安科瑞光伏并網(wǎng)電能質(zhì)量治理方案

　　01認(rèn)識(shí)并網(wǎng)點(diǎn)
 

　　并網(wǎng)點(diǎn)是光伏發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)(或用戶內(nèi)部電網(wǎng))的電氣連接點(diǎn)。它是電能雙向流動(dòng)的關(guān)口，也是電能質(zhì)量(電壓、頻率、諧波、閃變等)責(zé)任劃分的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。
 

　　核心作用：
 

　　電能計(jì)量點(diǎn)：安裝計(jì)量表計(jì)，計(jì)算光伏發(fā)電量、上網(wǎng)電量及用戶用電量。
 

　　保護(hù)接入點(diǎn)：設(shè)置并網(wǎng)保護(hù)裝置(如防孤島保護(hù)、過/欠壓、過/欠頻保護(hù)等)，確保電網(wǎng)和光伏系統(tǒng)安全。
 

　　電能質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)：監(jiān)測PCC點(diǎn)的電壓、電流、諧波、功率因數(shù)等參數(shù)，評(píng)估光伏并網(wǎng)對電網(wǎng)的影響。
 

　　治理效果評(píng)估點(diǎn)：諧波治理裝置的效果通常以改善PCC點(diǎn)的電能質(zhì)量指標(biāo)來衡量。
 

　　02并網(wǎng)點(diǎn)的接入位置選擇
 

　　在0.4kV系統(tǒng)中，常見的并網(wǎng)點(diǎn)位置主要有兩類，其電氣特性存在顯著差異：
 

　　2.1 并網(wǎng)點(diǎn)1：負(fù)載側(cè)（遠(yuǎn)離變壓器）
 

　　位置：通常位于廠區(qū)內(nèi)部配電系統(tǒng)的末端或主要負(fù)載集中處，靠近光伏消納點(diǎn)。
 

　　特點(diǎn)：
 

　　高諧波阻抗：距離變壓器較遠(yuǎn)，線路阻抗較大，負(fù)載產(chǎn)生的諧波電流流過線路阻抗時(shí)更容易引起顯著的諧波電壓畸變(電壓THDv易升高)。
 

　　受負(fù)載波動(dòng)影響大：其電壓質(zhì)量直接受本地非線性負(fù)載(如變頻器、UPS、LED燈、電弧爐等)工作狀態(tài)的影響。
 

　　功率因數(shù)反映局部：測量的功率因數(shù)主要反映該配電支路(光伏+本地負(fù)載)的總體情況。
 

　　2.2 并網(wǎng)點(diǎn)2：變壓器低壓出線柜處（近變壓器）
 

　　位置：位于變壓器低壓側(cè)母線的主配電柜(通常為低壓進(jìn)線柜或母聯(lián)柜)。
 

　　特點(diǎn)：
 

　　低諧波阻抗：直接連接變壓器低壓繞組，系統(tǒng)短路容量大，阻抗小。負(fù)載產(chǎn)生的諧波電流在此處引起的諧波電壓畸變相對較小(電壓THDv較低)。此處諧波電流更容易“倒灌”回電網(wǎng)或流向其他母線。
 

　　系統(tǒng)級(jí)樞紐：反映整個(gè)0.4kV配電系統(tǒng)的總體電能質(zhì)量和功率因數(shù)。
 

　　功率因數(shù)反映全局：測量的功率因數(shù)是整個(gè)變壓器下游所有負(fù)載(包括光伏)的綜合結(jié)果，對電網(wǎng)考核至關(guān)重要。
 

　　03安科瑞并網(wǎng)點(diǎn)電能質(zhì)量解決方案
 

　　3.1 變壓器低壓出線柜處（系統(tǒng)側(cè)并網(wǎng)點(diǎn)）安裝四象限控制器
 

　　ARC 四象限補(bǔ)償控制器采用高性能 MCU 為核心，配以高精度的電量專用芯片，是以無功功率為取樣物理量的補(bǔ)償器。該控制器能可靠地運(yùn)行在大諧波、非正弦電流、強(qiáng)干擾等任何惡劣電網(wǎng)環(huán)境下。的自適應(yīng)功能保證了電力電容的使用安全，實(shí)現(xiàn)了電容補(bǔ)償柜的自動(dòng)穩(wěn)定投切，有效改善電網(wǎng)的功率因素。
 

