黃琴

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：分布式光伏發(fā)電作為一種重要的可再生能源统岭，具有清潔达吞、*效鸵隧、可再生的特點绸罗，對于緩解能源危機意推、降低環(huán)境污染、促進可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義珊蟀。概述分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的總體設(shè)計思路菊值，并詳細介紹分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)的設(shè)計方案，包括技術(shù)原理育灸、系統(tǒng)構(gòu)成腻窒、關(guān)鍵技術(shù)等方面，*后結(jié)合實際使用需求總結(jié)方案運行管理措施磅崭，期望在能源領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用儿子，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻。

關(guān)鍵詞：分布式光伏發(fā)電砸喻；并網(wǎng)發(fā)電柔逼；技術(shù)方案設(shè)計；運行管理

0引言

在光伏發(fā)電中割岛，并網(wǎng)運行方式具有顯著的安全保障功能卒落。為確保光伏設(shè)備在并網(wǎng)發(fā)電中的穩(wěn)定運行，*須對運行設(shè)計方案進行合理優(yōu)化和完善檬撒。根據(jù)實際需求和電網(wǎng)條件顺丸，選擇適合的光伏設(shè)備型號和配置。建立完善的監(jiān)控與控制系統(tǒng)促军，實時監(jiān)測光伏設(shè)備的運行狀態(tài)短即、發(fā)電量、電網(wǎng)參數(shù)等等灾，及時預(yù)警和處置異常情況宜抓。此外，針對并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計需要綜合考慮多個方面莫金。從發(fā)電線路的選擇到斷路器的布置矫第，通過綜合設(shè)計策略，可實現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)的*效洽咬、安全以及可持續(xù)發(fā)展浑擎。

1分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的總體架構(gòu)設(shè)計

分布式的光伏發(fā)電并網(wǎng)架構(gòu)主要應(yīng)當包含光伏組件、逆變器橙围、自動監(jiān)控系統(tǒng)沼死、雙向電表、匯流箱崔赌、直流電以及交流電的傳輸線路等意蛀。在設(shè)計過程中，需要充分考慮實際情況和系統(tǒng)的穩(wěn)定性健芭、可靠性等因素县钥，以確保系統(tǒng)的正常運行與效益的*大化秀姐。在設(shè)計分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)時，需要合理地接入并網(wǎng)電源設(shè)備若贮，并實時監(jiān)測和靈活調(diào)節(jié)系統(tǒng)負荷功率省有。結(jié)合實際

情況，可以選擇合適的并網(wǎng)接入方案兜看。

根據(jù)監(jiān)測到的負荷功率變化锥咸，可以通過調(diào)整逆變器的運行參數(shù)來靈活調(diào)節(jié)系統(tǒng)的負荷功率，維持電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性细移，確保并網(wǎng)電源設(shè)備在異常情況下能夠快速地與電網(wǎng)解列搏予，防止對電網(wǎng)造成影響。再根據(jù)實際情況弧轧，選擇箱變低壓母線隧渠、配電室的并網(wǎng)接入設(shè)備形式。工程技術(shù)人員需要采用體系化的設(shè)計思路跃览，優(yōu)化光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電方陣結(jié)構(gòu)元八。分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的體系架構(gòu)設(shè)計如圖1所示。

圖1分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的體系架構(gòu)

為優(yōu)化分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)方案昧挚，需要*點保障光伏發(fā)電組件的安全運行聪萨。分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的運行環(huán)境可能會對系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命造成影響，因此需要設(shè)計出完善的建模方案肢糜，以應(yīng)對各種特殊情況盘另。首先，運用模型分析方法直觀檢測系統(tǒng)節(jié)點秃停，從而更好地理解系統(tǒng)的性能和行為巩荧。其次，應(yīng)當配備減震系統(tǒng)丹伙，確保關(guān)鍵連接組件能夠更好地發(fā)揮作用福耐，避免瞬時損壞的強烈振動對并網(wǎng)發(fā)電裝置造成影響。再次恼五，建立分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的立體模型昌罩，有助于提*并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的使用效能。*后唤冈，結(jié)合發(fā)電工程所在區(qū)域的風(fēng)力因素峡迷、風(fēng)向因素以及自然光照條件等，合理劃分光伏發(fā)電的方陣系統(tǒng)你虹，從而提*整個系統(tǒng)的運行效率。

