隨著光伏行業(yè)的發(fā)展,部分地區(qū)村級(jí)變壓器及工業(yè)用電變壓器容量與光伏項(xiàng)目的裝機(jī)容量處于飽和。電網(wǎng)公司要求對(duì)后建的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)為不可逆流發(fā)電系統(tǒng),指光伏并網(wǎng)系統(tǒng)所發(fā)生的電由本地負(fù)載消耗,多余的電不允許通過(guò)低壓配電變壓器向上級(jí)電網(wǎng)逆向送電。還有些地方,房產(chǎn)產(chǎn)權(quán)不是很清晰,無(wú)法備案,沒(méi)法賣電給電網(wǎng)公司,只能自發(fā)自用。
光伏逆變器在將光伏組件產(chǎn)生的直流電變換成交流電時(shí),會(huì)夾雜有直流分量和諧波,三相電流不平衡,輸出功率不確定性等,目基本沒(méi)有采取治理手段,因此,當(dāng)有發(fā)電功率送往公用電網(wǎng)時(shí),就會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生諧波污染,易造成電網(wǎng)電壓波動(dòng),閃變等,如果有許多這樣的發(fā)電源向電網(wǎng)輸電時(shí),會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電能質(zhì)量嚴(yán)重下降。所以這類光伏發(fā)電系統(tǒng)必須配套加裝防逆流設(shè)施,來(lái)防止逆功率的發(fā)生。
安裝光伏電站后,當(dāng)光伏系統(tǒng)功率大于本地負(fù)載的功率時(shí),消納不完的電力要送入電網(wǎng),由于電流方向和常規(guī)的相反,即稱為“逆流"。
以上這些地方如果要安裝光伏系統(tǒng),目前有兩種解決方案:
①加一個(gè)防逆流裝置,在光伏并網(wǎng)點(diǎn)安裝雙向電表或者電流監(jiān)測(cè)裝置,當(dāng)監(jiān)測(cè)到有電流流向電網(wǎng)時(shí),降低逆變器輸出功率;
②加裝儲(chǔ)能裝置,在并網(wǎng)點(diǎn)安裝雙向電能表或者電流傳感器,當(dāng)檢測(cè)到有電流流向電網(wǎng)時(shí),逆變器輸出功率不變,開(kāi)啟雙向變流器,把多出的電能儲(chǔ)存在儲(chǔ)能設(shè)備中,等光伏功率下降或者負(fù)載功率增大時(shí)再放出來(lái)。
根據(jù)系統(tǒng)容量的不同,目前也有兩種防逆流方案:
①單機(jī)防逆流方案,一臺(tái)逆變器配一個(gè)雙向電能表,逆變器和電表通過(guò)485接口通信,雙向電表安裝在并網(wǎng)點(diǎn),雙向多功能表本身無(wú)法防逆流,多功能表監(jiān)測(cè)功率的大小和方向,采集數(shù)據(jù)供逆變器調(diào)整策略(防逆流常見(jiàn)誤區(qū))。逆變器立即改變工作模式,從最大功率跟蹤工作模式切換到控制輸出功率工作模式,逐漸降低功率直至反向輸出電流為零。受到逆變器功率限制,這種方式適合于100kW以下的單機(jī)模式,接線簡(jiǎn)單,開(kāi)口式互感器,安裝方便,成本低,方便可靠,要求逆變器和雙向多功能表具有485接口。
▲ 單相防逆流方案
▲ 三相防逆流方案
②如果逆變器超過(guò)1臺(tái),建議使用多機(jī)防逆流方案,如下圖所示,多臺(tái)逆變器按照現(xiàn)在RS485總線的特點(diǎn)(一條總線只有一個(gè)主站),連接到數(shù)據(jù)采集器或者通訊管理機(jī),電表監(jiān)測(cè)功率的大小和方向,再連接到數(shù)據(jù)采集器,連接到以太網(wǎng)。通過(guò)遠(yuǎn)程操作,設(shè)置服務(wù)器地址和防逆流參數(shù)。這種方式適合于100kW以上的多機(jī)模式,接線和調(diào)試比較復(fù)雜,但功能更強(qiáng)大,容量更大,要求逆變器和多功能電表具有485接口,安裝現(xiàn)場(chǎng)有以太網(wǎng)。
從理論上講,在光伏并網(wǎng)點(diǎn)安裝電表或者電流傳感器,中間沒(méi)有負(fù)載,這樣才能100%檢測(cè)有沒(méi)有電流流向電網(wǎng),在實(shí)際安裝中,大部分廠房也是選擇安裝在這里。但是由于工廠條件不一,下面這些地方安裝電表就不是很方便:
