安科瑞光伏綜自系統(tǒng)在新能源電站中的應(yīng)用及調(diào)度上傳方案研究

摘要

隨著全球?qū)η鍧嵞茉葱枨蟮牟粩嘣鲩L，光伏發(fā)電作為一種可持續(xù)的能源解決方案，正迅速發(fā)展。光伏綜合自動化系統(tǒng)（綜自系統(tǒng)）在確保光伏電站高效、穩(wěn)定運行方面起著關(guān)鍵作用。本文詳細介紹了安科瑞光伏綜自系統(tǒng)，包括其背景、技術(shù)架構(gòu)、應(yīng)用場景以及調(diào)度上傳功能。通過實際案例分析，闡述了該系統(tǒng)在提高光伏電站運行效率、優(yōu)化能源管理和實現(xiàn)遠程監(jiān)控與調(diào)度方面的優(yōu)勢，為光伏電站的智能化建設(shè)和管理提供了參考。

關(guān)鍵詞

光伏綜自系統(tǒng)；安科瑞；新能源電站；調(diào)度上傳

一、引言

近年來，全球能源結(jié)構(gòu)加速向清潔能源轉(zhuǎn)型，光伏發(fā)電憑借其清潔、可再生、分布廣泛等顯著優(yōu)勢，在能源領(lǐng)域的地位日益重要。然而，光伏發(fā)電的間歇性和波動性給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來了挑戰(zhàn)。為了有效應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，提升光伏電站的運行管理水平，光伏綜合自動化系統(tǒng)應(yīng)運而生。安科瑞作為電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的重要參與者，其研發(fā)的光伏綜自系統(tǒng)為光伏電站提供了全面、智能的解決方案，涵蓋數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、設(shè)備保護、能量管理以及與電網(wǎng)的高效交互等功能，有力推動了光伏電站的智能化發(fā)展進程。

二、光伏綜自系統(tǒng)背景

2.1 能源轉(zhuǎn)型需求推動光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展

隨著環(huán)境問題日益突出以及傳統(tǒng)化石能源的逐漸枯竭，世界各國紛紛制定可持續(xù)能源發(fā)展戰(zhàn)略，大力推動可再生能源的開發(fā)與利用。太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔能源，成為能源轉(zhuǎn)型的核心力量之一。國際能源署（IEA）數(shù)據(jù)顯示，過去十年全球光伏發(fā)電裝機容量持續(xù)高速增長，年復(fù)合增長率超過 20%，在部分國家和地區(qū)，光伏發(fā)電已成為重要的電力供應(yīng)來源。我國也積極響應(yīng)全球能源轉(zhuǎn)型趨勢，出臺了一系列政策支持光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展，如可再生能源配額制、光伏補貼政策（雖逐步退坡但在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期起到關(guān)鍵推動作用）等，促使國內(nèi)光伏市場規(guī)模迅速擴大，截至 [具體年份]，全國光伏發(fā)電累計裝機容量達到 [X] GW，穩(wěn)居位。

2.2 光伏電站運行管理挑戰(zhàn)催生綜自系統(tǒng)

盡管光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強勁，但光伏電站在實際運行過程中面臨諸多問題。一方面，光伏發(fā)電受光照強度、溫度、天氣等自然因素影響較大，輸出功率具有明顯的間歇性和波動性，這對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和電能質(zhì)量構(gòu)成威脅。例如，在多云天氣下，光伏電站輸出功率可能在短時間內(nèi)大幅波動，給電網(wǎng)的負荷平衡和調(diào)度帶來困難。另一方面，傳統(tǒng)光伏電站管理模式依賴大量人工巡檢和操作，效率低下且難以實現(xiàn)實時監(jiān)控與精準(zhǔn)管理。隨著光伏電站規(guī)模不斷擴大、設(shè)備數(shù)量增多，管理復(fù)雜度呈指數(shù)級上升，迫切需要一套智能化、自動化的綜合管理系統(tǒng)來提升電站運行效率、降低運維成本、保障電力可靠供應(yīng)。光伏綜自系統(tǒng)正是在這樣的背景下孕育而生，它融合了先進的信息技術(shù)、自動化技術(shù)和電力電子技術(shù)，實現(xiàn)對光伏電站全流程的智能監(jiān)控與管理。

三、安科瑞光伏綜自系統(tǒng)：

3.1光伏集電線路保護

帶方向過流保護、電壓 保護、頻率保護等;光伏無功補償電容器保護:過流保護、電壓保護等;

光伏井網(wǎng)柜線路保護:

帶方向過流保護、電壓 保護、頻率保護等;光伏PT監(jiān)測裝置:

過電壓、低電壓、PT斷線告警等光伏接入柜/光伏并網(wǎng)柜線路光差保護:光纖差動保護、復(fù)壓閉鎖過流保護、零序過流、重合閘等。

3.2防逆流控制策略

應(yīng)用場景

新能源并網(wǎng)時，光伏或儲能發(fā)電不允許上送電網(wǎng)時采用防逆流控制策略，降低光伏發(fā)電量，或增加可調(diào)負荷投入。

控制策略:

市電處監(jiān)測防逆流指標(biāo)，根據(jù)逆功率或低功率判斷邏輯降低光伏有功發(fā)電。通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)光伏電場的有功出力。如光伏電場只有一個光伏并網(wǎng)點，則將有功指令下發(fā)給該并網(wǎng)點協(xié)調(diào)控制器，由協(xié)調(diào)控制器將指令分配到每臺光伏逆變器如電場有多個光伏并網(wǎng)點，則采用不同的策略，如按比例、按裕度等，將總的有功目標(biāo)分配到每個光伏并網(wǎng)點協(xié)調(diào)控制器由光伏協(xié)調(diào)控制器根據(jù)光伏的運行狀態(tài)及有功指令自行控制光伏逆變器的功率輸出或啟停。

3.3AGC/AVC控制系統(tǒng)：

3.4調(diào)度自動化組網(wǎng)

四：安科瑞光伏綜自系統(tǒng)作為一種先進的光伏電站管理解決方案，在當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型的大背景下具有重要的應(yīng)用價值。通過其合理的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計、先進的技術(shù)特點，能夠有效應(yīng)對光伏電站運行管理中的各種挑戰(zhàn)，提高光伏電站的運行效率、可靠性和安全性。在不同應(yīng)用場景，如大型集中式光伏電站、分布式光伏電站以及光伏儲能一體化項目中，均展現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢，為各類光伏項目的高效運營提供了有力支持。其完善的調(diào)度上傳功能實現(xiàn)了與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的緊密協(xié)同，保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和光伏能源的有效消納。實際案例表明，應(yīng)用安科瑞光伏綜自系統(tǒng)能夠顯著提升光伏電站的經(jīng)濟效益和社會效益，推動光伏產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。