2分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)的技術(shù)方案設(shè)計要點

2.1*用線路的接入形式選擇

分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)采用*用變壓器彤避，應(yīng)科學(xué)地選擇設(shè)備型號傅物。若分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中的電流速斷保護不夠靈敏夯辖，須視情況增設(shè)縱聯(lián)差動保護，以確保電網(wǎng)的正常運行董饰。對于過電流的并網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)備蒿褂，其保護模式應(yīng)采用特殊的低電壓閉鎖系統(tǒng)，以確保電源分布式結(jié)構(gòu)能全*滿足電網(wǎng)設(shè)備的安全閉鎖卒暂、快捷操作以及接地保護性能啄栓。

此外，針對具備*溫跳閘和低溫報警功能的系統(tǒng)變壓器乏根，應(yīng)進一步提升電網(wǎng)接入的普及度卜判，為并網(wǎng)系統(tǒng)的過負荷安全保障功能提供有力支撐。對于并網(wǎng)發(fā)電的終端設(shè)備系統(tǒng)用戶俄躺，應(yīng)確保其具備更*可靠性的并網(wǎng)安全發(fā)電效果众攻。*用線路網(wǎng)絡(luò)的斷路器設(shè)備應(yīng)配備相間短路安全保障功能，從源頭上杜絕并網(wǎng)安全運行故障亲沃。

2.2發(fā)電線路的接入系統(tǒng)設(shè)計

并網(wǎng)發(fā)電線路系統(tǒng)如圖2所示条稍，其工作原理是將多個發(fā)電機組通過并網(wǎng)裝置連接于一個公共的電力網(wǎng)絡(luò)。關(guān)于多種結(jié)構(gòu)形式的并網(wǎng)發(fā)電線路袋员，應(yīng)結(jié)合實際情況選擇接入現(xiàn)有的光伏電網(wǎng)悟惰。在進行接入系統(tǒng)設(shè)計時，*須深入了解發(fā)電線路的特點與要求痘嫉，結(jié)合地區(qū)差異和實際需求進行綜合評估估曾，充分考慮環(huán)境因素、設(shè)備性能鞋族、運行條件等多個方面龟夜，結(jié)合電力電子技術(shù)、控制理論以及通信技術(shù)等*進科技手段芹助，實現(xiàn)發(fā)電線路的優(yōu)化配置與*效管理堂湖。此外，設(shè)計過程中需注重節(jié)能減排和綠色發(fā)展状土。通過優(yōu)化發(fā)電線路的布局无蜂、提*設(shè)備能效、采用清潔能源等方式蒙谓，降低對環(huán)境的影響斥季，推動電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，有助于提*發(fā)電線路系統(tǒng)的安全使用效益累驮。

近年來酣倾，設(shè)計院人員正在深入研究具有靈活閉鎖功能的新型變壓器。經(jīng)過系統(tǒng)功能創(chuàng)新與改造后谤专，新型變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)更加平穩(wěn)可靠的光伏并網(wǎng)發(fā)電效益躁锡，同時降低光伏發(fā)電的使用成本午绳。因此，采取靈活的發(fā)電線路并網(wǎng)接入形式映之，有助于光伏發(fā)電的系統(tǒng)組件發(fā)揮更好的安全使用功能拦焚。

圖2并網(wǎng)發(fā)電線路系統(tǒng)

2.3合理布置系統(tǒng)斷路器

隨著技術(shù)的不斷進步，在布置系統(tǒng)方面有更多類型的設(shè)備選擇颜要。在光伏發(fā)電并網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)中荣吻，斷路器的作用舉足輕重，為光伏并網(wǎng)發(fā)電提供良好的保障量奸。然而押辽，目前光伏發(fā)電系統(tǒng)的斷路器主要集中在傳統(tǒng)的斷電安全保護上，這顯然已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代光伏并網(wǎng)發(fā)電的安全需求呼雨。因此赫捕，需要結(jié)合實際情況，對常規(guī)設(shè)計方案進行擴展和創(chuàng)新凑魔。

