在全球积极践行 “双碳” 战略,大力推动清洁能源产业蓬勃发展的时代浪潮下,光伏发电凭借其清洁、可再生、可持续等显著优势,在能源领域的应用范围不断拓展,装机规模持续攀升,成为能源转型进程中不可或缺的关键力量。

但在实际运行中,光伏发电的逆流问题日益凸显。当发电量超过本地负荷时,多余电能逆向流入电网,若不加以有效管控,会带来诸多隐患。在电能质量方面,会引发电压波动、谐波污染以及功率因数下降等问题,干扰电网正常运行;在设备层面,会使变压器、开关等关键设备承受额外应力,加速设备老化,增加维护成本与故障风险。

面对这一行业难题,亟需一套行之有效的防逆流解决方案。该方案需要实时准确采集电力数据,动态调控发电功率,有效遏制逆流,保障电网安全稳定运行。

市面上目前有以下3种方案:

方案一:逆功率保护方案

在市电进线环节,防孤岛装置(亦称逆功率一体化保护装置)发挥着关键作用。该装置搭载高灵敏度的智能传感元件与微处理器,能以毫秒级的响应速度,对光伏系统的发电数据进行实时、准确的采集与分析。一旦捕捉到孤岛效应或逆流状况,便会立即触发内部的快速切断机制,迅速切断并网点断路器,以快速的响应速度阻断异常电力传输,保障电网运行的稳定性与安全性,为光伏发电系统的可靠并网提供坚实支撑。

方案二:柔性调节方案

1、基于协调控制器的防逆流方案

在市电进线位置安装APM520电力监测仪表,能实时、准确地采集电力数据,并将监测信号快速上传至ACCU - 100微电网协调控制器。该控制器内置逻辑运算模块,对上传的逆流数据进行深度分析与准确计算,通过复杂的算法模型,调控逆变器的输出功率,达成无逆流运行的目标。同时,为保障系统运行的可靠性,额外配备防逆流保护装置。一旦控制器出现故障或通讯中断,保护装置会迅速响应,毫秒级切断并网柜断路器,避免逆流对电网造成损害,守护电网安全。

ACCU-100微电网协调控制器满足光伏系统、风力发电、储能系统以及充电桩等设备的接入,通过对微电网系统进行全天候数据采集分析,监视光伏、风能、储能系统、充电桩运行状态及健康状况,并在此基础上以安全经济优化运行为目标,获取控制策略进而对微电网实施调节控制,实现微电网分布式能源、储能系统、负荷的实时动态调节功能,促进新能源就地化消纳,提高电网运行稳定性、补偿负荷波动;有效实现微电网的需求管理,提高微电网运行效率、降低供电成本,保障微电网安全、可靠、经济运行。

2、基于光伏监控系统的防逆流方案

Acrel- 1000DP分布式光伏监控系统,严格遵循电网对光伏高压并网二次监控系统的各项标准与规范。该系统不仅具备强大的光伏逆流柔性控制功能,还集成了光伏发电实时监测、故障智能报警、历史曲线记录以及报表便捷查询等多样化功能。此外,它能够将光伏电站的运行数据,通过安全、稳定的通讯链路,实时上传至电网调度平台,为电网的统一调度与管理提供有力的数据支撑。

3、基于电表与逆变器配合的防逆流方案

在家庭户储场景中,于家庭入户箱安装ADL400N/ADL200N等型号的防逆流监测电表。这些电表实时监测家庭用电及光伏发电数据,并将信息及时反馈给具备防逆流功能的逆变器。逆变器内置智能控制芯片,根据接收到的电表数据,运用准确的控制算法,动态调整自身输出功率,有效避免逆流现象的发生,确保家庭光伏发电系统与电网的稳定连接。

方案三:智慧能源管理平台方案

借助智慧能源管理平台,对用户微电网中的光伏发电系统和用电负荷进行24小时不间断实时监测。结合前沿的光伏预测算法,准确预判发电趋势,优化运行策略,达成源荷的有序交互。平台可智能调节逆变器出力,从源头杜绝逆流。同时,满足企业微电网在数字化能效管理、智能化安全分析等需求,大幅提升微电网运行效率与能源利用率。