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(yùn)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(xiàng)目中防逆流的需求應(yīng)運(yùn)而生。

關(guān)鍵詞：分布式光伏,；大型工商業(yè),；自發(fā)自用；防逆流,。

1 項(xiàng)目概況

內(nèi)蒙古阿拉善中高綠能能源分布式光伏項(xiàng)目,，位于內(nèi)蒙古烏斯太鎮(zhèn)，裝機(jī)容量為7MW,，采用自發(fā)自用,、余電不上網(wǎng)模式。

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(xiàng)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(diǎn),，其中T1在綜合樓設(shè)置1個并網(wǎng)點(diǎn),，距離35kV進(jìn)線1000米，為一期接入,；T2設(shè)置5個并網(wǎng)點(diǎn),，分設(shè)在4個配電房（食堂、化驗(yàn)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(yàn)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(dú)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(dú)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(dú)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(xiàng)目要求自發(fā)自用,、余電不上網(wǎng)，逆流檢測點(diǎn)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(jì)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,。

2 項(xiàng)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(shí)時動態(tài)調(diào)整逆變器輸出功率來實(shí)現(xiàn)光伏電站持續(xù)運(yùn)行,，同時也要確保輸出功率能量管理系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)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(yùn)行、自動切斷部分逆變器恢復(fù)運(yùn)行,。

3 產(chǎn)品方案

本項(xiàng)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(shí)現(xiàn)，防逆流保護(hù)跳閘采用AM5SE-PV主從機(jī)來實(shí)現(xiàn),，詳細(xì)方案如下,。

圖1 中高綠能能源項(xiàng)目產(chǎn)品配置圖

上圖為本項(xiàng)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(jì)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(xiàng)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,。

? 母聯(lián)為合位且1#進(jìn)線供電時，1#進(jìn)線策略如下：

1) 當(dāng)Ppcc≤P1-1,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)柔性調(diào)節(jié)T3,、T4、T5,、T8逆變器功率（T1,、T2逆變器不參與調(diào)節(jié)）；

2) 當(dāng)Ppcc≤P1-21,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T5配電房AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開T5配電房所有并網(wǎng)柜,；

3) 當(dāng)Ppcc≤P1-22,，且功率因數(shù)PF＞0時，且T5所有并網(wǎng)柜為分,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T4配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T4配電房所有并網(wǎng)柜；

4) 當(dāng)Ppcc≤P1-23,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且T4所有并網(wǎng)柜為分，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T3配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T3配電房所有并網(wǎng)柜,；

5) 當(dāng)Ppcc≤P1-24，且功率因數(shù)PF＞0時,，且T3所有并網(wǎng)柜為分,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T8配電房AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開T8配電房所有并網(wǎng)柜,；

6) 當(dāng)Ppcc≤P1-25,，且功率因數(shù)PF＞0時，且T5所有并網(wǎng)柜為分,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給綜合樓AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開綜合樓并網(wǎng)柜；

7) 當(dāng)Ppcc≤P1-26,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且綜合樓并網(wǎng)柜為分，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給食堂AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開食堂并網(wǎng)柜,；

8) 當(dāng)Ppcc≤P1-27，且功率因數(shù)PF＞0時,，且食堂并網(wǎng)柜為分,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給化驗(yàn)樓AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開化驗(yàn)樓并網(wǎng)柜；

9) 當(dāng)Ppcc≤P1-28,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且化驗(yàn)樓并網(wǎng)柜為分，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給中控室AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開中控室并網(wǎng)柜,；

10) 當(dāng)Ppcc≤P1-29，且功率因數(shù)PF＞0時,，且中控室并網(wǎng)柜為分,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給丁類倉庫AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開丁類倉庫2個并網(wǎng)柜,；

11) 若產(chǎn)生逆流,，即當(dāng)|Ppcc|≥P1-31，且功率因數(shù)PF＜0時,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T5,、T4、T3,、T8配電房AM5SE-PVS2,，所有從機(jī)跳開相關(guān)并網(wǎng)柜；當(dāng)|Ppcc|≥P1-32,，且功率因數(shù)PF＜0時,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給綜合樓、食堂,、化驗(yàn)樓,、中控室、丁類倉庫配電房AM5SE-PVS2,，所有從機(jī)跳開相關(guān)并網(wǎng)柜,；

