Liu Chuan

Jiangsu Ankori Elektrotechnik Manufacturing Co., Ltd.Abteilung

Sammeln Sie möchten:in“DoppelKohlenstoff”Im Kontext des Aufbaus neuer Stromsysteme steigt der Anteil der verteilten Photovoltaikanschlüsse kontinuierlich, was starke Auswirkungen auf die Verteilungsnetzspannung, den Planungsbetrieb und die Regelspitze hat. Dieser Artikel enthält eine Plattform-Ebene,GerätSchichtzweiDie verteilte PV-Steuerplattform für Schichtbausysteme sowie die lokale und Fernkommunikationslösung für industrielle und kommerzielle verteilte PV mit kleiner Kapazität und die Erforschung des Aufbaus verteilter PV-Erfassungsmodelle, der Schätzung der Multi-Source-Datenfusion, der aktiven und inaktiven Leistungsoptimierungssteuerung für verteilte PVIndustrielle und kommerzielle Verteilte Photovoltaik mit kleiner Kapazitätbeobachtbar und einstellbar..

Schlüsselwörter:Verteilte PhotovoltaikPhotovoltaik-SteuerungsplattformFernkommunikation;

1. Übersicht

Shanghai Feng Xianping High FoodProdukte4408,085kw Leistung Verteilte Photovoltaik-Projekte (nachfolgend kurznennt“Dieser ArtikelAugen”Ein ReaktionslandHaus“Optimierung der Energiestruktur für sauberere und zuverlässigere EnergieQuelle”Aufruf zur Investition in den Bau verteilter Photovoltaik-Anwendungen Demonstrationsprojekte. Shanghai Hua Fengxian New Energy Co., Ltd.nennt“Shanghai HuaElektrizität”Vermietung Shanghai Pinggao Food Co., Ltd. Fabrik Dach gebautEinrichten4408.085kWpVerteilte Photovoltaik-Projekte auf dem DachVerwenden“Selbstbedienung, auf StromNetzwerk”Programme.

BenTexteinleitungDie Argumentation des Programms des Photovoltaik-Zugangs-Systems, der Systemrelaisschutz und der Sicherheitsautomatisierung, der Systemkommunikation, der Systemplanungsautomatisierungsforschung usw.

Diagramm Projektübernahme vor Ort

2. Bestehende Stromnetze

Dieses Projekt befindet sich in Hangtang Road, Fengxian District, Shanghai 1618 Nr. gehört zur Verwaltung der Shanghai City Power Company Fengxian Power Supply Company. Der derzeitige Verbraucher der Stromkraftwerke 10kV Spannung Benutzerstation, in der Station 4 Bühne 10kV Transformator, Transformatorkapazität（1250+1600）KVEinund（1250+1600）KVEin. Benutzer A-Linie Transformator durch 10kV LinieStraße“22 Flache NahrungA”Leitungsanschluss Liufu Schaltstation 10kV Eine Linie, wieder.Über“Strahlen 19 ProfitA”Kabelzugang 35 kV Liang KlassikBahnhof10kV Eine Mutterlinie. Benutzer B-Draht Transformator durch 10kV LinieStraße“32 Flache NahrungB”Leitungsanschluss Liufu Schaltstation 10kV Zwei Linien, wieder.Über“Strahlen 33 ProfitB”Kabelzugang 35 kV Bahnhof Leungen 10kV Drei Linien.

Die aktuelle Kapazität der Photovoltaik-Baugruppen 4408.085kWpGemäß den Vorschriften des "Typischen Designs des Verteilten Photovoltaik-Zugangssystems für das nationale Stromnetz" und den Bedingungen vor Ort ist dieses Projekt 2 Ein Anschlusspunkt, das PV-Modul nach Umkehr in den Hochspannungsverteilungsschrank der Hochspannungs-Seitenleitung der PV-Station des Benutzers angeschlossen wird. Benutzer Photovoltaik durch 10kV Leitungszugang separater Zugang 35kVBahnhof Leungen 10kV Eine Linie und 35 kV Bahnhof Leungen 10kV Drei Linien.