在光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中飘拂，熔斷器、微型斷路器以及隔離開關(guān)等設(shè)備壶碴。通過合理選用這些斷路器設(shè)備情召，可以為光伏并網(wǎng)發(fā)電提供更加可靠和穩(wěn)定的保障。同時撼予，為提*并網(wǎng)發(fā)電設(shè)備的開斷保護能力钥屈，需要引入智能化的并網(wǎng)發(fā)電安全控制技術(shù)，這樣才能確保電網(wǎng)設(shè)備的負荷端和系統(tǒng)電源端能夠?qū)崿F(xiàn)更加穩(wěn)定和可靠的協(xié)同運行坝辫。此外篷就，可以采用客觀的計算方法，準確判斷系統(tǒng)短路的瞬時電流強度近忙，從而為光伏并網(wǎng)發(fā)電的安全運行提供有力支持竭业。

3分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)方案的運行管理措施

3.1防孤島保護的功能完善

隨著科技的發(fā)展，防孤島的安全保護系統(tǒng)日益完善及舍，其強大的功能為光伏發(fā)電配置設(shè)計提供全*的支持未辆。該系統(tǒng)的核心在于預(yù)防并網(wǎng)發(fā)電設(shè)備的孤島現(xiàn)象，通過智能化和自動化的數(shù)據(jù)傳輸方案锯玛，從根本上消除光伏并網(wǎng)中的設(shè)備運行孤島咐柜。這不僅提*系統(tǒng)的效率，還為電網(wǎng)的整體安全運行提供有力保障攘残。此外拙友，采用自動化的防孤島保護裝置能夠?qū)崟r、準確地排查并網(wǎng)運行發(fā)電的孤島問題，迅速斷開孤島設(shè)備献宫，有效避免設(shè)備損壞和電網(wǎng)事故坏表。為保證光伏系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定運行缆月，合理采用低電壓保護裝置進行緊急控制至關(guān)重要拭愁。它能全*監(jiān)測異常系統(tǒng)的運行電壓，確保系統(tǒng)安全践涧。同時侣娄，對于發(fā)電量的智能統(tǒng)計設(shè)備，需要進行科學(xué)的設(shè)計和選用岩视。這不僅為系統(tǒng)電價補償提供支撐苇硫，還有助于實現(xiàn)光伏發(fā)電的精細化管理，進一步提*電力系統(tǒng)的運行效率颓蛀。

3.2適當增加縱聯(lián)差動保護以及系統(tǒng)過流保護

在光伏發(fā)電的當前結(jié)構(gòu)中境薪，縱聯(lián)差動保護已成為確保發(fā)電安全的重要手段，被廣泛采納和應(yīng)用鹰坐。這種保護技術(shù)主要用于并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)好啸，能夠精*及時地檢測出并網(wǎng)線路中的異常情況。通過全過程的縱聯(lián)差動保護迷啄，可以顯著提*并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備可靠性渊季。過流保護是另一項關(guān)鍵技術(shù)。它的核心在于準確檢測并網(wǎng)發(fā)電中的瞬時大電流部位罚渐，并采用相應(yīng)的系統(tǒng)安全保障技術(shù)方案却汉。因此，應(yīng)更廣泛地采用電源設(shè)備系統(tǒng)安全改造技術(shù)荷并，充分發(fā)揮并網(wǎng)光伏電源的多層面安全保障功能合砂。在線監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)電能裝置則負責(zé)全*測定并網(wǎng)光伏設(shè)備的電壓和電流參數(shù)，有助于值班人員及時發(fā)現(xiàn)三相不平衡的系統(tǒng)電流異常源织，并對諧波干擾進行必要的排查翩伪。

