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江蘇安科瑞電器制造有限公司
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安科瑞光伏并網(wǎng)柜保護(hù)監(jiān)測解決方案

時間:2023/1/6閱讀:488
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安科瑞 繆凱倫

1、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(yuǎn)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(shè)運(yùn)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(shè)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(shí)現(xiàn)供電差額的補(bǔ)償與外送。光伏電源處于用戶側(cè),發(fā)電供給當(dāng)?shù)卣?fù)荷,可以合理減少對電網(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,從而合理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(shí)際要求進(jìn)行建設(shè),建設(shè)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(guān)的控制元件組成,由于其連接發(fā)電機(jī)系統(tǒng)和電網(wǎng)系統(tǒng),安裝有完備的并網(wǎng)保護(hù)裝置,起到發(fā)電機(jī)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(hù)、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(jì)效益。具備檢失壓分閘、檢有壓合閘、過流保護(hù)、過電壓保護(hù)、孤島保護(hù)、防逆流保護(hù)、諧波治理、無功補(bǔ)償?shù)热矫娑囗棻Wo(hù)功能,同時具備顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)指示,被廣泛運(yùn)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(yùn)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(fù)荷過高等現(xiàn)象,不僅會對電網(wǎng)設(shè)備造成損壞還會威脅到維護(hù)人員的生命安全。諧波問題是光伏發(fā)電的主要問題,光伏發(fā)電使用交、直流逆變器,由于逆變器是通過半導(dǎo)體功率開關(guān)的開通和關(guān)斷作用,把直流電轉(zhuǎn)變交流電,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(jī)波動,導(dǎo)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(hù)裝置采集并網(wǎng)電壓、頻率及電網(wǎng)進(jìn)線電流等信號,當(dāng)發(fā)生孤島現(xiàn)象時,快速切除并網(wǎng)點(diǎn),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(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。通過這兩種設(shè)備在光伏并網(wǎng)柜中的使用,為電網(wǎng)的可靠運(yùn)行提供保障。本解決方案設(shè)備配置方案如表一。

表一 配置方案

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3、產(chǎn)品簡介
3.1 AM5SE-IS微機(jī)保護(hù)裝置
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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)。當(dāng)發(fā)生孤島現(xiàn)象時,可以快速切除并網(wǎng)點(diǎn),使本站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離,保證整個電站和相關(guān)維護(hù)人員的生命安全。

? 技術(shù)參數(shù)

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? 主要功能




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? 外形及開孔尺寸

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? 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(jī)柜的面板。將支架放置于機(jī)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(jī)柜面板上,然后蓋上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。)

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3.2 APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置

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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,能夠滿足通過0.4-35kV電壓等級并網(wǎng)的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)要求,廣泛適用于工業(yè)廠房、商業(yè)屋頂、物流基地、機(jī)場交通、高速服務(wù)區(qū)等行業(yè)的分布式光伏并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量監(jiān)測。

? 技術(shù)參數(shù)

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? 監(jiān)測精度

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? 基本功能

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? 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(guān)柜上。

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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

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一次系統(tǒng)上圖

2、方案設(shè)計

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一次方案設(shè)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

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一次系統(tǒng)上圖

2、方案設(shè)計

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一次方案設(shè)計圖



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