Shanghai Feng Xianping High FoodProdukte4408,085kw Leistung Das Zugangsprogramm für verteilte Photovoltaik-Projekte ist wie folgt dargestellt:

Diagramm Schema für den Zugang zu verteilten Photovoltaik-Projekten

3. Technische Lösungen

Die Größe dieses Projekts beträgt ungefähr 4408.085kWpVerwenden Sie das Dach der Fabrik für den Bau von Photovoltaik-Stromerzeugungssystemen, Schlüsselausrüstung für Photovoltaik-Komponenten, Wechselrichter, Transformatoren usw. mit inländischen Produkten. Die Stromerzeugung durch verteilte PV-Systeme wird vor Ort verbraucht, spontan verwendet und der Reststrom wird ins Netz angeschlossen. Dieses Projektfür4Ein photovoltaisches Subsystem, das photovoltaische Stromerzeugungssystem entsprichtEinen2Bühne1000kVEinDruckerhöhungstransformatorund2Bühne1250kVEinDruckerhöhungstransformator.1#DruckerhöhungÄndern1000kVEinStromerzeugungseinheitenVerwenden3Bühne300kWSerienwechselrichter；2#DruckerhöhungÄndern1250kVEinStromerzeugungseinheitenVerwenden4Bühne300kWSerienwechselrichter；3#DruckerhöhungÄndern1000kVEinStromerzeugungseinheitenVerwenden3Bühne300kWSerienwechselrichter；4#DruckerhöhungÄndern1250kVEinStromerzeugungseinheitenVerwenden4Bühne300kWSerienwechselrichter, der Gleichstrom in dreiphasigen Wechselstrom umwandelt.14Bühne300kWDer Wechselrichter tritt jeweils an die Anstiegs- und Niederspannungsseite der entsprechenden Kapazität an, nach der Anstiegs- und Niederspannungbis10kV.4Eine Photovoltaik-AnlageDollar1，2，3,4#Druckwechsel, durchÜber2Zurück10kVKabelzufuhr in die Photovoltaik-Schaltstationinnen10kVFlusslinie. Photovoltaik-Schaltstationen mit einer einzigen Leitung,Über2Rückleitung und Originalumschaltungder10kVEine Mutterlinie；10kVZwei Absätze der Motherboard-Linie fügen einen neuen Abstand hinzu, um an das Stromnetz anzuschließen.

3.1. Ein System-Profil

Dieses Projekt ist neuHinzufügen10kVZwei Schaltstationen, StromverteilungInsgesamt14Oberflächenhochdruckschrank, jeweils: ZugangSchrank2Gesicht, NetzwerkSchrank2Fläche, MessungSchrank2GesichtundPTSchrank2Oberfläche, Photovoltaik-LeitungSchrank4Unwirksame EntschädigungSchrank2Fläche, mit einer einzigen Leitung, in das Stromnetz integriert.

Diagramm neuGebaut1#Einmal Photovoltaik

Diagramm neuGebaut2#Einmal Photovoltaik

3.2. Relaisschutz und Sicherheitsautomatik OriginalkonfigurationDann

Die wichtigsten elektrischen Geräte in diesem Photovoltaik-Kraftwerk werden durch Mikrocomputer geschützt, um die Übertragung von Informationen zu erfüllen. Komponentenschutz nach dem "Technischen Verfahren für Relaisschutz und Sicherheitsautomatik"（GB14285－2006(Konfiguration)Umsetzung der betreffenden technischen Entwurfsverfahren und Vorschriften, Umsetzung des Geistes der Konfigurations- und Unfallschutzmaßnahmen der betreffenden Systemrelaisschutz- und Sicherheitsautomatische Einrichtungen des staatlichen Netzunternehmens und möglichst gute Nutzung der ursprünglichen Systemrelaisschutzeinrichtungen.

1(Leitungsschutz)

Gemäß dem "Typischen Design des verteilten Stromzugangssystems", wenn die Leitung des Photovoltaik-Kraftwerks in diesem Projekt einen Kurzschlussfehler auftritt, muss der Leitungsschutz schnell wirken und den entsprechenden Schaltungsschalter (d. h. den Photovoltaik-Einleitungsschrank-Schaltungsschalter des Photovoltaik-Kraftwerks) sofort lösen, um die Anforderungen an eine schnelle und zuverlässige Fehlerbeseitigung der gesamten Linie zu erfüllen.