3.3自動檢測裝置運用于并網(wǎng)安全管理

自動化檢測設(shè)備在操作上具有顯著的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于光伏并網(wǎng)發(fā)電的全*檢測雀鹃。它能夠測試系統(tǒng)頻率幻工、電源電壓、功率因數(shù)以及系統(tǒng)諧波的影響黎茎。在光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)中囊颅，自動化的并網(wǎng)運行安全檢測設(shè)備占據(jù)著核心地位。同時傅瞻，光伏發(fā)電作為清潔能源產(chǎn)業(yè)刺勇，既能為發(fā)電能源模式的創(chuàng)新提供有力支持，又能為傳統(tǒng)發(fā)電能源的節(jié)約控制做出貢獻。因此觅氢，當前技術(shù)研究人員致力于探索光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的核心技術(shù)宝辛，以實現(xiàn)碳中和的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)工程建設(shè)目標。為確保光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)方案的合理性虐恋，需要合理界定*風(fēng)險區(qū)域枕泽，以避免可能的損壞。此外馒符，這種智能化裝置可以用于檢測外力破壞因素掰站。在實踐中，工程技術(shù)人員應(yīng)采取正確的技術(shù)方法來預(yù)防外部因素的侵蝕淘砌，合理劃分安全隱患區(qū)域涧谓，從而提*光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的綜合效益。在構(gòu)建光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)時厦浦，區(qū)分方陣的方法主要體現(xiàn)在建立立體化的方陣組件模型瑟捺。通過實施*確的建模方案，可以確保劃分后的陣列模塊能夠發(fā)揮其應(yīng)有的效能棺榔。在運維保養(yǎng)工作中瓶堕，應(yīng)集中檢測*侵蝕強度區(qū)域的發(fā)電組件損壞程度，并采取有效的技術(shù)解決方案進行彌補掷豺。大型光伏發(fā)電陣列通常由多個方陣組成捞烟，因此應(yīng)區(qū)分相的方陣模塊結(jié)構(gòu)，以達到*佳的預(yù)期發(fā)電效果当船。

4Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)

4.1平臺概述

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)题画，是我司根據(jù)新型電力系統(tǒng)下微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的要求，總結(jié)國內(nèi)外的研究和生產(chǎn)的*進經(jīng)驗德频，專門研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)苍息。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電壹置、儲能系統(tǒng)以及充電站的接入竞思，*進行數(shù)據(jù)采集分析，直接監(jiān)視光伏钞护、風(fēng)能盖喷、儲能系統(tǒng)、充電站運行狀態(tài)及健康狀況揩臊，是一個集監(jiān)控系統(tǒng)嚎脖、能量管理為一體的管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標落余，促進可再生能源應(yīng)用勤鼓，提*電網(wǎng)運行穩(wěn)定性榕吨、補償負荷波動；有效實現(xiàn)用戶側(cè)的需求管理涎舔、消除晝夜峰谷差甲盘、平滑負荷，提*電力設(shè)備運行效率哮互、降低供電成本臣镜。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠券豺、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案滚蚪。

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)應(yīng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，整個能量管理系統(tǒng)在物理上分為三個層：設(shè)備層读黑、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡(luò)采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議破讨，物理媒介可以為光纖丛晦、網(wǎng)線、屏蔽雙絞線等提陶。系統(tǒng)支持ModbusRTU烫沙、ModbusTCP、CDT隙笆、IEC60870-5-101锌蓄、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104撑柔、MQTT等通信規(guī)約瘸爽。

4.2平臺適用場合

系統(tǒng)可應(yīng)用于城市、*速公路铅忿、工業(yè)園區(qū)剪决、工商業(yè)區(qū)、居民區(qū)檀训、智能建筑柑潦、海島、無電地區(qū)可再生能源系統(tǒng)監(jiān)控和能量管理需求阅窝。

4.3系統(tǒng)架構(gòu)

本平臺采用分層分布式結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，即站控層坞龙、網(wǎng)絡(luò)層和設(shè)備層霎挚，詳細拓撲結(jié)構(gòu)如下：

圖1典型微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)組網(wǎng)方式

5充電站微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)解決方案

5.1實時監(jiān)測

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)人機界面友好，應(yīng)能夠以系統(tǒng)一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運行狀態(tài)叙冕，實時監(jiān)測光伏橱柒、風(fēng)電、儲能、充電站等各回路電壓主靡、電流盲外、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息否艺，動態(tài)監(jiān)視各回路斷路器棺蛾、隔離開關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障盒苛、告警等信號怜俐。其中，各子系統(tǒng)回路電參量主要有：相電壓邓尤、線電壓拍鲤、三相電流、有功/無功功率汞扎、視在功率季稳、功率因數(shù)、頻率澈魄、有功/無功電度景鼠、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開關(guān)狀態(tài)痹扇、斷路器故障脫扣告警等铛漓。

