《電化學儲能電站設計標準》中規定:儲能單元應具備絕緣監測功能,絕緣監測可由電池管理系統實現,也可由儲能變流器實現,當儲能單元絕緣低時應能發出報警和/或跳閘信號智能儲能變流器及計算機監控系統 。
01直流系統絕緣監測在光伏儲能系統的意義
1.1保障系統安全穩定運行
光伏儲能系統長期運行在戶外復雜環境,受溫度、濕度、紫外線等因素影響,直流系統絕緣性能易下降。絕緣故障可能引發漏電、短路,威脅人員安全,損壞設備,甚至引發火災。絕緣監測能及時發現隱患,避免故障擴大,確保系統安全穩定運行。
1.2提高能源轉換效率
絕緣性能下降會增加線路損耗,降低光伏電池板發電效率和儲能設備充放電效率。通過實時監測并及時修復絕緣問題,可保證系統處于好的工作狀態,提高能源轉換效率。
1.3滿足運維管理需求
隨著光伏儲能系統規模擴大,運維難度增加。絕緣監測提供實時數據,幫助運維人員了解系統絕緣狀況,制定合理維護計劃,實現預防性維護,降低運維成本,提高運維效率。
02應用場景
光伏陣列:光伏陣列由眾多光伏組件串聯、并聯組成,輸出直流電壓。組件間連接線纜、匯流箱等部位絕緣易受環境影響。在光伏陣列中安裝絕緣監測裝置,可實時監測絕緣電阻,及時發現絕緣問題,避免發電效率降低和安全事故。
儲能電池組:儲能電池組在充放電過程中,正負極與地之間絕緣性能會變化。絕緣監測可實時監測電池組絕緣狀態,防止因絕緣故障導致電池損壞,確保儲能系統安全可靠運行,保障光伏系統穩定供電。
直流輸電線路:連接光伏陣列、儲能電池組和逆變器的直流輸電線路,長度較長,易受外界因素影響。絕緣監測可監測線路絕緣狀況,及時發現線路破損、老化等問題,保證電力傳輸穩定。
03直流系統絕緣監測解決方案——儲能系統
該儲能系統中,設置了多個絕緣監測儀,但同一時間同一系統僅允許1只絕緣監測儀工作,因此需要控制模塊進行控制。采用分時控制策略,采用通訊觸發的方式,確保同一時間內只有1只絕緣監測儀在工作。
04直流絕緣監測產品介紹——硬件產品
AIM-D100-T系列通用型直流絕緣監測儀
4.1 AIM-D100-TL/AIM-D100-TH
AIM-D100-TL(適用于DC10V~100V直流系統)
AIM-D100-TH(適用于DC100V~1000V直流系統)
功能特點:
監測直流正負極對地電阻,低于設定值報警。
測量正負之間,正負極極對地電壓,具過欠壓報警功能。
LED指示和LCD顯示功能。
3路繼電器輸出,常開常閉可設
RS485通訊,Modbus-RTU協議。
20條事件記錄。
4模導軌安裝,插拔端子。
支持周期監測和通訊觸發監測
4.2 AIM-D100-TS
AIM-D100-TS(適用于DC150V~1500V直流系統)
功能特點:
監測直流正負極對地電阻,低于設定值報警。
測量正負之間,正負極極對地電壓。
LED指示狀態指示。
通過撥碼設置參數。
2路繼電器輸出,常開常閉可設(通訊設置)
RS485通訊,Modbus-RTU協議
支持周期監測和通訊觸發監測
可用于DC1500V以下儲能系統