隨著光伏建設成本降低、儲能設備成本大幅下降以及新能源汽車快速發展,大量充電樁建設,使得新能源行業快速發展,那么新能源行業里該如何保障用電安全可靠呢?我們今天主要以分布式光伏這一板塊來講述10kV分布式光伏監控系統保護測控產品解決方案。
根據Q/GDW1480-2015 《分布式電源接入電網技術規定》:
分布式電源并網電壓等級可根據各并網點裝機容量進行初步選擇,推薦如下:
8kW 及以下可接入220V;
8kW~400kW可接入380V;
400kW~6MW可接入10kV;
5MW~30MW以上可接入35kV。
最終并網電壓等級應根據電網條件,通過技術經濟比選論證確定。
若高低兩級電壓均具備接入條件,優先采用低電壓等級接入。
那么,針對不同并網電壓等級,一次系統是怎么構成的呢?
10kV并網系統主要由以下幾部分組成:光伏組件發電經由逆變器將直流電轉變為交流電,再經由升壓箱變進入預制艙的集電線路柜,再由預制艙的并網柜并到原有配電房的光伏接入柜。
那么上述10kV并網系統中光伏并網柜是光伏發電系統中的核心,承載著光伏發電和市電的紐帶連接,為了保障其安全可靠運行,該配置哪些設備呢?
根據《光伏發電站接入電力系統的技術規定》GB/T 19964-2012的相關要求,光伏發電站應配置獨立的防孤島保護裝置,動作時間應不大于2s。防孤島保護還應與電網側線路保護相配合。
那么,為什么會有此規定呢?主要是由于孤島效應有以下三點危害(可以做個危害的警示圖標):
1、當電網側停電檢修,若并網光伏電站的逆變器仍在繼續供電,維修人員不一定意識到分布式系統的存在,從而可能危及維修人員的安全。
2、當孤島效應發生時,負荷大于或者小于光伏發電功率,電網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對用電設備帶來破壞;
3、如果逆變器仍然在發電,由于并網系統輸出電壓和電網電壓之間產生相位差,當電網重新恢復供電時會產生浪涌電流,可能會引起再次跳閘或對分布式發電系統、負載和供電系統帶來損壞。
所以根據這一標準,在并網柜需要裝設防孤島保護裝置AM5SE-IS,主要是通過采集母線電壓實現低電壓保護、過電壓保護、低頻減載、高頻保護、頻率突變跳閘,采集進線電壓實現有壓自動合閘功能。如該項目為“自發自用、余電不上網”模式,還可以通過采集市電進線電流、母線電壓,計算功率,實現防逆流。