系統(tǒng)應(yīng)可以對分布式電源、儲能系統(tǒng)進行發(fā)電管理鲫构，使管理人員實時掌握發(fā)電單元的出力信息浓恶、收益信息、儲能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲能單元運行功率設(shè)置等芬迄。

系統(tǒng)應(yīng)可以對儲能系統(tǒng)進行狀態(tài)管理裙闪，能夠根據(jù)儲能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)進行及時告警，并支持定期的電池維護瘤贷。

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)界面包括系統(tǒng)主界面俯够，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電招惜、儲能峰适、充電站及總體負荷組成情況，包括收益信息棚泛、天氣信息靶姻、節(jié)能減排信息、功率信息牢米、電量信息怀拨、電壓電流情況等逃窜。根據(jù)不同的需求，也可將充電妒槐，儲能及光伏系統(tǒng)信息進行顯示止骨。

圖1系統(tǒng)主界面

子界面主要包括系統(tǒng)主接線圖、光伏信息吮铭、風(fēng)電信息时迫、儲能信息、充電站信息谓晌、通訊狀況及一些統(tǒng)計列表等掠拳。

5.1.1光伏界面

圖2光伏系統(tǒng)界面

本界面用來展示對光伏系統(tǒng)信息，主要包括逆變器直流側(cè)纸肉、交流側(cè)運行狀態(tài)監(jiān)測及報警溺欧、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計及分析、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測及發(fā)電量統(tǒng)計毁靶、電站發(fā)電量年有效利用小時數(shù)統(tǒng)計胧奔、發(fā)電收益統(tǒng)計、碳減排統(tǒng)計预吆、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測、發(fā)電功率模擬及效率分析胳泉；同時對系統(tǒng)的總功率拐叉、電壓電流及各個逆變器的運行數(shù)據(jù)進行展示。

5.1.2儲能界面

圖3儲能系統(tǒng)界面

本界面主要用來展示本系統(tǒng)的儲能裝機容量扇商、儲能當前充放電量厨棒、收益、SOC變化曲線以及電量變化曲線桑趴。

圖4儲能系統(tǒng)PCS參數(shù)設(shè)置界面

本界面主要用來展示對PCS的參數(shù)進行設(shè)置盟拨，包括開關(guān)機、運行模式盔连、功率設(shè)定以及電壓琢账、電流的限值。

圖5儲能系統(tǒng)BMS參數(shù)設(shè)置界面

本界面用來展示對BMS的參數(shù)進行設(shè)置凰染，主要包括電芯電壓蟆蔫、溫度保護限值、電池組電壓捏诫、電流凿芦、溫度限值等。

圖6儲能系統(tǒng)PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)界面

本界面用來展示對PCS電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)连定，主要包括相電壓铝框、電流叮洋、功率、頻率褒侧、功率因數(shù)等良风。

圖7儲能系統(tǒng)PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)界面

本界面用來展示對PCS交流側(cè)數(shù)據(jù)，主要包括相電壓璃搜、電流拖吼、功率、頻率这吻、功率因數(shù)吊档、溫度值等。同時針對交流側(cè)的異常信息進行告警唾糯。

圖8儲能系統(tǒng)PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)界面

本界面用來展示對PCS直流側(cè)數(shù)據(jù)怠硼，主要包括電壓、電流移怯、功率香璃、電量等。同時針對直流側(cè)的異常信息進行告警舟误。

圖9儲能系統(tǒng)PCS狀態(tài)界面

本界面用來展示對PCS狀態(tài)信息葡秒，主要包括通訊狀態(tài)、運行狀態(tài)沃羽、STS運行狀態(tài)及STS故障告警等捺膳。

圖10儲能電池狀態(tài)界面

本界面用來展示對BMS狀態(tài)信息，主要包括儲能電池的運行狀態(tài)鉴膝、系統(tǒng)信息诵两、數(shù)據(jù)信息以及告警信息等，同時展示當前儲能電池的SOC信息李晾。

