簡(jiǎn)婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

1、概述

隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣鲩L(zhǎng)，太陽能、風(fēng)能等新能源在用戶側(cè)的裝機(jī)規(guī)模日益擴(kuò)大。分布式光伏電站、儲(chǔ)能系統(tǒng)在企業(yè)、家庭、園區(qū)等場(chǎng)景中廣泛應(yīng)用。然而，新能源發(fā)電具有間歇性、波動(dòng)性特點(diǎn)，當(dāng)發(fā)電功率超過本地負(fù)載消耗時(shí)，多余電能易反向流入電網(wǎng)，即出現(xiàn) “逆流” 現(xiàn)象。

逆流不僅會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電壓波動(dòng)、諧波增加，影響電能質(zhì)量，干擾電網(wǎng)正常運(yùn)行，還可能引發(fā)安全隱患，如局部過熱、短路等，甚至違反電力部門的相關(guān)并網(wǎng)規(guī)定，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失與項(xiàng)目合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。因此，實(shí)施有效的新能源防逆流方案，對(duì)保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定、提升新能源利用效率、推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型意義重大。

2、防逆流方案

新能源防逆流的場(chǎng)景主要包括光伏防逆流、儲(chǔ)能防逆流、光儲(chǔ)防逆流，針對(duì)上述場(chǎng)景主要包括逆流速斷方案和柔性調(diào)節(jié)方案。場(chǎng)景與方案配置如下：

2.1 光伏、儲(chǔ)能防逆流方案一

（1）光伏防逆流速斷方案

通過在市電進(jìn)線處安裝防孤島/逆流一體化裝置（針對(duì)多并網(wǎng)點(diǎn)的，可以采用主從多防逆流裝置），實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏情況。通過信號(hào)反饋實(shí)現(xiàn)對(duì)并網(wǎng)點(diǎn)斷路器的切斷動(dòng)作。一旦發(fā)生孤島、逆流情況，就及時(shí)切斷并網(wǎng)點(diǎn)斷路器，實(shí)現(xiàn)防孤島、防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：成本較小，改造簡(jiǎn)單；

劣勢(shì)：導(dǎo)致部分光伏棄光。

配置清單：

防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)大概預(yù)算金額：  

（2）儲(chǔ)能防逆流速斷方案，

通過在市電進(jìn)線處安裝防孤島/逆流一體化裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能放電情況。通過信號(hào)反饋實(shí)現(xiàn)對(duì)并網(wǎng)點(diǎn)斷路器的切斷動(dòng)作。一旦發(fā)生孤島、逆流情況，就及時(shí)切斷并網(wǎng)點(diǎn)斷路器，實(shí)現(xiàn)防孤島、防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：成本較小，改造簡(jiǎn)單；

劣勢(shì)：導(dǎo)致負(fù)荷對(duì)市電，特別是高峰電量的需求，使得用戶用電成本增加。

配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)大概預(yù)算金額： 

2.2 光伏、儲(chǔ)能防逆流方案二

（1）光伏防逆流柔性調(diào)節(jié)方案

通過在市電進(jìn)線處安裝孤島/逆流一體化裝置（針對(duì)多并網(wǎng)點(diǎn)的，可以采用主從多防逆流裝置），實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏上網(wǎng)情況，將監(jiān)測(cè)信號(hào)上傳給協(xié)調(diào)控制器。通過對(duì)逆流數(shù)據(jù)的邏輯計(jì)算對(duì)逆變器的輸出功率進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)無逆流情況。

同時(shí)，為防止協(xié)調(diào)控制器宕機(jī)、負(fù)載突變或者通訊中斷，協(xié)調(diào)控制器未及時(shí)調(diào)節(jié)控制逆變器輸出，可通過防逆流裝置的保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行并網(wǎng)柜斷路器的斷開，來實(shí)現(xiàn)防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：安裝方便、能夠柔性防逆流 ，可以盡可能利用光伏

劣勢(shì)：不能直接修改參數(shù)，配置不方便。

配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)

協(xié)調(diào)控制器            ACCU-100  1臺(tái)

大概預(yù)算金額：   

（2）儲(chǔ)能防逆流柔性調(diào)節(jié)方案

通過在市電進(jìn)線處安裝孤島/逆流一體化裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能放電上網(wǎng)情況，將監(jiān)測(cè)信號(hào)上傳給協(xié)調(diào)控制器。通過對(duì)逆流數(shù)據(jù)的邏輯計(jì)算對(duì)變流器的放電功率進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)無逆流情況。同時(shí)，為防止協(xié)調(diào)控制器宕機(jī)、負(fù)載突變或者通訊中斷，協(xié)調(diào)控制器未及時(shí)調(diào)節(jié)控制變流器放電，可通過防逆流裝置的保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行并網(wǎng)柜斷路器的斷開，來實(shí)現(xiàn)防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：安裝方便、能夠柔性防逆流 ，可以盡可能利用儲(chǔ)能電來滿足負(fù)荷需求

劣勢(shì)：不能直接修改參數(shù)，配置不方便。

配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)協(xié)調(diào)控制器            ACCU-100  1臺(tái) 

（3）光儲(chǔ)防逆流柔性調(diào)節(jié)方案

通過在市電進(jìn)線處安裝孤島/逆流一體化裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光儲(chǔ)系統(tǒng)的上網(wǎng)情況，將監(jiān)測(cè)信號(hào)上傳給協(xié)調(diào)控制器。通過對(duì)逆流數(shù)據(jù)、儲(chǔ)能SOC的狀態(tài)、變流器的狀態(tài)進(jìn)行邏輯分析。首先通過降低儲(chǔ)能放電功率、增加充電功率、降低光伏逆變器出力，實(shí)現(xiàn)無逆流情況。同時(shí)，為防止協(xié)調(diào)控制器宕機(jī)、負(fù)載突變或者通訊中斷，協(xié)調(diào)控制器未及時(shí)調(diào)節(jié)控制變流器放電，可通過防逆流裝置的保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行并網(wǎng)柜斷路器的斷開，來實(shí)現(xiàn)防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：優(yōu)先保障光伏就地化消納，提升光伏、儲(chǔ)能的利用價(jià)值