In Übereinstimmung mit der Praxis dieses Projekts wird der umgekehrte Leistungsschutz auf der Seite der Photovoltaik-Station konfiguriert, die Richtung weist auf eine Druckerhöhung. EingangsschrankSetzen1Gehäuse Richtungsüberstromschutz, einschließlich Richtungsüberstromschutz, Richtung auf die Netzleitung. Die Schutzeinrichtung verfügt über Richtungsstromunterbrechung, Überstromschutz, Überlastungsschutz, Nullreihenstromschutz und andere Funktionen, wenn Photovoltaik-Kraftwerke und Netzleitungen einen Kurzschlussfehler auftreten, kann der Leitungsschutz schnell von dem entsprechenden Schaltbrecher springen, um die Anforderungen an schnelle und zuverlässige Fehlerbeseitigung beim Ausfall der gesamten Leitung zu erfüllen.

2(Mutterlinienschutz)

Das Photovoltaik-Kraftwerk verwendet eine Single-Mother-Leitung, wenn die Mother-Leitung ausfällt, wird der Richtungsstromschutz am Mother-Schalter konfiguriert, um den Fehler zu beseitigen, und der Mother-Schutz wird nicht separat konfiguriert.

3Inselbeschützungsmaßnahmen

Der Wechselrichter im Photovoltaik-Kraftwerk muss eine Isolationsinselschutzfunktion haben, der Isolationsinselschutz des Wechselrichters besteht hauptsächlich aus Frequenzverschiebungen, Leistungsänderungen, Spannungsphasenschlagen und anderen Detektionsmitteln, Betriebszeitin100 mS～1S. Isolation Phänomen Schutz ist ein sehr wichtiger, hoher Schutz Priorität im Netzwerkschutz des Wechselrichters, erfordert, dass das Photovoltaik-System im Netz verloren gehen mussDruck2SStoppen Sie die Stromversorgung an die Netzleitung.

Solarkraftwerke und Netzwerke in der PhaseSetzen1Eine unabhängige Isolationsschutzeinrichtung zum Schutz der Photovoltaik-Kraftwerke und des Netzschalters. Diese unabhängige Isolationsschutzeinrichtung sollte Überspannungs- und Niederspannungsschutzfunktionen, Überfrequenz- und Niederfrequenzschutzfunktionen enthalten, die die Fähigkeit haben, Isolationsinseln schnell zu überwachen und die Verbindung mit dem Stromnetz sofort zu trennen.auf2SSein Isolationsschutz sollte mit der Betriebszeit der Netzseitenleitung und der sicheren automatischen Einrichtung verbunden sein..

4Frequenzspannung Notregelung

Diese Phase auf der Seite der Photovoltaik-KraftwerkeSetzen1Set Frequenzspannung Notregelgerät, wenn die Frequenz, Spannung über den zulässigen Bereich hinaus springt die Photovoltaik und Netzschalter.

Diagramm Relaisschutz und Sicherheitsautomatik vor Ort

4. Systemstruktur

Konfiguration dieses Projekts1Angebote von Angkor Electric Co., Ltd.derAcrel-1000DPDas verteilte PV-Überwachungssystem verfügt über Schutz, Steuerung, Kommunikation, Messung und andere Funktionen, die ein umfassendes automatisiertes Management von PV-Stromerzeugungssystemen und Schaltstationen ermöglichen. Zustandssignale wie Wechselrichter, Hoch- und Niederspannungsgeräte in diesem Projekt müssen an dieses Überwachungssystem angeschlossen werden.

Das Überwachungssystem des PV-Kraftwerks besteht aus zwei Teilen: der Station-Steuerungsschicht und der Bodenschchicht, die Netzwerkstruktur ist eine offene Schichtung und verteilte Struktur. Überwachungssystem über Ethernet und Onsite-PhaseVerbindungen,In Bezug auf den Boden nach verschiedenen Funktionen, Systemaufteilung, auf relativ unabhängige Weise in den Wechselrichterbereich oder in der Schachtenwendlung verteilt, im Falle eines Ausfalls der Station-Steuerschicht und des Netzwerks kann der Boden immer noch unabhängig die Überwachung der elektrischen Geräte vor Ort durchführen. Computer-Überwachungssystem durch FernbewegungKommunikationseinrichtungen durchInternet und ShanghaiPlanungsplattformUmsetzungFerneKommunikation.

