什么是高壓防逆流?
安裝光伏發電系統之后,當光伏發的電大于本地負載所用電時,消納不完的電量就要送到電網中,產生的電流流向與常規的電流相反,故稱之為逆流。在光伏發電并網系統中,為了確保電網的穩定性,保護電網不受任何影響和沖擊,需要防止光伏系統不向電網饋電,稱之為防逆流。而高壓防逆流顧名思義就是在高壓側(10kV、35kV、110kV)做防逆流。
市面上很多廠家都有提供了相應的防逆流方案,但這些方案往往僅在400V低壓母線進線側進行采樣監測。這類低壓防逆流方案在一些廠內負載大、原有電氣方案復雜的工商業分布式項目中會產生“棄光”現象,存在一定的弊端,為了充分發揮光伏經濟效益,固德威高壓防逆流方案孕育而生,在經過內部測試及現場實際案例運用,形成了一套成熟的針對工商業高壓防逆流的方案。
01工商業高壓防逆流適用場景
政策要求,自發自用場景,電網部門要求嚴格,不允許光伏電量饋送至電網,電網可能會對該行為進行處罰;
用戶正常生產時,負載可以把光伏發電完全自己消耗掉,但假期或生產計劃調整時會有發電量上網的情況;
用戶負載結構復雜,廠區內有多段高壓母線,多臺配電變壓器;
用于高壓并網的工商儲項目場景中。
02高壓防逆流與低壓防逆流的區別
|采樣點的選擇
低壓防逆流在400V低壓進線柜內采集一次側電流電壓信號,高壓防逆流的采樣點在配電房/升壓站10kV、35kV或110kV的進線柜上進行二次側采樣(PT二次側電壓為100V,CT二次側電流一般為5A/1A)。
| 負載消耗發電量的選擇
若采用傳統低壓防逆流方案,并網點發電量僅可在該單臺10/0.4kV配電變壓器0.4kV側進行發電及用電,同一段10kV母線下其他10kV變壓器下端負載無法消納光伏發電量。而高壓防逆流可以使同一段10kV母線下其他10kV變壓器下端負載去消納光伏發電量,可以最大程度保證發電量的消納,提高投資方的收益。
以某一案例的一次電氣系統圖為例:
如圖,左側10kV Ⅰ段母線底下1、2兩個并網點為400V并網,403、404為400V母線下的負載,401、402為400V進線,102、103為10kV光伏出線,104、105為10kVⅠ段母線下的兩個負載,101為10kVⅠ段母線進線。右側10kVⅡ段母線底下并網點3為800V并網,202為10kV光伏出線,203、204、205為10kV Ⅱ段母線下的三個負載,201為10kV Ⅱ段母線進線。
防逆流若布置在低壓側400V進線以低壓防逆流點1的401進線為例,則同一400V母線下403負載消納不掉的光伏發電量,在102回路出現電量上行就會立馬激活防逆流功能,降低光伏區發電量。103、104、105同一段10kV母線下的三個負載將無法使用光伏電量,造成了“不必要的棄光”現象。如果將防逆流布置在10kV母線進線側101回路即圖中高壓防逆流點1下,則103、104、105同一段10kV母線下的三個負載也可以消納光伏發電量,廠區內負載可最大程度消納光伏發電量,形成發電收益最大化。
對于10kVⅡ段母線下800V并網點3來說,傳統的400V低壓防逆流不適配這類場景,必須采用高壓防逆流,防逆流點為10kVⅡ段母線進線201這個高壓防逆流點2處,在這邊做高壓防逆流203、204、205這三個負載都可以消納光伏發電量,負載可以最大化消納光伏發電量,使得發電收益達到最大化。
03每個并網點對光伏發電消納的對比
04高壓防逆流配套產品
Ezlogger3000C數采和防逆流電表
05高壓防逆流解決方案
固德威多機高壓防逆流解決方案為用戶提供多種場景的解決方案,為了確保通訊的穩定性,我們根據RS485通訊的有效通訊距離1000米為分水嶺,推出了以下兩個場景的解決方案:
當逆變器到數采的距離小于1000m時
數采Ezlogger3000C通過RS485接入電表,同時用RS485將同一個進線底下的所有逆變器手拉手接入數采。電表采集進線柜100V電壓,同時用配套的小CT采集對應的二次側電流。通過電表監測上行電量,電表一旦監測到上行電量,數采就會立刻對光伏區逆變器進行功率限制,抑制逆流的情況,從而實現防逆流的功能。
當逆變器到數采的距離大于1000m時
通過加裝485光電轉換器,將通訊距離延長到10km。數采Ezlogger3000C通過RS485接入電表,同時用RS485+光纜(485光電轉換器實現)將同一個進線底下的所有逆變器手拉手接入數采。電表一旦監測到上行電量,數采就會立刻對逆變器進行功率限制,實現防逆流的功能。
06接線方式介紹
電表規格為輸入電壓100V,CT電流5A/1A,測量精度Class 0.5。自帶3個小CT。根據新老電站現場實際的CT情況,電表提供以下兩種接線方式:
1、見上圖,若現場為2CT,可以采用3相3線2CT的接法,采用此接線法時需注意將電表側電壓B相跟N相短接,電流側只卡A、C相兩相CT。
2、見上圖,若現場為3CT,可以采用三相四線3CT接法,采用此接線法需注意電壓需要單獨接入N相,同時卡3個CT取三相電流。
07電表電壓電流采樣點介紹
以某一現場示例,見下圖端子排所示,電表電壓從1-21UD1~1-21UD4采樣,從上往下分別對應A相、B相、C相、N相電壓,電流小CT卡在對應的1-21ID1、1-21ID2、1-21ID3上,從上往下對應A、B、C三相電流,注意電表側電流CT朝向指向電網。
08數采Ezlogger3000C介紹
Ezlogger3000C是固德威自主研發的光伏監控產品,主要作用是通過對電網數據的實時采集與分析,智能功率調節、防逆流功能,實現對系統資源合理的調度與分配。
小固總結
固德威順應市場需求為用戶提供了靈活、經濟的高壓防逆流解決方案,針對性的解決了低壓防逆流方案在某些場景下造成“棄光”的浪費現象,滿足了當地電網規章要求及客戶最大發電量需求的兼顧,在降低成本的同時,還能提供更全面的系統監控和優化功能,提高光伏系統的整體安全性和經濟性。
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原文標題:實際不難 | 工商業高壓防逆流深度解析
文章出處:【微信號:固德威光伏社區,微信公眾號:固德威光伏社區】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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