1、計(jì)量電表在變壓器高壓側(cè),工業(yè)圓區(qū)占地面積較大,用戶和電表數(shù)量較多,產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)在變壓器的高壓側(cè);
2、光伏容量較少,但工業(yè)區(qū)整體用電量大,并網(wǎng)點(diǎn)容量很大,需要用很大的電流傳感器或者電表;
3、逆變器和并網(wǎng)點(diǎn)距離很遠(yuǎn),鋪設(shè)電纜不方便。
如上圖所示的一個(gè)工業(yè)廠區(qū),工業(yè)區(qū)有多棟樓,工業(yè)區(qū)的計(jì)量電表安裝在變壓器的10kV的高壓側(cè)圖③處,在A棟屋頂安排一個(gè)40kW的電站,供電局要求不能送到電網(wǎng),只能自己用,按照正常的流程,防逆流檢測(cè)電表也應(yīng)該安裝在這個(gè)地方,但是如果出現(xiàn)下面情況,防逆流檢測(cè)電表可以安裝在圖示的①處或者②處,甚至可以不安裝。
1、如果A棟負(fù)載絕大部分時(shí)間都大于40kW,只有極小數(shù)時(shí)間小于40kW,并且電站投資方可以接受少量的電費(fèi)損失,防逆流檢測(cè)電表安裝在圖1處,即A棟的交流開(kāi)關(guān)處,也是可以的。
2、如果A棟負(fù)載絕大部分時(shí)間都小于40kW時(shí)間較長(zhǎng),但工業(yè)區(qū)別的廠房可以消耗,而且電站投資方愿意把用不完的電無(wú)償給別的廠房使用,防逆流檢測(cè)電表安裝在圖2處,即變壓器低電側(cè)處。
3、如果在變壓器高壓側(cè)3處,每一個(gè)時(shí)刻,負(fù)載消耗都大于40kW,那么可以不安裝防逆流系統(tǒng)。
重點(diǎn)推薦產(chǎn)品
ADL 系列導(dǎo)軌式多功能電能表,是主要針對(duì)于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)、微逆系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、交流耦合系統(tǒng)等新能源發(fā)電系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的一款智能儀表,產(chǎn)品具有精度高、體積小、響應(yīng)速度快、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。具有對(duì)電力參數(shù)進(jìn)行采樣計(jì)量和監(jiān)測(cè),逆變器或者能量管理系統(tǒng)(EMS)與之進(jìn)行通訊,根據(jù)實(shí)時(shí)功率及累計(jì)電能實(shí)現(xiàn)防逆流、調(diào)節(jié)發(fā)電量、電池充放電等功能,可雙向計(jì)量,實(shí)現(xiàn)戶用分布式光伏能量管理。
▲ ADL200N-CT系列圖片
▲ ADL400N-CT系列圖片
功能特點(diǎn)
①對(duì)電力參數(shù)進(jìn)行采樣計(jì)量和監(jiān)測(cè),逆變器或者能量管理系統(tǒng)(EMS)與之進(jìn)行通訊,根據(jù)實(shí)時(shí)功率及累計(jì)電能實(shí)現(xiàn)防逆流、調(diào)節(jié)發(fā)電量、電池充放電等功能
②采用標(biāo)準(zhǔn) DIN35mm 導(dǎo)軌式安裝,具有體積小、安裝方便、易組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)
③具有雙向計(jì)量功能,實(shí)現(xiàn)戶用分布式光伏能量管理,響應(yīng)速率≤100ms(電壓、電流、功率)
④可應(yīng)用于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)、微逆系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、交流耦合系統(tǒng)等新能源發(fā)電系統(tǒng)
技術(shù)參數(shù)
電壓電流接線示意圖
▲ ADL200N-CT
▲ ADL400N-CT 三相四線經(jīng)互感器接入
▲ ADL400N-CT 三相三線經(jīng)互感器接入(此接法僅限于三項(xiàng)平衡時(shí))(儀表設(shè)置為 3P4L)
▲ ADL400N-CT 三相三線經(jīng)互感器接入(儀表設(shè)置為 3P3L)
▲ ADL400N-CT 單相三線經(jīng)互感器接入