Stationssteuerung durch Computernetzwerk verbundenÜberwachung des Hosts undBedienerstation, FernbewegungKommunikationseinrichtungenDie Komposition bietet eine Mensch-Maschine-Schnittstelle, die in der Station betrieben wird, die Verwaltungssteuerung der Bodengeräte und andere Funktionen erreicht, bildet ein überwachungs- und verwaltungszentrum für die gesamte Station und verfügt über eine Schnittstelle zur Kommunikation mit dem Fernsteuerungszentrum.

Die Grundgeräte bestehen aus intelligenten Messgeräten, Kommunikationseinheiten für Netzwerksysteme, Datenerfassungseinheiten für Wechselrichter, multifunktionalen Stromzählern usw. Die wichtigsten elektrischen Geräte umfassen Stromversorgungsschränke (basierend auf dem tatsächlichen Design, um festzustellen, ob sie erforderlich sind), Wechselrichter, Schaltkasten und Netzschalter. Es sammelt direkt die Rohdaten der Verarbeitung vor Ort, sendet sie über das Netzwerk an die Station-Kontrollschicht zur Überwachung der Hauptstation und empfängt gleichzeitig die Kontrollbetriebsbefehle der Station-Kontrollschicht, nach der Gültigkeitsbeurteilung, der Schließprüfung, der Synchronisierungsprüfung usw. und führt schließlich die Betriebssteuerung des Geräts durch.

Diagramm Überwachungssystemnetzwerkdiagramm

4.1. 通信方案

Dieses Projekt取EPANDie Methode bietet einen optischen Kabel-Datenübertragungskanal zwischen dem Kraftwerk und dem Planer.

Neu im Photovoltaik-KraftwerkHinzufügenAufUEinrichtenBereit1Set、24Kernoptik-OrdnungDollar1Der Kommunikationstransferkanal zwischen dem Photovoltaik-Kraftwerk und der Stadt Shanghai wird errichtet und die nicht-Echtzeit-Stromversorgungsinformationen und Echtzeit-Betriebsinformationen des Photovoltaik-Kraftwerks in das Hauptstationssystem angeschlossen. Ein weiteres Feldtest des drahtlosen Signals erfüllt die Anforderungen als Ersatzkanal.

4.2. Planungsautomatisierung

4.2.1Stand der Automatisierung

Derzeit in ShanghaiTuningder D5000Das System empfängt das betreffende Kraftwerkund500kVund220kVStromstation und HauptMöchte110kVFernüberwachungsinformationen von Substationen, die empfangenen Fernüberwachungsinformationen stammen hauptsächlich aus dem Computer-Überwachungssystem der Substation.

4.2.2Planungsbeziehungen und Planungsmanagement

Die Stromerzeugung in diesem Photovoltaik-Kraftwerk wird spontan verwendet, der Reststrom wird in das Netz angeschlossen, und das Stromerzeugungssystem ist ein öffentliches Photovoltaik-System. Unter Berücksichtigung der Besonderheiten des Photovoltaik-Kraftwerks ist dieses Photovoltaik-Kraftwerk nach der Stadtanpassung von Shanghai konzipiert.

4.2.3Konfiguration und Anforderungen

In Übereinstimmung mit den "technischen Vorschriften für die Planung der Automatisierung der regionalen Stromnetzverwaltung", "technischen Vorschriften für den Zugang zu Stromnetzen für Photovoltaik-Kraftwerke der staatlichen Stromnetzunternehmen" und der nationalenAusstellung(2019)858Nr. "Nationales Netz Shanghai Municipal Power Company über die Ausgabe von Photovoltaik-Stromerzeugung Zugang zu Shanghai Verteilungsnetz Technologieprinzipien", "Nationales Netz Verteilte Stromzugangssystem-Programm"»XGF10-Z1Projekte und andere relevante Dokumente für die Planung der Systemautomatisierung des Projekts. Der wichtigste Entwurfsbereich umfasst die Schnittstelle des Scheduling-Systems, die Photovoltaik-Kraftwerkstechnik und die Kanälanforderungen für Fernfahrgeräte im System und die Auswahl von Zubehör.