　　ARC 四象限補(bǔ)償控制器可檢測電網(wǎng)的電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電壓諧波、電流諧波，能通過手動(dòng)、自動(dòng)模式實(shí)現(xiàn)電容器投切。保護(hù)功能：過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、欠流保護(hù)、過諧保護(hù)、輕載保護(hù)、電容投切過流保護(hù)等功能。
 

ARC-18N/J-S
 

　　技術(shù)參數(shù)：
 

　　技術(shù)特點(diǎn)：
 

　　四象限功能：可用于光伏并網(wǎng)用戶配電系統(tǒng)，主動(dòng)補(bǔ)償無功功率，提高功率因數(shù)；
 

　　電容器電流檢測：對各回路的電容器電流實(shí)時(shí)檢測，用戶可實(shí)時(shí)掌握電容器運(yùn)行狀態(tài)；
 

　　諧振頻點(diǎn)檢測：可監(jiān)測當(dāng)前工作回路的諧振頻率，與系統(tǒng)諧振頻率相近時(shí)發(fā)出報(bào)警；
 

　　電容運(yùn)行時(shí)間檢測：統(tǒng)計(jì)各回路的電容運(yùn)行時(shí)間，便于用戶管理；
 

　　事件記錄：對報(bào)警、投切等進(jìn)行記錄，方便用戶查看事件歷史記錄；
 

　　組網(wǎng)并機(jī)：可支持 3 個(gè)控制器主從組網(wǎng)并機(jī)使用，由主機(jī)統(tǒng)一控制，至多路數(shù)可達(dá) 54 路；
 

　　電容投切過流保護(hù)功能：當(dāng)電容投切電流超，立即切除當(dāng)前回路；
 

　　電流相序可調(diào)：電流采樣接線方向可通過界面設(shè)置，現(xiàn)場接錯(cuò)線后無需修改接線。
 

　　3.2 在負(fù)載側(cè)并網(wǎng)點(diǎn)安裝ANSVG靜止無功補(bǔ)償控制器
 

　　靜止無功補(bǔ)償控制器是一種用于補(bǔ)償無功、諧波治理以及不平衡調(diào)節(jié)的新型電力電子裝置。其基本原理為：檢測補(bǔ)償對象的電壓、電流信號(hào)，計(jì)算提取無功分量或諧波分量，并生成相應(yīng)的指令信號(hào)，通過驅(qū)動(dòng)變流器模塊的輸出，產(chǎn)生一個(gè)與系統(tǒng)無功、諧波電流幅值相等、相位相反的補(bǔ)償電流，從而抵消線路中的無功分量或諧波分量，達(dá)到無功補(bǔ)償或諧波治理的目的。其應(yīng)用可克服 LC 補(bǔ)償器等傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償器響應(yīng)速度慢、補(bǔ)償效果不能準(zhǔn)確控制等缺點(diǎn)。
 

ANSVG靜止無功補(bǔ)償控制器
 

　　技術(shù)參數(shù)：
 

　　04結(jié)束語
 

　　在新能源高比例接入的電網(wǎng)環(huán)境下，安科瑞 ARC四象限補(bǔ)償控制器與ANSVG靜止無功補(bǔ)償控制器的協(xié)同治理方案，為0.4kV光伏并網(wǎng)系統(tǒng)提供了“監(jiān)測-決策-執(zhí)行”全閉環(huán)電能質(zhì)量保障。通過毫秒級(jí)響應(yīng)光伏功率波動(dòng)、主動(dòng)支撐并網(wǎng)點(diǎn)電壓穩(wěn)定，該方案不僅解決了 “無功倒送罰款” 的核心痛點(diǎn)，更將光伏系統(tǒng)從 “電網(wǎng)干擾源” 轉(zhuǎn)化為 “清潔電源” 。