一、背景
分布式光伏發(fā)電特指在用戶場地附近建設,運行方式以用戶側自發(fā)自用、余電上網(wǎng),且在配電系統(tǒng)平衡調節(jié)為特征的光伏發(fā)電設施,是一種新型的、具有廣闊發(fā)展景的發(fā)電和能源綜合利用方式,它倡導就近發(fā)電,就近并網(wǎng),就近轉換,就近使用的原則,不僅能夠有效提高同等規(guī)模光伏電站的發(fā)電量,同時還有效解決了電力在升壓及長途運輸中的損耗問題,發(fā)展分布式光伏發(fā)電對優(yōu)化能源結構、實現(xiàn)“雙碳目標”、推動節(jié)能減排、實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
二、系統(tǒng)結構
10KV并網(wǎng)分布式光伏系統(tǒng)是指:通過執(zhí)行規(guī)定功能來實現(xiàn)某一給定目標的一些相互關聯(lián)單元的組合,利用計算機技術、現(xiàn)代電子技術、通信技術和信息處理技術等實現(xiàn)對變電站二次設備的功能進行重新組合、優(yōu)化設計,對光伏電站全部設備的運行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量。
系統(tǒng)可分為三層結構:即現(xiàn)場設備層、網(wǎng)絡通訊層和平臺管理層。
現(xiàn)場設備層:包含微機保護、電能質量在線監(jiān)測裝置、故障解列裝置、多功能儀表、計量表等設備,用于采集站內(nèi)配電柜內(nèi)電氣運行參數(shù)、開關狀態(tài)等數(shù)據(jù),同時分別在10kV變電所配置多套直流電源,保障現(xiàn)場設備良好的運行環(huán)境。
網(wǎng)絡通訊層:包含ANet-2E4SM智能網(wǎng)關。網(wǎng)關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據(jù),并可進行規(guī)約轉換,數(shù)據(jù)存儲,分散10kV變電站通過數(shù)據(jù)采集箱(內(nèi)置智能網(wǎng)關)采集數(shù)據(jù)通過光纖上傳至通信室分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)平臺;同時網(wǎng)關充當遠動通信裝置,將現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)采集后通過交換機經(jīng)縱向加密數(shù)據(jù)加密后上傳調度網(wǎng)。
平臺管理層:分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)平臺。
三、系統(tǒng)監(jiān)控
1、實時監(jiān)測
10KV并網(wǎng)分布式光伏系統(tǒng)人機界面友好,能夠以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài),實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息,動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分閘狀態(tài)及有關故障、告警等信號。同時可以設計整體界面,供用戶選擇對應配電房對應光伏組件或高壓部分進行查看。
2、逆變器監(jiān)視
在逆變器監(jiān)控圖中,可以直接查看該回路詳逆變器的交直流兩側電壓電流情況、輸入功率、輸出功率、逆變器的溫度等信息。并根據(jù)項目光伏發(fā)電實際接入情況,分開查看對應光伏逆變器組件數(shù)據(jù)。
3、網(wǎng)絡拓撲圖
系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設備的通信狀態(tài),能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡結構;可在線診斷設備通信狀態(tài),發(fā)生網(wǎng)絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。
4、曲線查詢
在曲線查詢界面可以直接查看各電參量曲線,包括三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)等曲線。
四、結束語
在“雙碳”背景下,隨著分布式新能源的廣泛建設,高滲透率分布式光伏接入配電網(wǎng)后勢必產(chǎn)生的電壓問題,因此在促進分布式光伏并網(wǎng)過程中需要一套安全可靠的分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,為用戶、電網(wǎng)助力分布式光伏高比例有序并網(wǎng),強化分布式光伏的統(tǒng)一管控,推動分布式光伏和大電網(wǎng)的協(xié)調運行,搭建數(shù)據(jù)透明、調控便捷、能源互動的新型分布式新能源調度管理體系。