（1(Planungsbeziehungen)

Nach der Fertigstellung des Projekts wurde das Photovoltaik-Kraftwerk gemäß der Regierung der Stadt Shanghai entworfen.

（2Stromrechnung

Mess- und Messgeräte nach StromindustrieGenauDL/T448-2016"Verfahren zur technischen Verwaltung von elektrischen Messgeräten", lokale Normen der Provinz JiangsuGenauDB32/991-2022Konfiguration der Anforderungen der "Konfigurationsvorschriften für elektrische Messgeräte" und der "technischen Vorschriften für den Zugang zu dem Netz von Photovoltaik-Kraftwerken der staatlichen Stromnetzgesellschaft".

Dieses Projekt konfiguriert Haupt- und Nebenberechnungszähler auf der Seite des Photovoltaik-KraftwerksJedes1Blöcke, Ebenefür0.2SEbene. Das Hauptmessgerät dient als oberes und unteres Netzmessgerät für Photovoltaik-Kraftwerke und wird synchron mit den Daten des Netzmessgeräts in das Stromnetzmesssystem von Jiangsu hochgeladen. Ausgabeschrank für Photovoltaik-KraftwerkeSetzen1eine Ebenefür0.2SKlasse Referenztabelle, Genauigkeit erfordert Referenz zur Stromerzeugung Grenzmessung.

Das Stromzähler verwendet ein stationäres Multifunktions-Stromzähler, das mindestens eine bidirektionale aktive und vierquadrante passive Messfunktion, eine Ereignis-Aufzeichnungsfunktion, eine Standard-Kommunikationsschnittstelle, eine lokale Kommunikation und eine Fernkommunikation durch die Erfassung von elektrischen Informationen hat. Gemäß den Konfigurationsvorschriften für elektrische Messgeräte（DB32/991-2022Anforderungen, die Genauigkeitsanforderungen dieses Projekts erfüllen müssenzu0.2SDie sekundäre Messwicklung des Messwechslers sollte speziell sein, darf keinen Zugang zu Geräten haben, die nicht mit der Messung der elektrischen Energie verbunden sind, und erfordert, dass die Genauigkeit des Stromtauschers und des Spannungstauschers getrennt erreicht werden muss.zu0.2S、0.2Ebene.

（3Elektrische Qualitätsüberwachung

Gemäß den Anforderungen der "Technischen Vorschriften für den Zugang zum Netz von Photovoltaik-Kraftwerken der Nationalen Stromnetzgesellschaft" und der "Vorschriften für das Management der elektrischen Energiequalität der Stromnetzgesellschaft der Provinz Jiangsu" wird die Installation des Photovoltaik-Kraftwerks in dieser Phase vollständig installiert.FüßeIEC61000-4-30-2003Elektromagnetische Kompatibilität第4-30Einige Standardanforderungen für die Qualität der elektrischen Energie in der Prüf- und MesstechnikderEinOnline-Überwachung der EnergiequalitätSetzen1Überwachung der elektrischen Qualitätsparameter, einschließlich Spannung, Frequenz, Harmonie, Leistungsfaktor usw.

（4(PV-Kraftwerk-Gruppenkontrollsystem)

Gemäß der Elektrizität2021]44Nr. Anforderungen des Artikels 9 der Arbeitsspezifikation für die Verwaltung der verteilten Stromversorgung im Netz von Jiangsu：“Die verteilte Stromversorgung sollte die Befehle zur Clustersteuerung akzeptieren und ausführen, deren Fernbedienungsinformationen, elektrische Energiemessinformationen und andere Daten sollten in das Planungsautomatisierungssystem und das Verteilungsautomatisierungssystem angeschlossen werden.einheitliche”Die Seite des Photovoltaik-Kraftwerks ist nach Anforderung ausgestattet.Setzen1Eine Reihe verteilter Stromaufnahme-Steuergeräte mit der Funktion des Gruppenkontrollers zur Erfüllung und Ausgabe von Gruppenkontroller-Befehlen zwischen der übergeordneten Leitstation und der Invertereinrichtung vor Ort.

