一、項目背景
為響應國家“雙碳”目標,某重工企業(yè)積極推進綠色能源轉型,利用廠區(qū)十二個屋面建設總規(guī)模達17.99985MW的分布式光伏發(fā)電項目。項目采用“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”模式,年均發(fā)電量約2400萬千瓦時,可減少二氧化碳排放約1.8萬噸/年,相當于植樹造林180萬平米,具有顯著的環(huán)保與經(jīng)濟效益。
二、系統(tǒng)架構與技術方案
安科瑞電氣股份有限公司為該項目提供了一套完整的分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)解決方案,系統(tǒng)架構分為三層:
1.現(xiàn)場設備層
包含微機保護裝置、電能質量在線監(jiān)測裝置(APView500PV)、防孤島保護裝置(AM5SE-IS)、故障解列裝置(AM5SE-FA)及多功能計量儀表等,實時采集電氣參數(shù)與設備狀態(tài)數(shù)據(jù)。
配置直流電源系統(tǒng)與UPS,保障二次設備穩(wěn)定運行。
2.網(wǎng)絡通訊層
采用ANet-2E4SM智能網(wǎng)關,支持規(guī)約轉換與數(shù)據(jù)存儲,通過光纖和5G無線專用通道將數(shù)據(jù)上傳至調度主站,并實現(xiàn)縱向加密傳輸,確保通信安全。
3.平臺管理層
部署Acrel-1000DP分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng),集成發(fā)電效率監(jiān)測、設備狀態(tài)分析、電能質量評估等功能,并與國網(wǎng)供電公司調度控制中心平臺互聯(lián),實現(xiàn)遠程“四遙”(遙測、遙信、遙控、遙調)管理。
三、關鍵技術亮點
1.智能保護與安全控制
配置方向過流保護、頻率電壓異常解列裝置及防孤島保護裝置,動作時間≤2秒,確保電網(wǎng)故障時快速切除并網(wǎng)點,避免孤島運行風險。
逆變器具備高低壓解列、檢有壓自動并網(wǎng)功能,支持與電網(wǎng)調度指令實時聯(lián)動。
2.全場景監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析
實時監(jiān)測光伏組件電壓、電流、功率及環(huán)境參數(shù)(輻照度、溫濕度等),通過柱狀圖、曲線圖展示發(fā)電效率與環(huán)境關聯(lián)性。
支持事故報警(斷路器跳閘、保護動作)與預告報警(設備異常、參數(shù)越限),實現(xiàn)分級告警與遠程故障診斷。
3.高效并網(wǎng)與調度協(xié)同
采用XGF10-Z-1國網(wǎng)典型設計方案,通過3個高壓并網(wǎng)點接入10kV電網(wǎng),配置光伏進線柜、計量柜及出線柜,實現(xiàn)電能精準計量與余電上網(wǎng)結算。
通過5G路由器與縱向加密裝置,滿足電網(wǎng)調度機構對分布式電源“可觀、可測、可調、可控”的要求。
四、實施效果與行業(yè)價值
1.經(jīng)濟效益
年均發(fā)電量2400萬千瓦時,企業(yè)自發(fā)自用比例超80%,顯著降低用電成本;余電上網(wǎng)部分通過綠電交易獲取額外收益。
2. 社會效益
每年節(jié)約標準煤約9600噸,減排二氧化碳2.4萬噸,助力區(qū)域能源結構優(yōu)化與碳減排目標達成13。
3.技術示范意義
項目為江蘇省分布式光伏接網(wǎng)消納政策(2024-2025年規(guī)劃新增2228萬千瓦)提供了典型案例,驗證了高比例新能源接入配電網(wǎng)的可行性與安科瑞系統(tǒng)的可靠性。
五、結語
安科瑞分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)通過智能化、模塊化設計,實現(xiàn)了光伏發(fā)電全生命周期的高效管理與安全運行。該重工企業(yè)的成功應用,不僅為企業(yè)綠色轉型提供了技術支撐,也為工業(yè)領域大規(guī)模分布式光伏建設創(chuàng)造價值。