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分布式光伏监控解决方案-并网柜保护装置
更新时间:2024-06-24   点击次数:139次

一、并网柜防孤岛保护

继电保护及安全自动装置

根据《光伏发电站接入电力系统的技术规定》GB/T 19964-2012的相关要求,光伏发电站应配置独立的防孤岛保护装置,动作时间应不大于2s。防孤岛保护还应与电网侧线路保护相配合。

孤岛islanding 包含负荷和电源的部分电网,从主网脱离后继续孤立运行的状态。孤岛可分为非计划性孤岛和计划性孤岛。

孤岛效应的危害

1、当电网侧停电检修,若并网光伏电站的逆变器仍在继续供电,维修人员不一定意识到分布式系统的存在,从而可能危及维修人员的安全。

2、当孤岛效应发生时,负荷大于或者小于光伏发电功率,电网不能控制供电孤岛的电压和频率,电压幅值和频率的漂移会对用电设备带来破坏;

3、如果逆变器仍然在发电,由于并网系统输出电压和电网电压之间产生相位差,当电网重新恢复供电时会产生浪涌电流,可能会引起再次跳闸或对分布式发电系统、负载和供电系统带来损坏。

分布式光伏监控解决方案-并网柜保护装置

AM5SE-IS防孤岛装置:继电保护及安全自动装置

AM5SE-IS防孤岛保护装置主要适用于35kV、10kV及低压380V光伏发电、燃气发电等新能源并网供电系统。

  • 具有:逆功率保护、频率保护(低频减载/高频保护)、频率突变跳闸、有压自动合闸、三段式过流保护(可经低电压闭锁、可带方向闭锁)、反时限过流保护等保护功能1377-443-0992

  • 根据GB/T 50865-2013 "当光伏发电系统设计为不可逆并网方式,应配置逆向功率保护设备。当检测到逆向电流超过额定输出的5%时,光伏发电系统应在2s内自动降低出力或停止向电网线路送电。"


继电保护及安全自动装置:AM3-I防孤岛保护装置


分布式光伏监控解决方案-并网柜保护装置

AM3-I 防孤岛保护装置具有资源紧凑、彩色大屏显示、一次图可配置的优势。

  • 具有:三段式过流、零序过流保护(三段)、负序过流(两段)、过负荷跳闸/告警 、过电压跳闸/告警(两段)、低电压保护、PT 断线告警、逆功率跳闸(两段) 、低频减载(两段)、非电量保护(温度、瓦斯)等保护功能1377//443++0992

二、并网柜电能质量监测

根据《光伏发电站接入电力系统的技术规定》GB/T 19964-2012的相关要求,光伏电站并网点应装设满足《电能质量检测设备通用要求》GB/T 19862-2005标准要求的A类电能质量在线监测装置,且监测点应放置在并网点。对光伏电站可能引起的谐波、直流分量、电压波动和闪变、三相不平衡度、注入电网直流分量进行在线监测,装置具有通讯接口,具备远传电能质量数据功能,电能质量数据通过综合业务数据网上传至电能质量检测主站。1377-443-0992

《电能质量管理办法(暂行)》中要求新(改、扩)建的新能源场站、10kV及以上电压等级并网的分布式电源和新型储能应当在接入电力系统规划可研阶段开展电能质量评估,配置电能质量在线监测装置,采取必要的电能质量防治措施。

根据《电能质量评估技术导则 三相电压不平衡》DL_T 1375-2014 接入公共连接点的每个用户引该点负序电压不平衡度允许值一般为1.3%,短时不超过2.6%。