劣勢(shì)：不能直接修改參數(shù)，配置不方便。配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)協(xié)調(diào)控制器            ACCU-100  1臺(tái) 

2.3 光伏、儲(chǔ)能防逆流方案三

（1）光伏防逆流柔性調(diào)節(jié)方案

通過在市電進(jìn)線處安裝孤島/逆流一體化裝置（針對(duì)多并網(wǎng)點(diǎn)的，可以采用主從多防逆流裝置），實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏上網(wǎng)情況，將監(jiān)測(cè)信號(hào)上傳給能量管理系統(tǒng)。通過對(duì)逆流數(shù)據(jù)的邏輯計(jì)算對(duì)逆變器的輸出功率進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)無逆流情況。同時(shí)，為防止能量管理系統(tǒng)宕機(jī)、負(fù)載突變或者通訊中斷，能量管理系統(tǒng)未及時(shí)調(diào)節(jié)控制逆變器輸出，可通過防逆流裝置的保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行并網(wǎng)柜斷路器的斷開，來實(shí)現(xiàn)防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：能夠柔性防逆流 ，可以盡可能利用光伏；具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)表、人機(jī)界面等；

劣勢(shì)：系統(tǒng)配置較高。

配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)Acrel-2000MG  1套   

（2）儲(chǔ)能防逆流柔性調(diào)節(jié)方案

通過在市電進(jìn)線處安裝孤島/逆流一體化裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能放電上網(wǎng)情況，將監(jiān)測(cè)信號(hào)上傳給協(xié)調(diào)控制器。通過對(duì)逆流數(shù)據(jù)的邏輯計(jì)算對(duì)變流器的放電功率進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)無逆流情況。同時(shí)，為防止能量管理系統(tǒng)宕機(jī)、負(fù)載突變或者通訊中斷，能量管理系統(tǒng)未及時(shí)調(diào)節(jié)控制變流器放電，可通過防逆流裝置的保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行并網(wǎng)柜斷路器的斷開，來實(shí)現(xiàn)防逆流目的。優(yōu)勢(shì)：安裝方便、能夠柔性防逆流 ，可以盡可能利用儲(chǔ)能電來滿足負(fù)荷需求劣勢(shì)：系統(tǒng)配置較高。配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)Acrel-2000MG  1套

（3）光儲(chǔ)防逆流柔性調(diào)節(jié)方案

通過在市電進(jìn)線處安裝孤島/逆流一體化裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光儲(chǔ)系統(tǒng)的上網(wǎng)情況，將監(jiān)測(cè)信號(hào)上傳給能量管理系統(tǒng)。通過對(duì)逆流數(shù)據(jù)、儲(chǔ)能SOC的狀態(tài)、變流器的狀態(tài)進(jìn)行邏輯分析。首先通過降低儲(chǔ)能放電功率、增加充電功率、降低光伏逆變器出力，實(shí)現(xiàn)無逆流情況。同時(shí)，為防止能量管理系統(tǒng)器宕機(jī)、負(fù)載突變或者通訊中斷，能量管理系統(tǒng)未及時(shí)調(diào)節(jié)控制變流器放電，可通過防逆流裝置的保護(hù)動(dòng)作進(jìn)行并網(wǎng)柜斷路器的斷開，來實(shí)現(xiàn)防逆流目的。

優(yōu)勢(shì)：優(yōu)先保障光伏就地化消納，提升光伏、儲(chǔ)能的利用價(jià)值

劣勢(shì)：系統(tǒng)配置較高。

配置清單：防逆流保護(hù)裝置        AM5SE-IS  1臺(tái)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)Acrel-2000MG  1套 

3、整體方案

為了實(shí)現(xiàn)多站點(diǎn)的綜合監(jiān)控、管理、運(yùn)維等工作，建議配置智慧能源管理云平臺(tái)。整體結(jié)構(gòu)如下：

AcrelEMS智慧能源管理平臺(tái)通過對(duì)用戶微電網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)（光伏、風(fēng)能、傳統(tǒng)能源）、儲(chǔ)能系統(tǒng)及用電負(fù)荷（充電樁、建筑等）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)合光伏預(yù)測(cè)，靈活調(diào)節(jié)儲(chǔ)能系統(tǒng)出力，優(yōu)化策略，診斷告警，可調(diào)度源荷有序互動(dòng)、能源全景分析，滿足企業(yè)微電網(wǎng)能效管理數(shù)字化、安全分析智能化、調(diào)整控制動(dòng)態(tài)化、全景分析可視化的需求，完成不同策略下源網(wǎng)荷資源之間的靈活互動(dòng)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為用戶降低能源成本，提高微電網(wǎng)運(yùn)行效率。（具體參考AcrelEMS3.0 微電網(wǎng)智慧能源平臺(tái)技術(shù)方案）新能源防逆流方案是保障新能源系統(tǒng)與電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、提升能源利用效率的關(guān)鍵舉措。通過合理選擇逆流速斷方案或柔性調(diào)節(jié)方案，并搭配關(guān)鍵設(shè)備與技術(shù)，以及借助智慧能源管理云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，能夠有效應(yīng)對(duì)新能源發(fā)展過程中的逆流挑戰(zhàn)，推動(dòng)清潔能源的廣泛應(yīng)用與可持續(xù)發(fā)展，為構(gòu)建綠色、高效的能源體系奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。