分布式光伏監(jiān)控解決方案-防孤島保護(hù)/并網(wǎng)柜保護(hù)裝置

一、并網(wǎng)柜防孤島保護(hù)

繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置

根據(jù)《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定》GB/T 19964-2012的相關(guān)要求，光伏發(fā)電站應(yīng)配置獨(dú)立的防孤島保護(hù)裝置，動(dòng)作時(shí)間應(yīng)不大于2s。防孤島保護(hù)還應(yīng)與電網(wǎng)側(cè)線路保護(hù)相配合。

孤島islanding 包含負(fù)荷和電源的部分電網(wǎng)，從主網(wǎng)脫離后繼續(xù)孤立運(yùn)行的狀態(tài)。孤島可分為非計(jì)劃性孤島和計(jì)劃性孤島。

孤島效應(yīng)的危害

1、當(dāng)電網(wǎng)側(cè)停電檢修，若并網(wǎng)光伏電站的逆變器仍在繼續(xù)供電，1377-443-0992維修人員不一定意識(shí)到分布式系統(tǒng)的存在，從而可能危及維修人員的安全。

2、當(dāng)孤島效應(yīng)發(fā)生時(shí)，負(fù)荷大于或者小于光伏發(fā)電功率，電網(wǎng)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(huì)對(duì)用電設(shè)備帶來破壞；

3、如果逆變器仍然在發(fā)電，由于并網(wǎng)系統(tǒng)輸出電壓和電網(wǎng)電壓之間產(chǎn)生相位差，當(dāng)電網(wǎng)重新恢復(fù)供電時(shí)會(huì)產(chǎn)生浪涌電流，可能會(huì)引起再次跳閘或?qū)Ψ植际桨l(fā)電系統(tǒng)、負(fù)載和供電系統(tǒng)帶來損壞。

AM5SE-IS防孤島裝置：繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置

AM5SE-IS防孤島保護(hù)裝置主要適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電等新能源并網(wǎng)供電系統(tǒng)。

• 具有：逆功率保護(hù)、頻率保護(hù)（低頻減載/高頻保護(hù)）、頻率突變跳閘、有壓自動(dòng)合閘、三段式過流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）、反時(shí)限過流保護(hù)等保護(hù)功能1377-443-0992
• 根據(jù)GB/T 50865-2013 ”當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)為不可逆并網(wǎng)方式，應(yīng)配置逆向功率保護(hù)設(shè)備。當(dāng)檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時(shí)，光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)在2s內(nèi)自動(dòng)降低出力或停止向電網(wǎng)線路送電。”

繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置：AM3-I防孤島保護(hù)裝置

AM3-I 防孤島保護(hù)裝置具有資源緊湊、彩色大屏顯示、一次圖可配置的優(yōu)勢。

• 具有：三段式過流、零序過流保護(hù)（三段）、負(fù)序過流（兩段）、過負(fù)荷跳閘/告警 、過電壓跳閘/告警（兩段）、低電壓保護(hù)、PT 斷線告警、逆功率跳閘（兩段） 、低頻減載（兩段）、非電量保護(hù)（溫度、瓦斯）等保護(hù)功能1377-443-0992

二、并網(wǎng)柜電能質(zhì)量監(jiān)測

根據(jù)《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定》GB/T 19964-2012的相關(guān)要求，光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)滿足《電能質(zhì)量檢測設(shè)備通用要求》GB/T 19862-2005標(biāo)準(zhǔn)要求的A類電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，且監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)放置在并網(wǎng)點(diǎn)。對(duì)光伏電站可能引起的諧波、直流分量、電壓波動(dòng)和閃變、三相不平衡度、注入電網(wǎng)直流分量進(jìn)行在線監(jiān)測，裝置具有通訊接口，具備遠(yuǎn)傳電能質(zhì)量數(shù)據(jù)功能，電能質(zhì)量數(shù)據(jù)通過綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)上傳至電能質(zhì)量檢測主站。1377-443-0992

《電能質(zhì)量管理辦法（暫行）》中要求新（改、擴(kuò)）建的新能源場站、10kV及以上電壓等級(jí)并網(wǎng)的分布式電源和新型儲(chǔ)能應(yīng)當(dāng)在接入電力系統(tǒng)規(guī)劃可研階段開展電能質(zhì)量評(píng)估，配置電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，采取必要的電能質(zhì)量防治措施。

根據(jù)《電能質(zhì)量評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則 三相電壓不平衡》DL_T 1375-2014 接入公共連接點(diǎn)的每個(gè)用戶引該點(diǎn)負(fù)序電壓不平衡度允許值一般為1.3%，短時(shí)不超過2.6%。

根據(jù)《電能質(zhì)量 供電電壓偏差》GBT12325-2008

35 kV及以上供電電壓正、負(fù)偏差絕對(duì)值之和不超過標(biāo)稱電壓的10%。

20 kV及以下三相供電電壓偏差為標(biāo)稱電壓的士7%。

220 V單相供電電壓偏差為標(biāo)稱電壓的+7%,-10%。

三、總進(jìn)線逆功率保護(hù)

AM5SE-PV防孤島保護(hù)裝置

• 當(dāng)光伏并網(wǎng)與市電側(cè)進(jìn)線距離較遠(yuǎn)可采用AM5SE-PV系列主從式防孤島保護(hù)裝置。

AM5SE-PVM 主機(jī)

AM5SE-PVS 從機(jī)

AM5SE-PVS2 從機(jī)

• 主從機(jī)配置建議

建議距離在200m——2公里以內(nèi)

