同步屏(píng)櫃布置圖
4. 係統(tǒng)功能
4.1. 實(shí)時(shí)監(jiān)測
Acrel-1000DP分布式光伏(fú)監(jiān)控(kòng)係統人(rén)機(jī)界(jiè)麵(miàn)友(yǒu)好,能夠(gòu)以配(pèi)電一次圖的形式直觀(guān)顯示配(pèi)電(diàn)綫路的運(yùn)行狀態(tài),實時監測(cè)各回路(lù)電(diàn)壓(yā),電(diàn)流(liú),功(gōng)率(shuài),功(gōng)率(shuài)因數等電參數(shù)信(xìn)息,動態(tài)監視(shì)各(gè)配電(diàn)回(huí)路(lù)斷(duàn)路器,隔離開關,地刀(dāo)等合,分閘狀(zhuàng)態及有(yǒu)關故(gù)障,告(gào)警(jǐng)等信號。同時可以設計整體界(jiè)麵(miàn),供用戶選(xuǎn)擇對(duì)應配電房對(duì)應(yīng)光(guāng)伏(fú)組件(jiàn)或(huò)高(gāo)壓(yā)部分進行查看(kàn)。


圖9 實時(shí)監測主(zhǔ)界(jiè)麵圖
4.2. 逆變器(qì)監(jiān)視
在(zài)逆變器監控(kòng)圖中(zhōng),可以(yǐ)直接查(chá)看(kàn)該(gāi)回(huí)路詳(xiáng)逆(nì)變器(qì)的(dí)交(jiāo)直(zhí)流(liú)兩(liǎng)側(cè)電(diàn)壓電(diàn)流(liú)情(qíng)況(kuàng),輸(shū)入功率,輸出功率(shuài),逆變(biàn)器(qì)的溫(wēn)度(dù)等(děng)信(xìn)息(xī)。並根(gēn)據(jù)項(xiàng)目光(guāng)伏(fú)發(fā)電(diàn)實(shí)際接入情況,分(fēn)開查看對應光伏逆(nì)變器(qì)組件數據(jù)。


圖10 逆變(biàn)器(qì)監視(shì)界麵(miàn)圖
4.3. 網絡拓(tuò)撲(pū)圖(tú)
係(xì)統支持實(shí)時(shí)監視(shì)接(jiē)入係統的各設備的(dí)通(tōng)信(xìn)狀態,能(néng)夠完(wán)整(zhěng)的(dí)顯(xiǎn)示整(zhěng)個係(xì)統網(wǎng)絡(luò)結構;可(kě)在(zài)綫診(zhěn)斷設備通信狀態(tài),發生網(wǎng)絡異常(cháng)時(shí)能(néng)自(zì)動在界麵(miàn)上(shàng)顯(xiǎn)示故障設備(bèi)或元件(jiàn)及其故障(zhàng)部(bù)位。

圖11 站內設(shè)備係統網絡拓撲(pū)圖
4.4. 曲(qū)綫(xiàn)查(chá)詢(xún)
在(zài)曲(qū)綫查詢(xún)界麵可(kě)以直(zhí)接查(chá)看各電參(cān)量曲(qū)綫(xiàn),包括三(sān)相電流,三(sān)相(xiāng)電壓,有功功(gōng)率,無功功率,功率因數等曲(qū)綫(xiàn)。

圖(tú)12 曲(qū)綫(xiàn)查詢(xún)界麵(miàn)圖(tú)
5. 結語
在(zài)“雙(shuāng)碳(tàn)"背景下,隨著(zhuó)分布式(shì)新(xīn)能(néng)源(yuán)的(dí)廣泛建設,高滲透(tòu)率分布式光(guāng)伏接入配電網(wǎng)後(hòu)勢必(bì)產生的電壓問題(tí),因(yīn)此在(zài)促進分布(bù)式(shì)光伏(fú)並(bìng)網(wǎng)過(guò)程中需要一(yī)套安(ān)全可靠(kào)的分布式光(guāng)伏(fú)監(jiān)控係統解決(jué)方案,為用戶,電網(wǎng)助力分布(bù)式(shì)光伏高(gāo)比(bǐ)例(lì)有(yǒu)序並網,強化(huà)分布(bù)式(shì)光伏(fú)的統(tǒng)一(yī)管(guǎn)控,推動分(fēn)布(bù)式(shì)光(guāng)伏(fú)和大電(diàn)網的協(xié)調(tiáo)運(yùn)行(háng),搭建數據透明,調控便捷(jié),能源(yuán)互(hù)動(dòng)的新(xīn)型分(fēn)布式新能源調(tiáo)度管(guǎn)理(lǐ)體係。
參考文(wén)獻(xiàn)
[1] 分(fēn)布式光(guāng)伏(fú)並網方(fāng)式及數據(jù)采集(jí)與(yǔ)控(kòng)製的方式綜(zōng)述(shù)[J].田由(yóu)甲.農村(cūn)電(diàn)氣(qì)化,2023,No.431(04)
[2] 中(zhōng)國分(fēn)布式光伏並網(wǎng)發(fā)電現(xiàn)狀(zhuàng)及(jí)應(yīng)用研究[J]. 許(xǔ)建(jiàn)峰(fēng);曹(cáo)慶仁(rén).能源(yuán)與(yǔ)節(jié)能,2020(06)
[3] 分布式光伏並(bìng)網問(wèn)題(tí)分(fēn)析(xī)與(yǔ)建(jiàn)議[J]. 裴哲(zhé)義(yì);丁(dīng)傑;.中(zhōng)國電(diàn)力,2018(10)
[4] 中(zhōng)國(guó)分(fēn)布(bù)式(shì)光伏並網(wǎng)發電(diàn)現狀(zhuàng)及(jí)應用(yòng)研究[J]. 許(xǔ)建峰(fēng);曹慶(qìng)仁.能源與節(jié)能(néng),2020(06)

