防孤島保護裝置和電能質量在線監測裝置在光伏并網柜中作用

更新時間：2024-09-05 點擊次數：413

光伏并網柜簡介

光伏并網柜是光伏發電系統中的一種關鍵設備，用于實現光伏發電系統與電力系統的光伏電能的安全、可靠并網。

光伏并網柜是指用于將光伏發電系統產生的直流電能轉換為交流電能，并通過并網點注入電力系統的設備。光伏并網柜通常由直流輸入端、逆變器、交流輸出端、保護裝置和監控系統等組成。它通過逆變器將光伏電池組輸出的直流電能轉換為電力系統所需的交流電能，實現光伏發電系統與電力系統的平穩并網。

并網柜主要由刀閘、斷路器及有關的控制元件組成，由于其連接發電機系統和電網系統，安裝有完備的并網保護裝置，起到發電機并網作用，而被稱為“并網柜"。

光伏并網柜具備以下幾個功能特點：

1. 精確調節：光伏并網柜能夠精確調節并控制光伏電能的輸出功率和電壓，保證與電力系統的匹配度。

2. 多重保護：光伏并網柜配置有防孤島保護裝置，具備防孤島保護、過壓、過流、逆變器故障等多重保護功能，可對光伏發電系統進行安全可靠的保護。

3. 數據監測：光伏并網柜配備有電能質量在線監測裝置，能夠實時監測并記錄光伏發電系統的運行數據，為系統運維和故障排查提供便利。

4. 遠程控制：光伏并網柜支持遠程控制功能，可以通過網絡對光伏發電系統進行遙控操作，提高運維效率。

光伏并網柜綜合監測解決方案

光伏并網柜在運行中，會出現電網側電壓、頻率等方面的波動對本站造成沖擊、負荷過高等現象，不僅會對電網設備造成損壞還會威脅到維護人員的生命安全。諧波問題是光伏發電的最主要問題，光伏發電使用交、直流逆變器，由于逆變器是通過半導體功率開關的開通和關斷作用，把直流電轉變成交流電，在此環節會產生諧波問題。另外由于光伏項目的不確定性，造成輸出功率的隨機波動，導致電網頻率偏差、電壓波動與閃變等。

針對上述情況，本解決方案利用防孤島保護裝置采集并網電壓、頻率及電網進線電流等信號，當發生孤島現象時，快速切除并網點，使本站與電網側快速脫離。同時配置電能質量在線監測裝置，對電壓諧波、電壓波動與閃變、頻率偏差、電壓不平衡度、電壓暫降/暫升/短時中斷等進行實時監測。通過這兩種設備在光伏并網柜中的使用，為電網的可靠運行提供保障。本解決方案設備配置方案如表一。