• 主機(jī)保護(hù)功能

過電壓/低電壓/電壓滑差

高頻/低頻/頻率滑差1377-443-0992

逆功率保護(hù)/逆功率恢復(fù)

八段低功率保護(hù)/低功率恢復(fù)

• 應(yīng)用場景

主機(jī)安裝在市電進(jìn)線側(cè)，監(jiān)測市電側(cè)功率狀態(tài)，監(jiān)測到異常通過光纖鏈路遠(yuǎn)程輸出到光伏并網(wǎng)點(diǎn)從機(jī)，進(jìn)而做出相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作。

• 如多個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)接入1個(gè)市電進(jìn)線：

選擇一臺(tái)AM5SE-PVM主單元可以搭配多臺(tái)AM5SE-PVS從模塊（最多5臺(tái)）。

• 如遇到多路市電進(jìn)線、1路并網(wǎng)點(diǎn)：

選擇多臺(tái)主單元（最多4臺(tái)），搭配一臺(tái)AM5SE-PVS2從模塊使用。

四、AM6-PWC箱變測控裝置

AM6-PWC箱變測控裝置裝置是針對(duì)光伏、儲(chǔ)能及風(fēng)能升壓變需求研發(fā)的集保護(hù)測控、通訊采集、光纖環(huán)網(wǎng)為一體的裝置

• 具有：箱變差動(dòng)保護(hù)、三段式過流、零序過流保護(hù)、過電壓、低電壓保護(hù)、零序過壓保護(hù)、溫度、瓦斯等非電量保護(hù)功能。
• 具有：3路以太網(wǎng)口、4路485通訊口（可擴(kuò)展至8口）
• 具有：2個(gè)自愈型光纖通訊接口，可組光纖環(huán)網(wǎng)1377-443-0992

五、預(yù)制倉高低壓柜及升壓變接點(diǎn)測溫

根據(jù)GB 763-90《交流高壓電器在長期工作時(shí)的發(fā)熱》的要求。

NB/T 42086 2016 《無線測溫裝置技術(shù)要求》

電氣接點(diǎn)在線測溫裝置適用于高低壓開關(guān)柜內(nèi)電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘開關(guān)、高壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設(shè)備的溫度監(jiān)測，防止在運(yùn)行過程中因氧化、松動(dòng)、灰塵等因素造成接點(diǎn)接觸電阻過大而發(fā)熱成為安全隱患，提高設(shè)備安全保障，及時(shí)、持續(xù)、準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，降低設(shè)備事故率。1377-443-0992

典型案例1上海特斯拉工廠分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)項(xiàng)目

光伏發(fā)電項(xiàng)目，使用交直流逆變器，由于逆變器通過半導(dǎo)體功率開關(guān)的開通和關(guān)斷作用，把直流電轉(zhuǎn)變成交流電，在此環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生諧波問題。光伏發(fā)電系統(tǒng)的不確定性，造成輸出功率的隨機(jī)波動(dòng)，導(dǎo)致電網(wǎng)頻率偏差、電壓波動(dòng)與閃變等問題。

項(xiàng)目配置

特斯拉工廠分布式光伏0.4kV并網(wǎng)工程，0.4kV并網(wǎng)柜中配置1臺(tái)防孤島保護(hù)裝置、1臺(tái)電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置。1377-443-0992

典型案例2：新長誠重工18Mw分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)項(xiàng)目

本光伏項(xiàng)目發(fā)電量采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”的方式，向系統(tǒng)上送功率。在光伏10kV并網(wǎng)柜內(nèi)配置一套并網(wǎng)計(jì)量電能表，作為光伏發(fā)電量統(tǒng)計(jì)。光伏監(jiān)控系統(tǒng)按三層式（站控層、通信層、設(shè)備層）架構(gòu)，通過通信管理機(jī)或協(xié)議轉(zhuǎn)換器對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)的各種設(shè)備（逆變器、防孤島保護(hù)、故障解列裝置、電能質(zhì)量監(jiān)測裝置、直流屏等設(shè)備）信息進(jìn)行存儲(chǔ)和處理。將處理好的數(shù)據(jù)上傳至SCADA系統(tǒng)和遠(yuǎn)動(dòng)裝置，遠(yuǎn)動(dòng)裝置經(jīng)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)（無線通信網(wǎng)）將數(shù)據(jù)上傳至漳州供電公司配調(diào)，計(jì)量系統(tǒng)經(jīng)用采終端直采直傳至漳州供電公司配調(diào)主站用采系統(tǒng)光伏發(fā)電管理部門。

項(xiàng)目配置

本項(xiàng)目共三個(gè)光伏配電房，每個(gè)配電房分別提供通訊屏、站控屏（1防孤島保護(hù)*1、電能質(zhì)量監(jiān)測裝置*1、公共測控裝置*1、故障解列*1）、直流屏。每面通訊屏配置通信采集裝置、1377-443-0992光網(wǎng)交換機(jī)以及時(shí)鐘同步裝置，3#通訊屏內(nèi)部署時(shí)鐘同步主模塊，1#、2#部署從模塊，確保全站光伏配電房數(shù)據(jù)時(shí)間統(tǒng)一。3#光伏配電房為集中監(jiān)控室，單獨(dú)部署遠(yuǎn)動(dòng)屏與監(jiān)控主機(jī)屏，進(jìn)行集中監(jiān)控查看，并于調(diào)度端建立聯(lián)接，將數(shù)據(jù)上傳調(diào)度，同時(shí)接受調(diào)度調(diào)節(jié)指令，合理規(guī)劃分布式光伏發(fā)電。其他14臺(tái)分散保護(hù)和3臺(tái)電度表分散安裝于就地開關(guān)柜實(shí)現(xiàn)各自功能。