圖11儲能電池簇運行數(shù)據(jù)界面

本界面用來展示對電池簇信息渔茉，主要包括儲能各模組的電芯電壓與溫度，并展示當前電芯的電壓恕且、溫度值及所對應(yīng)的位置牡违。

5.1.3風(fēng)電界面

圖12風(fēng)電系統(tǒng)界面

本界面用來展示對風(fēng)電系統(tǒng)信息，主要包括逆變控制一體機直流側(cè)粒颂、交流側(cè)運行狀態(tài)監(jiān)測及報警谜珠、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時數(shù)統(tǒng)計仑萧、發(fā)電收益統(tǒng)計士修、碳減排統(tǒng)計、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測樱衷、發(fā)電功率模擬及效率分析棋嘲；同時對系統(tǒng)的總功率酒唉、電壓電流及各個逆變器的運行數(shù)據(jù)進行展示。

5.1.4充電站界面

圖13充電站界面

本界面用來展示對充電站系統(tǒng)信息沸移，主要包括充電站用電總功率痪伦、交直流充電站的功率、電量雹锣、電量費用网沾，變化曲線、各個充電站的運行數(shù)據(jù)等蕊爵。

5.1.5視頻監(jiān)控界面

圖14微電網(wǎng)視頻監(jiān)控界面

本界面主要展示系統(tǒng)所接入的視頻畫面辉哥，且通過不同的配置，實現(xiàn)預(yù)覽攒射、回放醋旦、管理與控制等。

5.1.6發(fā)電預(yù)測

系統(tǒng)應(yīng)可以通過歷史發(fā)電數(shù)據(jù)会放、實測數(shù)據(jù)俗耗、未來天氣預(yù)測數(shù)據(jù)，對分布式發(fā)電進行短期匈惑、超短期發(fā)電功率預(yù)測缝聋，并展示合格率及誤差分析。根據(jù)功率預(yù)測可進行人工輸入或者自動生成發(fā)電計劃庇鸭，便于用戶對該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控轨畏。

圖15光伏預(yù)測界面

5.1.7策略配置

系統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)發(fā)電數(shù)據(jù)、儲能系統(tǒng)容量令袒、負荷需求及分時電價信息，進行系統(tǒng)運行模式的設(shè)置及不同控制策略配置态素。如削峰填谷程蠕、周期計劃、需量控制躲含、防逆流辣铡、有序充電、動態(tài)擴容等别肄。

具體策略根據(jù)項目實際情況（如儲能柜數(shù)量酣衷、負載功率、光伏系統(tǒng)能力等）進行接口適配和策略調(diào)整次泽，同時支持定制化需求穿仪。

圖16策略配置界面

5.1.8運行報表

應(yīng)能查詢各子系統(tǒng)、回路或設(shè)備*時間的運行參數(shù)意荤，報表中顯示電參量信息應(yīng)包括：各相電流啊片、三相電壓只锻、總功率因數(shù)、總有功功率紫谷、總無功功率齐饮、正向有功電能、尖峰平谷時段電量等笤昨。

圖17運行報表

5.1.9實時報警

應(yīng)具有實時報警功能祖驱，系統(tǒng)能夠?qū)Ω髯酉到y(tǒng)中的逆變器、雙向變流器的啟動和關(guān)閉等遙信變位瞒窒，及設(shè)備內(nèi)部的保護動作或事故跳閘時應(yīng)能發(fā)出告警捺僻，應(yīng)能實時顯示告警事件或跳閘事件，包括保護事件名稱根竿、保護動作時刻缰寻；并應(yīng)能以彈窗、聲音卜呈、短信和電話等形式通知相關(guān)人員艰耿。

圖18實時告警

5.1.10歷史事件查詢

應(yīng)能夠?qū)b信變位，保護動作贵舀、事故跳閘苔盆，以及電壓、電流欲灾、功率茵窃、功率因數(shù)、電芯溫度（鋰離子電池）勉徘、壓力（液流電池）漏北、光照、風(fēng)速羊湃、氣壓越限等事件記錄進行存儲和管理舵牛，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計然走、事故分析援制。