根据《电能质量 供电电压偏差》GBT12325-2008

35 kV及以上供电电压正、负偏差绝对值之和不超过标称电压的10%。

20 kV及以下三相供电电压偏差为标称电压的士7%。

220 V单相供电电压偏差为标称电压的+7%,-10%。

三、总进线逆功率保护

AM5SE-PV防孤岛保护装置

  • 当光伏并网与市电侧进线距离较远可采用AM5SE-PV系列主从式防孤岛保护装置。

AM5SE-PVM 主机

AM5SE-PVS 从机

AM5SE-PVS2 从机

  • 主从机配置建议

建议距离在200m——2公里以内

  • 主机保护功能

过电压/低电压/电压滑差

高频/低频/频率滑差1377-443-0992

逆功率保护/逆功率恢复

八段低功率保护/低功率恢复

  • 应用场景

主机安装在市电进线侧,监测市电侧功率状态,监测到异常通过光纤链路远程输出到光伏并网点从机,进而做出相应的保护动作。

  • 如多个并网点接入1个市电进线:

选择一台AM5SE-PVM主单元可以搭配多台AM5SE-PVS从模块(最多5台)。

  • 如遇到多路市电进线、1路并网点:

选择多台主单元(最多4台),搭配一台AM5SE-PVS2从模块使用。

四、AM6-PWC箱变测控装置

AM6-PWC箱变测控装置装置是针对光伏、储能及风能升压变需求研发的集保护测控、通讯采集、光纤环网为一体的装置

  • 具有:箱变差动保护、三段式过流、零序过流保护、过电压、低电压保护、零序过压保护、温度、瓦斯等非电量保护功能。

  • 具有:3路以太网口、4路485通讯口(可扩展至8口)

  • 具有:2个自愈型光纤通讯接口,可组光纤环网


五、预制仓高低压柜及升压变接点测温


根据GB 763-90《交流高压电器在长期工作时的发热》的要求。

NB/T 42086 2016 《无线测温装置技术要求》

电气接点在线测温装置适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测,防止在运行过程中因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热成为安全隐患,提高设备安全保障,及时、持续、准确反映设备运行状态,降低设备事故率。

典型案例1上海特斯拉工厂分布式光伏发电并网项目

光伏发电项目,使用交直流逆变器,由于逆变器通过半导体功率开关的开通和关断作用,把直流电转变成交流电,在此环节会产生谐波问题。光伏发电系统的不确定性,造成输出功率的随机波动,导致电网频率偏差、电压波动与闪变等问题。

分布式光伏监控解决方案-并网柜保护装置

项目配置

特斯拉工厂分布式光伏0.4kV并网工程,0.4kV并网柜中配置1台防孤岛保护装置、1台电能质量在线监测装置。

分布式光伏监控解决方案-并网柜保护装置


典型案例2:新长诚重工18Mw分布式光伏发电并网项目

本光伏项目发电量采用“自发自用,余电上网"的方式,向系统上送功率。在光伏10kV并网柜内配置一套并网计量电能表,作为光伏发电量统计。光伏监控系统按三层式(站控层、通信层、设备层)架构,通过通信管理机或协议转换器对光伏发电系统的各种设备(逆变器、防孤岛保护、故障解列装置、电能质量监测装置、直流屏等设备)信息进行存储和处理。将处理好的数据上传至SCADA系统和远动装置,远动装置经调度数据网(无线通信网)将数据上传至漳州供电公司配调,计量系统经用采终端直采直传至漳州供电公司配调主站用采系统光伏发电管理部门。

分布式光伏监控解决方案-并网柜保护装置

项目配置

本项目共三个光伏配电房,每个配电房分别提供通讯屏、站控屏(1防孤岛保护*1、电能质量监测装置*1、公共测控装置*1、故障解列*1)、直流屏。每面通讯屏配置通信采集装置、光网交换机以及时钟同步装置,3#通讯屏内部署时钟同步主模块,1#、2#部署从模块,确保全站光伏配电房数据时间统一。3#光伏配电房为集中监控室,单独部署远动屏与监控主机屏,进行集中监控查看,并于调度端建立联接,将数据上传调度,同时接受调度调节指令,合理规划分布式光伏发电。其他14台分散保护和3台电度表分散安装于就地开关柜实现各自功能。




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