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光伏并網(wǎng)柜保護監(jiān)測解決方案
閱讀：537 發(fā)布時間：2022-5-23
、 光伏并網(wǎng)柜簡介
分布式并網(wǎng)光伏系統(tǒng)是利用光伏組件將太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式,，并且能一定程度保證發(fā)電的穩(wěn)定性,、可靠性及供給配電網(wǎng)電能質(zhì)量,，是一種新型的、環(huán)保型且具有長遠發(fā)展前景的發(fā)電系統(tǒng),。該系統(tǒng)在用戶所在場地或附近建設運行,，以用戶側(cè)自發(fā)自用為主、多余電量上網(wǎng)且在配電網(wǎng)系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)為特征的光伏發(fā)電設施,。它能夠就近逐步解決用戶的用電問題,，通過并網(wǎng)送去實現(xiàn)供電差額的補償與外送。光伏電源處于用戶側(cè),，發(fā)電供給當?shù)卣摵?，可以有效減少對電網(wǎng)供電的依賴，減少線路損耗,。通過借助建筑物表面,，將光伏蓄電池作為建筑材料，從而有效地增加光伏電站的占地面積,。分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模較小,，可以根據(jù)實際要求進行建設，建設區(qū)域選擇性較大,，在未來能源綜合利用發(fā)展中有很大的發(fā)展空間,。
并網(wǎng)柜主要由刀閘、斷路器及有關的控制元件組成,，由于其連接發(fā)電機系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng),，安裝有完備的并網(wǎng)保護裝置，起到發(fā)電機并網(wǎng)作用,，而被稱為“并網(wǎng)柜",。 光伏并網(wǎng)柜作為光伏電站的總出口存在于光伏系統(tǒng)中,，是連接光伏電站和電網(wǎng)的配電裝置，可以保護,、計量光伏發(fā)電的總量,，方便故障檢修管理，提高發(fā)電系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟效益,。具備檢失壓分閘,、檢有壓合閘、過流保護,、過電壓保護,、孤島保護、防逆流保護,、諧波治理,、無功補償?shù)榷囗棻Ｗo功能，同時具備顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)運行參數(shù)和狀態(tài)指示,，被廣泛運用于光伏發(fā)電系統(tǒng)，與光伏并網(wǎng)逆變器配套使用可組成一套完整的光伏發(fā)電系統(tǒng)解決方案,。
2,、 光伏并網(wǎng)柜綜合監(jiān)測解決方案
光伏并網(wǎng)柜在運行中，會出現(xiàn)電網(wǎng)側(cè)電壓,、頻率等方面的波動對本站造成沖擊,、負荷過高等現(xiàn)象，不僅會對電網(wǎng)設備造成損壞還會威脅到維護人員的生命安全,。諧波問題是光伏發(fā)電的最主要問題,，光伏發(fā)電使用交、直流逆變器,，由于逆變器是通過半導體功率開關的開通和關斷作用,，把直流電轉(zhuǎn)變成交流電，在此環(huán)節(jié)會產(chǎn)生諧波問題,。另外由于光伏項目的不確定性,，造成輸出功率的隨機波動，導致電網(wǎng)頻率偏差,、電壓波動與閃變等,。
針對上述情況，本解決方案利用防孤島保護裝置采集并網(wǎng)電壓,、頻率及電網(wǎng)進線電流等信號,，當發(fā)生孤島現(xiàn)象時，快速切除并網(wǎng)點,，使本站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離,。同時配置電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置,，對電壓諧波、電壓波動與閃變,、頻率偏差,、電壓不平衡度、電壓暫降/暫升/短時中斷等進行實時監(jiān)測,。通過這兩種設備在光伏并網(wǎng)柜中的使用,，為電網(wǎng)的可靠運行提供保障。本解決方案設備配置方案如表一,。
表一 配置方案
3,、 產(chǎn)品簡介
3.1 AM5SE-IS微機保護裝置
AM5SE-IS防孤島保護裝置主要適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發(fā)電,、燃氣發(fā)電等新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng),。當發(fā)生孤島現(xiàn)象時，可以快速切除并網(wǎng)點,，使本站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離,，保證整個電站和相關維護人員的生命安全。
技術參數(shù)
主要功能
外形及開孔尺寸
安裝方法
裝置采用面板嵌入式安裝,，首先在屏體面板上按開孔尺寸開孔,，如圖1。再將裝置按圖2所示放入開孔中,，直到裝置面板靠住機柜的面板,。將支架放置于機柜面板的內(nèi)部（上下各有一個支架），如圖3,，旋轉(zhuǎn)4個固定螺絲,，使裝置牢固固定在機柜面板上，最后蓋上4個翻蓋即可,。（翻蓋上方有小缺口,，拆卸時需用一字螺絲刀插入小缺口將翻蓋取下。）
3.2 APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置
APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置集諧波分析,、波形采樣,、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測,、電壓不平衡度監(jiān)測,、事件記錄、測量控制等功能為一體,。能夠滿足110kV及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測的要求,，廣泛適用于化工、鋼鐵,、冶金,、醫(yī)院,、數(shù)據(jù)中心、交通建筑等行業(yè)的電能質(zhì)量監(jiān)測,。
技術參數(shù)
監(jiān)測精度
外形及開孔尺寸
本裝置為嵌入式安裝方式,，可以集中安裝于控制室的屏或柜上，也可分散安裝于開關柜上,。
4,、 典型方案
4.1 0.4kV光伏發(fā)電項目系統(tǒng)上圖
1、配電室上圖方案
一次系統(tǒng)上圖
2,、方案設計
一次方案設計圖
4.2 10kV光伏發(fā)電項目系統(tǒng)上圖
1,、配電室上圖方案
10kV市電一次系統(tǒng)圖
一次系統(tǒng)上圖
2、方案設計
一次方案設計圖