Um die Anforderungen der Stromversorgungsgruppe zu erfüllen, konfigurieren Sie den entsprechenden Datenerfasser in einer Box-Einheit, der Datenerfasser erfasst die Wechselrichterdaten, die über die Box-Messung und -steuerung in das Überwachungssystem des Photovoltaikkraftwerks hochgeladen werden. Das Steuersystem sollte über die Fähigkeit verfügen, schnell zu reagieren, um die Systemparameter rechtzeitig anzupassen und auf Veränderungen in der äußeren Umgebung zu reagieren.in1 MeilenKleine Reaktionsgenauigkeitauf1.5%.

5. Systemfunktionen

5.1. Echtzeit-Überwachung

Acrel-1000DPVerteilte Photovoltaik-ÜberwachungDas System ist freundlich mit der Mensch-Maschine-Schnittstelle, kann den Betriebszustand der Verteilungsleitung in Form eines Diagramms intuitiv anzeigen, die elektrischen Parameterinformationen der einzelnen Schaltungsspannung, Strom, Leistung, Leistungsfaktor und andere in Echtzeit überwachen, und dynamisch die einzelnen Verteilungsschalter, Isolierschalter, Erdmesser-Gleichstellung, den Zustand der Trennung und die entsprechenden Fehler-, Alarmsignale überwachen.Gleichzeitig kann die gesamte Schnittstelle entworfen werden, damit der Benutzer die entsprechenden PV-Komponenten oder Hochspannungsteile des Verteilungsraums auswählen kann..

Diagramm Echtzeit-Überwachung der Hauptschnittstelle

5.2. Historische Ereignisse

Acrel-2000Das System der Stromüberwachung speichert und verwaltet Telekommunikationsverschiebungen, Schutzbewegungen, Unfallschläge sowie Ereignisse wie Spannung, Strom, Leistung und Leistungsfaktorüberschreitung, um den Benutzer die Systemereignisse und die historische Rückverfolgung, Abfragestatistiken und Unfallanalysen zu erleichtern. Abfragen können nach Zeit, Typ, Klasse und Gerät erfolgen.

Diagramm Alarmschnittstelle

5.3. Online-Überwachung der Energiequalität

Im Diagramm zur Überwachung der elektrischen Energiequalität können Sie den Betriebszustand der elektrischen Qualitätseinrichtung, den Gesamtwert der Stromspannung, die Spannungsschwankungen, die Gesamtverzerrung der Spannung, die positive und umgekehrte aktive Energie, die aktive und die inaktive Leistung und andere Informationen zur elektrischen Energiequalität direkt anzeigen. Auf der Grundlage dieser Informationen kann die Qualität der Elektrizität vor Ort überwacht werden und ein Reaktionsprogramm rechtzeitig erstellt werden.

Diagramm Online-Überwachung der EnergiequalitätDiagramm

6. Schlussfolgerung

Verteilte PV-Stromerzeugungssysteme basieren auf sauberen, erneuerbaren Merkmalen, die weit verbreitet werden, aber die Stromerzeugung zeigt eine erhebliche unstabile Eigenschaft, die den stabilen Betrieb und die wirtschaftlichen Vorteile des Stromsystems ausmacht, so dass verteilte PV-Projekte konfiguriert werden müssen, wenn sie mit dem Netz verbunden sindRelaisschutz und SicherheitsautomatikundAkzeptieren Sie die Regelung des Scheduling-Hauptstationssystems, unterstützen Sie die verteilte Photovoltaik in einem hohen Verhältnis zu geordneten Netzwerken, verbessern Sie die einheitliche Kontrolle der verteilten Photovoltaik, fördern Sie den koordinierten Betrieb der verteilten Photovoltaik und des großen Stromnetzes und bauen Sie ein neues verteiltes neues Energie-Scheduling-Managementsystem mit Datentransparenz, einfacher Regulierung und Energieinteraktion auf.

Referenzen

[1] TanSchön.,戴Bin.Design und Implementierung einer verteilten PV-Steuerplattform[J].ElektrotechnikKunst.24(2), 41-51.

[2] Yang LiNa.Verteilte photovoltaische Stromerzeugung im NetzKlang[J].Wissenschaft und TechnologieNachrichten, 2024,22(11)

[3] Wang Wen.Stand und Perspektiven der verteilten Photovoltaik-Erzeugung in China[J].Zeitschrift der chinesischen Akademie der Wissenschaften,31(2), 165-172.