圖19歷史事件查詢

5.1.11電能質(zhì)量監(jiān)測

應(yīng)可以對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)的電能質(zhì)量包括穩(wěn)態(tài)狀態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)進行持續(xù)監(jiān)測，使管理人員實時掌握供電系統(tǒng)電能質(zhì)量情況芍瑞，以便及時發(fā)現(xiàn)和消除供電不穩(wěn)定因素晨仑。

1）在供電系統(tǒng)主界面上應(yīng)能實時顯示各電能質(zhì)量監(jiān)測點的監(jiān)測裝置通信狀態(tài)、各監(jiān)測點的A/B/C相電壓總畸變率拆檬、三相電壓不平衡度*和正序/負序/零序電壓值洪己、三相電流不平衡度*和正序/負序/零序電流值；

2）諧波分析功能：系統(tǒng)應(yīng)能實時顯示A/B/C三相電壓總諧波畸變率秩仆、A/B/C三相電流總諧波畸變率码泛、奇次諧波電壓總畸變率猾封、奇次諧波電流總畸變率、偶次諧波電壓總畸變率噪珊、偶次諧波電流總畸變率晌缘；應(yīng)能以柱狀圖展示2-63次諧波電壓含有率、2-63次諧波電壓含有率痢站、0.5～63.5次間諧波電壓含有率磷箕、0.5～63.5次間諧波電流含有率；

3）電壓波動與閃變：系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相電壓波動值悯女、A/B/C三相電壓短閃變值侍肯、A/B/C三相電壓長閃變值；應(yīng)能提供A/B/C三相電壓波動曲線犀震、短閃變曲線和長閃變曲線身犯；應(yīng)能顯示電壓偏差與頻率偏差；

4）功率與電能計量：系統(tǒng)應(yīng)能顯示A/B/C三相有功功率禀坝、無功功率和視在功率动娄；應(yīng)能顯示三相總有功功率、總無功功率伟秩、總視在功率和總功率因素篓疚；應(yīng)能提供有功負荷曲線，包括日有功負荷曲線（折線型）和年有功負荷曲線（折線型）猿悔；

5）電壓暫態(tài)監(jiān)測：在電能質(zhì)量暫態(tài)事件如電壓暫升掂演、電壓暫降、短時中斷發(fā)生時角葱，系統(tǒng)應(yīng)能產(chǎn)生告警栓拜，事件能以彈窗、閃爍惠昔、聲音菱属、短信、電話等形式通知相關(guān)人員舰罚；系統(tǒng)應(yīng)能查看相應(yīng)暫態(tài)事件發(fā)生前后的波形。

6）電能質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計：系統(tǒng)應(yīng)能顯示1min統(tǒng)計整2h存儲的統(tǒng)計數(shù)據(jù)薛耻，包括均值营罢、*值、*值饼齿、95%概率值饲漾、方均根值。

7）事件記錄查看功能：事件記錄應(yīng)包含事件名稱缕溉、狀態(tài)（動作或返回）考传、波形號吃型、越限值、故障持續(xù)時間僚楞、事件發(fā)生的時間勤晚。

圖20微電網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量界面

4.1.12遙控功能

應(yīng)可以對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進行遠程遙控操作。系統(tǒng)維護人員可以通過管理系統(tǒng)的主界面完成遙控操作闽芳，并遵循遙控預(yù)置倘粮、遙控返校、遙控執(zhí)行的操作順序媚尊，可以及時執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應(yīng)的操作命令乱一。

圖21遙控功能

5.1.13曲線查詢

應(yīng)可在曲線查詢界面，可以直接查看各電參量曲線褂反，包括三相電流之搅、三相電壓、有功功率娇仙、無功功率丹叨、功率因數(shù)、SOC默在、SOH饰址、充放電量變化等曲線。

