關(guān)鍵詞：分布式光伏、防逆流控制、能量管理、保護裝置。

1、概述

目前分布式光伏裝機越來(lái)越多，某些地方出現紅區，當地電力公司要求新建分布式光伏自發(fā)自用，進(jìn)行做防逆流措施。分布式光伏發(fā)電系統做防逆流的主要原因是為了確保電網(wǎng)的穩定性和安全性，同時(shí)滿(mǎn)足當地電力公司的規定和要求。以下是幾個(gè)主要原因：

（1）電網(wǎng)穩定性：

當分布式光伏系統的發(fā)電量超過(guò)本地負載的需求時(shí)，多余的電能會(huì )反向流入電網(wǎng)。這種逆流現象可能會(huì )對電網(wǎng)的電壓和頻率產(chǎn)生影響，從而威脅到電網(wǎng)的穩定性。

（2）設備和人員安全：

逆流電流可能導致用戶(hù)端電氣設備（如逆變器、變壓器等）過(guò)熱或損壞，甚至可能引發(fā)火災等安全事故。

對于維護電網(wǎng)的工作人員來(lái)說(shuō)，逆流也可能造成安全隱患，因為他們在維修或檢查電網(wǎng)時(shí)預期不會(huì )有電流從用戶(hù)側流向電網(wǎng)。

（3）政策法規要求：

在某些地區，由于法律法規的要求，不允許將多余的電能反饋給電網(wǎng)。例如，由于上一級變壓器容量限制或者特定區域的政策限制，不允許有新增并網(wǎng)接入。

如果發(fā)現逆功率上網(wǎng)，電網(wǎng)公司可能會(huì )對用戶(hù)進(jìn)行罰款或者其他形式的處罰。

（4）經(jīng)濟效益考量：

在一些情況下，盡管技術(shù)上允許逆流回電網(wǎng)，但經(jīng)濟上并不劃算。比如，如果備案資料不齊全導致無(wú)法獲得電網(wǎng)公司的并網(wǎng)許可，而安裝儲能系統成本又太高，那么在這種情況下，采取防逆流措施就顯得尤為重要。

（5）能源管理優(yōu)化：

防逆流裝置可以幫助優(yōu)化能源使用，確保所有產(chǎn)生的電能都被有效地利用，而不是浪費在不必要的逆流中。這對于那些希望自用比例以減少電費支出的用戶(hù)尤其重要。

2、項目情況

江西燕京啤酒有限責任公司分布式光伏發(fā)電項目建設總裝機容量為1MW，建設區域位于江西省吉安市吉安縣吉安高新區鳳凰園區。本項目包括光伏發(fā)電系統(光伏電池組件，直流側總裝機規模未知)、3臺變壓器、16臺50kW 逆變器。其中設置并網(wǎng)點(diǎn)三處，并網(wǎng)點(diǎn)1布置5臺50kW逆變器，并網(wǎng)點(diǎn)2布置5臺50kW逆變器，并網(wǎng)點(diǎn)3布置6臺50kW逆變器。

各逆變器將由電池組件輸出的直流電轉化為交流電（0.4kV），采用電纜分別引至各自并網(wǎng)點(diǎn)的箱式變壓器（10kV）。各箱變再升壓至10kV后通過(guò)輸電線(xiàn)路匯流接入10kV外線(xiàn)后接入當地電網(wǎng)。

根據當地電力供的要求，本分布式光伏項目，只能就地消納，禁止上送電網(wǎng)。

3、解決方案

為了實(shí)現上述目標，通過(guò)在公共連接點(diǎn)安裝防逆流保護裝置，一旦檢測到逆流，就會(huì )通過(guò)通信接口發(fā)送信號給能量管理系統，通過(guò)監測市電總進(jìn)線(xiàn)處的功率和實(shí)時(shí)的發(fā)電功率，經(jīng)過(guò)系統的計算生成對應的逆變器調節指令，來(lái)實(shí)現光伏防逆流的柔性調節功能。這種方法既可以保證電力系統按照設計運行，保護電網(wǎng)的安全和穩定，又可以最大會(huì )利用光伏發(fā)電，降低用戶(hù)用能成本?？刂品桨溉缦拢?/span>

方案典型配置如下：

系統組網(wǎng)圖如下：

4、方案效果

能量管理系統通過(guò)將分布式能源整合起來(lái)，進(jìn)行統一的監測與管理，通過(guò)智能化控制系統，可以根據負荷用電需求實(shí)時(shí)調整各個(gè)光伏單元的輸出功率，確保光伏系統的電力不對電網(wǎng)反向送電，在防逆流綜保跳開(kāi)并網(wǎng)柜前，系統通過(guò)下發(fā)逆變器功率調節命令來(lái)實(shí)現柔性調節的目的，進(jìn)而提高微電網(wǎng)系統的穩定性和可靠性。下圖為防逆流調節效果，通過(guò)控制逆變器的輸出使得公共連接點(diǎn)的功率值保持在15kW的設定值，防止光伏出現逆流，避免電力公司的考核與罰款。

同時(shí)，能量管理系統人機界面友好，能夠以系統一次電氣圖的形式直觀(guān)顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監測光伏回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，對分布式電源進(jìn)行發(fā)電管理，使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息及發(fā)電單元運行功率設置等。

5、結語(yǔ)

隨著(zhù)分布式光伏裝機的增加，越來(lái)越多的地區要求分布式光伏自發(fā)自用。本文通過(guò)介紹能量管理系統搭配防逆流保護裝置的方案，并在燕京啤酒分布式光伏項目上的應用為在分布式光伏電站自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)的需求提供了可靠的解決方案，為分布式光伏建設與并網(wǎng)驗收提供助力。

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