12) 當(dāng)Ppcc≥P1-4，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)下發(fā)指令給遙控防逆流從機(jī)AM5SE-PVS2合上并網(wǎng)柜（此處并網(wǎng)柜為分的均需合閘）,，再調(diào)節(jié)逆變器功率至額定功率的20%（此值由用戶確定且可設(shè)）（只遙控T3、T4,、T5,、T8并網(wǎng)柜合閘，T1,、T2并網(wǎng)柜由現(xiàn)場人員手動合閘）,。

? 母聯(lián)為合位且2#進(jìn)線供電時，2#進(jìn)線策略如下：

1) 當(dāng)Ppcc≤P2-1,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)柔性調(diào)節(jié)T3,、T4、T5,、T8逆變器功率（T1、T2逆變器不參與調(diào)節(jié)）,；

2) 當(dāng)Ppcc≤P2-21,，且功率因數(shù)PF＞0時，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T8配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T8配電房所有并網(wǎng)柜,；

3) 當(dāng)Ppcc≤P2-22，且功率因數(shù)PF＞0時,，且T8所有并網(wǎng)柜為分,，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T5配電房AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開T5配電房所有并網(wǎng)柜,；

4) 當(dāng)Ppcc≤P2-23,，且功率因數(shù)PF＞0時，且T5所有并網(wǎng)柜為分,，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T4配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T4配電房所有并網(wǎng)柜；

5) 當(dāng)Ppcc≤P2-24,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且T4所有并網(wǎng)柜為分，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T3配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T3配電房所有并網(wǎng)柜,；

6) 當(dāng)Ppcc≤P2-25，且功率因數(shù)PF＞0時,，且T3所有并網(wǎng)柜為分,，由4#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給綜合樓AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開綜合樓并網(wǎng)柜,；

7) 當(dāng)Ppcc≤P2-26,，且功率因數(shù)PF＞0時，且綜合樓并網(wǎng)柜為分,，由4#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給食堂AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開食堂并網(wǎng)柜；

8) 當(dāng)Ppcc≤P2-27,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且食堂并網(wǎng)柜為分，由4#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給化驗(yàn)樓AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開化驗(yàn)樓并網(wǎng)柜,；

9) 當(dāng)Ppcc≤P2-28,，且功率因數(shù)PF＞0時，且化驗(yàn)樓并網(wǎng)柜為分,，由4#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給中控室AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開中控室并網(wǎng)柜；

10) 當(dāng)Ppcc≤P2-29,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且中控室并網(wǎng)柜為分，由4#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給丁類倉庫AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開丁類倉庫2個并網(wǎng)柜,；

11) 若產(chǎn)生逆流，即當(dāng)|Ppcc|≥P2-31,，且功率因數(shù)PF＜0時,，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T5、T4,、T3,、T8配電房AM5SE-PVS2，所有從機(jī)跳開相關(guān)并網(wǎng)柜,；當(dāng)|Ppcc|≥P2-32,，且功率因數(shù)PF＜0時，由4#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給綜合樓,、食堂,、化驗(yàn)樓、中控室,、丁類倉庫配電房AM5SE-PVS2,，所有從機(jī)跳開相關(guān)并網(wǎng)柜；

12) 當(dāng)Ppcc≥P2-4,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)下發(fā)指令給遙控防逆流從機(jī)AM5SE-PVS2合上并網(wǎng)柜（此處并網(wǎng)柜為分的均需合閘），再調(diào)節(jié)逆變器功率至額定功率的20%（此值由用戶確定且可設(shè)）（只遙控T3,、T4,、T5、T8并網(wǎng)柜合閘,，T1,、T2并網(wǎng)柜由現(xiàn)場人員手動合閘）。

? 母聯(lián)為分位時,，1#進(jìn)線策略如下：

1) 當(dāng)Ppcc≤P3-1,，且功率因數(shù)PF＞0時，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)柔性調(diào)節(jié)T3,、T4,、T5逆變器功率（T1,、T2逆變器不參與調(diào)節(jié)）；

2) 當(dāng)Ppcc≤P3-21,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T5配電房AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開T5配電房所有并網(wǎng)柜,；