圖22曲線查詢

5.1.14統(tǒng)計報表

具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能跺诈，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的發(fā)電产舞、用電、充放電情況菠剩，即該節(jié)點進線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表易猫。對微電網(wǎng)與外部系統(tǒng)間電能量交換進行統(tǒng)計分析；對系統(tǒng)運行的節(jié)能具壮、收益等分析准颓；具備對微電網(wǎng)供電可靠性分析，包括年停電時間棺妓、年停電次數(shù)等分析攘已；具備對并網(wǎng)型微電網(wǎng)的并網(wǎng)點進行電能質(zhì)量分析。

圖23統(tǒng)計報表

5.1.15網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通信狀態(tài)怜跑，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)样勃；可在線診斷設(shè)備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時能自動在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位性芬。

圖24微電網(wǎng)系統(tǒng)拓撲界面

本界面主要展示微電網(wǎng)系統(tǒng)拓撲峡眶，包括系統(tǒng)的組成內(nèi)容、電網(wǎng)連接方式、斷路器骡榨、表計等信息爹舱。

5.1.16通信管理

可以對整個微電網(wǎng)系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備通信情況進行管理、控制寻僧、數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測皿遏。系統(tǒng)維護人員可以通過管理系統(tǒng)的主程序右鍵打開通信管理程序，然后選擇通信控制啟動所有端口或某個端口者赴，快速查看某設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)情況日胖。通信應(yīng)支持ModbusRTU、ModbusTCP碗厕、CDT习荚、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103誓华、IEC60870-5-104仁娱、MQTT等通信規(guī)約。

圖25通信管理

5.1.17用戶權(quán)限管理

應(yīng)具備設(shè)置用戶權(quán)限管理功能菇唇。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控操作囊祝，運行參數(shù)修改等）》瞬梗可以定義不同級別用戶的登錄名伞辛、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運行夯缺、維護蚤氏、管理提供可靠的安全保障。

圖26用戶權(quán)限

5.1.18故障錄波

應(yīng)可以在系統(tǒng)發(fā)生故障時踊兜，自動準確地記錄故障前竿滨、后過程的各相關(guān)電氣量的變化情況，通過對這些電氣量的分析捏境、比較于游，對分析處理事故、判斷保護是否正確動作垫言、提*電力系統(tǒng)安全運行水平有著重要作用贰剥。其中故障錄波共可記錄16條，每條錄波可觸發(fā)6段錄波筷频，每次錄波可記錄故障前8個周波鸠澈、故障后4個周波波形，總錄波時間共計46s退博。每個采樣點錄波至少包含12個模擬量、10個開關(guān)量波形。

圖27故障錄波

5.1.19事故追憶

可以自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實時掃描數(shù)據(jù)啥容，包括開關(guān)位置届氢、保護動作狀態(tài)强媚、遙測量等，形成事故分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)缓万。

用戶可自定義事故追憶的啟動事件，當每個事件發(fā)生時锁荚，存儲事故掃描周期及事故后10個掃描周期的有關(guān)點數(shù)據(jù)蔫狰。啟動事件和監(jiān)視的數(shù)據(jù)點可由用戶隨意修改。

5.2硬件及其配套產(chǎn)品

6結(jié)束語

經(jīng)過分析可見箍颗，并網(wǎng)發(fā)電的技術(shù)實現(xiàn)方案目前廣泛應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)眉剿，客觀上促使光伏發(fā)電組件系統(tǒng)運行更加安全可靠。在目前的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)運行使用的模式下纲愁，全*進行并網(wǎng)發(fā)電的系統(tǒng)設(shè)計形式優(yōu)化創(chuàng)新主要應(yīng)當側(cè)重于并網(wǎng)發(fā)電的系統(tǒng)可靠性能提*交掌，采取自動化的智能檢測裝置來獲得更加精*的發(fā)電運行數(shù)據(jù)。應(yīng)當視情況在并網(wǎng)發(fā)電的光伏系統(tǒng)中采用縱聯(lián)差動保護或者過流保護等防護技術(shù)手段兑狱，*點開展異常系統(tǒng)頻率與電壓的緊急監(jiān)測保護。

【參考文獻】

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【6】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.

【7】郭翠翠.分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)方案

作者簡介

黃琴瘤泪，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司育八，主要從事儲能充電站微電網(wǎng)能量管理对途。