安科瑞 陳聰

1.Acrel-2000MG柔性調(diào)節(jié)破解逆流難題摘要

  隨著分布式光伏裝機(jī)容量的快速增長，電網(wǎng)逆流問題日益凸顯。當(dāng)光伏發(fā)電功率大于本地負(fù)荷功率時，多余的電力會流入電網(wǎng)，形成逆流。這不僅會導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)電壓升高，影響供電質(zhì)量，還可能損壞用戶側(cè)和光伏發(fā)電側(cè)設(shè)備，威脅電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。加之?國家能源局發(fā)布的《分布式光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)管理辦法》中，提出大型工商業(yè)分布式光伏原則上選擇全部自發(fā)自用模式。根據(jù)這一政策，大型工商業(yè)分布式光伏項目中防逆流的需求應(yīng)運而生。

2.Acrel-2000MG柔性調(diào)節(jié)破解逆流難題項目情況

用戶配電站為35kV用戶站，采用兩路電源單母線分段系統(tǒng)。本項目共設(shè)置12臺35/0.4kV變壓器，在變壓器T1-T5以及T8低壓側(cè)分別設(shè)置0.4kV光伏并網(wǎng)點，其中T1在綜合樓設(shè)置1個并網(wǎng)點，距離35kV進(jìn)線1000米，為一期接入；T2設(shè)置5個并網(wǎng)點，分設(shè)在4個配電房（食堂、化驗樓、中控室、丁類倉庫），距離35kV進(jìn)線600米-1000米，為一期接入，食堂、化驗樓、中控室均為1個并網(wǎng)柜，丁類倉庫為2個并網(wǎng)柜；T3設(shè)置在獨立配電房內(nèi)，距離35kV配電房500米，設(shè)置5個并網(wǎng)柜，為二期接入；T4設(shè)置在獨立配電房內(nèi)，距離35kV配電房500米，設(shè)置2個并網(wǎng)柜，為二期接入；T5設(shè)置在35kV配電房內(nèi)，設(shè)置2個并網(wǎng)柜，為二期接入；T8設(shè)置在獨立配電房內(nèi)，距離35kV配電房500米，設(shè)置6個并網(wǎng)柜，為二期接入。針對一期（1MW）、二期（6MW）接入的光伏，該項目要求自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)，逆流檢測點設(shè)置在35kV進(jìn)線側(cè)，根據(jù)上述基本條件結(jié)合原施工圖設(shè)計制定以下通過調(diào)整（降低）光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率以達(dá)到限制上網(wǎng)功率的控制策略方案。

3.項目需求

測量35kV兩路進(jìn)線處功率，當(dāng)功率過低時，通過能量管理系統(tǒng)無人值守狀態(tài)下實時動態(tài)調(diào)整逆變器輸出功率來實現(xiàn)光伏電站持續(xù)運行，同時也要確保輸出功率能量管理系統(tǒng)安全、可靠運行。在輸出功率能量管理系統(tǒng)動態(tài)調(diào)整失效時能夠自動切斷部分光伏發(fā)電回路保障35kV線路供電正常，并能自動恢復(fù)能量管理系統(tǒng)正常運行、自動切斷部分逆變器恢復(fù)運行。

4.產(chǎn)品方案

本項目根據(jù)用戶需求采用柔性調(diào)節(jié)逆變器出力+防逆流保護(hù)跳閘方案。柔性調(diào)節(jié)通過能量管理系統(tǒng)Acrel-2000MG來實現(xiàn)，防逆流保護(hù)跳閘采用AM5SE-PV主從機(jī)來實現(xiàn)。

上圖為本項目產(chǎn)品配置圖，在35kV兩路進(jìn)線處分別配置2臺防逆流主機(jī)AM5SE-PVM采集市電進(jìn)線電流、電壓，計算功率Ppcc，針對一期，在變壓器低壓側(cè)T1-T2處配置5臺防逆流從機(jī)AM5SE-PVS2用于分合并網(wǎng)柜；針對二期，在變壓器低壓側(cè)T3-T5以及T8處分別配置一臺防逆流從機(jī)AM5SE-PVS2用于分合并網(wǎng)柜。防逆流主機(jī)和防逆流從機(jī)之間通過多模光纖連接。由于該項目35kV側(cè)為單母線分段系統(tǒng)，所以需針對35kV母聯(lián)為合或分時整定不同策略，母聯(lián)合位由1#AM5SE-PVM采集，并上傳至能量管理系統(tǒng)，由能量管理系統(tǒng)針對母聯(lián)狀態(tài)切換策略執(zhí)行。

5.案拓?fù)鋱D

6.防逆流保護(hù)典型接線

7.結(jié)束語

本文介紹的能量管理系統(tǒng)，可以在光伏高發(fā)時柔性調(diào)節(jié)逆變器功率，同時結(jié)合防逆流主從機(jī)也可以在大負(fù)荷切除或系統(tǒng)通信失聯(lián)時，及時保障防逆流功能準(zhǔn)確動作，該方案提高能源利用率，有助于后續(xù)大型工商業(yè)光伏項目自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)模式的實施。