3) 當(dāng)Ppcc≤P3-22,，且功率因數(shù)PF＞0時，且T5所有并網(wǎng)柜為分,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T4配電房AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開T4配電房所有并網(wǎng)柜,；

4) 當(dāng)Ppcc≤P3-23,，且功率因數(shù)PF＞0時，且T4所有并網(wǎng)柜為分,，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T3配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T3配電房所有并網(wǎng)柜；

5) 當(dāng)Ppcc≤P3-24,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且T5所有并網(wǎng)柜為分，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給綜合樓AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開綜合樓并網(wǎng)柜,；

6) 當(dāng)Ppcc≤P3-25，且功率因數(shù)PF＞0時,，且綜合樓并網(wǎng)柜為分,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給食堂AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開食堂并網(wǎng)柜,；

7) 當(dāng)Ppcc≤P3-26,，且功率因數(shù)PF＞0時，且食堂并網(wǎng)柜為分,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給化驗(yàn)樓AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開化驗(yàn)樓并網(wǎng)柜；

8) 當(dāng)Ppcc≤P3-27,，且功率因數(shù)PF＞0時,，且化驗(yàn)樓并網(wǎng)柜為分，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給中控室AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開中控室并網(wǎng)柜,；

9) 當(dāng)Ppcc≤P3-28，且功率因數(shù)PF＞0時,，且中控室并網(wǎng)柜為分,，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給丁類倉庫AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開丁類倉庫2個并網(wǎng)柜；

10) 若產(chǎn)生逆流,，即當(dāng)|Ppcc|≥P3-31,，且功率因數(shù)PF＜0時，由1#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T5,、T4,、T3配電房AM5SE-PVS2，所有從機(jī)跳開相關(guān)并網(wǎng)柜,；當(dāng)|Ppcc|≥P3-32,，且功率因數(shù)PF＜0時，由2#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給綜合樓,、食堂,、化驗(yàn)樓、中控室,、丁類倉庫配電房AM5SE-PVS2,，所有從機(jī)跳開相關(guān)并網(wǎng)柜；

11) 當(dāng)Ppcc≥P3-4,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)下發(fā)指令給遙控防逆流從機(jī)AM5SE-PVS2合上并網(wǎng)柜（此處并網(wǎng)柜為分的均需合閘），再調(diào)節(jié)逆變器功率至額定功率的20%（此值由用戶確定且可設(shè)）（只遙控T3,、T4,、T5并網(wǎng)柜合閘，T1,、T2并網(wǎng)柜由現(xiàn)場人員手動合閘）,。

? 母聯(lián)為分位時，2#進(jìn)線策略如下：

1) 當(dāng)Ppcc≤P4-1,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)柔性調(diào)節(jié)T8逆變器功率；

2) 當(dāng)Ppcc≤P4-2,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T8配電房AM5SE-PVS2，從機(jī)跳開T8配電房所有并網(wǎng)柜,；

3) 若產(chǎn)生逆流,，即當(dāng)|Ppcc|≥P4-3，且功率因數(shù)PF＜0時,，由3#AM5SE-PVM通過光纖發(fā)命令給T8配電房AM5SE-PVS2,，從機(jī)跳開T8配電房所有并網(wǎng)柜；

4) 當(dāng)Ppcc≥P4-4,，且功率因數(shù)PF＞0時,，由Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)下發(fā)指令給遙控防逆流從機(jī)AM5SE-PVS2合上T8配電房并網(wǎng)柜,，再調(diào)節(jié)逆變器功率至額定功率的20%（此值由用戶確定且可設(shè)）。

4 項(xiàng)目拓?fù)浞桨?/span>

1） 方案拓?fù)鋱D

圖2 項(xiàng)目方案拓?fù)鋱D

2） 防逆流保護(hù)典型接線

圖3 防逆流保護(hù)典型接線

3） 項(xiàng)目清單

5 現(xiàn)場安裝圖片

本項(xiàng)目防逆流主機(jī)和能量管理系統(tǒng)采用組屏方式安裝,，防逆流從機(jī)就地安裝在并網(wǎng)柜上,，現(xiàn)場安裝圖片如下。

圖4 防逆流主機(jī)屏

圖5 防逆流從機(jī)安裝圖片

圖6 能量管理系統(tǒng)實(shí)時事件

6 結(jié)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(xiàng)目自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)模式的實(shí)施,。