0、概述

光伏發(fā)電具有顯著的能源、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益，是綠色能源之一，在我國平均日照條件下安裝1 千瓦光伏發(fā)電系統(tǒng)，1 年可發(fā)出1200 度電，可減少煤炭(標(biāo)準(zhǔn)煤)使用量約400 千克，減少二氧化碳排放約1 噸。根據(jù)世界自然基金會研究結(jié)果：從減少二氧化碳效果而言，安裝1平米光伏發(fā)電系統(tǒng)相當(dāng)于植樹造林100 平米，目前發(fā)展光伏發(fā)電等可再生能源是根本上解決霧霾、酸雨等環(huán)境問題的有效手段之一。
 
本次建設(shè)規(guī)模為18000千瓦分布式光伏發(fā)電。本項(xiàng)目電量結(jié)算原則為：自發(fā)自用、余電上網(wǎng)。項(xiàng)目計劃2023年7月底建成投產(chǎn)，本期項(xiàng)目投運(yùn)后年均 發(fā)電量約2400萬千瓦時。該重工企業(yè)光伏電站至公共連接點(diǎn)(豐山第一開閉所904開關(guān)、豐山第三開閉所924開關(guān)、10KV頂豐Ⅱ回955線路新城支線非15桿)所有工程由投資建設(shè)；在豐山第一開閉所904開關(guān)、豐山第三開閉所924開關(guān)、10kV頂豐Ⅱ回955線路新城支線非15桿、該重工企業(yè)光伏配電室3個并網(wǎng)點(diǎn)處裝設(shè) A 級電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置；豐山第一開閉所904開關(guān)、 豐山第三開閉所924開關(guān)、10kV頂豐Ⅱ回955線路新城支線非15桿的、重工企業(yè)配電室內(nèi)的計量表、重工企業(yè)光伏開關(guān)室的3個并網(wǎng)點(diǎn)裝設(shè)供電公司提供的光伏發(fā)電計量表。
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
 
分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)是指：通過執(zhí)行規(guī)定功能來實(shí)現(xiàn)某一給定目標(biāo)的一些相互關(guān)聯(lián)單元的組合，利用計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實(shí)現(xiàn)對變電站二次設(shè)備的功能進(jìn)行重新組合、優(yōu)化設(shè)計，對光伏電站全部設(shè)備的運(yùn)行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量。
 
系統(tǒng)可分為三層結(jié)構(gòu)：即現(xiàn)場設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺管理層。
 
現(xiàn)場設(shè)備層：包含微機(jī)保護(hù)、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、故障解列裝置、多功能儀表、計量表等設(shè)備，用于采集站內(nèi)配電柜內(nèi)電氣運(yùn)行參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)等數(shù)據(jù)，同時分別在10kV變電所配置多套直流電源，保障現(xiàn)場設(shè)備良好的運(yùn)行環(huán)境。
 
網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含ANet-2E4SM智能網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)主動采集現(xiàn)場設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲，分散10kV變電站通過數(shù)據(jù)采集箱（內(nèi)置智能網(wǎng)關(guān)）采集數(shù)據(jù)通過光纖上傳至通信室分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)平臺；同時網(wǎng)關(guān)充當(dāng)遠(yuǎn)動通信裝置，將現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)采集后通過交換機(jī)經(jīng)縱向加密數(shù)據(jù)加密后上傳調(diào)度網(wǎng)。
 
平臺管理層：l分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)平臺、國網(wǎng)漳州供電公司調(diào)度控制中心平臺。

2、解決方案

本項(xiàng)園區(qū)采用10kV供電，電源接入點(diǎn)為4處，變壓器總?cè)萘繛?600+3250+800+3150=12800kVA。
 
在1#高計配電房東南測新建一座18.8M*4.5M配電房做為1#光伏配電房；在7#高計配電房東測新建一座6.2M*7.2M配電房做為2#光伏配電房；在5#配電房西測新建一座18.8M*5M配電房做為3#光伏配電房。三個高壓并網(wǎng)點(diǎn)采用XGF10-Z-1國網(wǎng)典型設(shè)計方案。
該項(xiàng)目為一般廠房用電，按三級負(fù)荷要求供電，10kV采用單母線接線方式。擬在重工企業(yè)內(nèi)十二個屋面建設(shè)17.99985MWp分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，項(xiàng)目采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式，共利用原有三個電源點(diǎn)作為光伏高壓并網(wǎng)點(diǎn)并入電網(wǎng)端，每個并網(wǎng)點(diǎn)均設(shè)置光伏進(jìn)線柜、光伏并網(wǎng)計量柜、光伏出線柜。新增的光伏系統(tǒng)配置自動化系統(tǒng)，實(shí)時采集并網(wǎng)信息，信息上傳至當(dāng)?shù)卣{(diào)控中心DMS系統(tǒng)。光伏發(fā)電逆變器電源電壓為800V，經(jīng)室內(nèi)升壓變升壓至10kV后,通過高壓電纜接入新增的10kV光伏高壓柜,并入原10kV市電高壓柜。
 
2.1 方案綜述
本次工程為17.99985MWp的分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，項(xiàng)目采用“自發(fā)自用，余電上網(wǎng)”模式，新建1#、2#、3#光伏配電室，分別接入三個區(qū)域屋頂光伏發(fā)電設(shè)備。根據(jù)用戶配電系統(tǒng)管理需求，需要對10kV開關(guān)柜、光伏逆變器、交直流系統(tǒng)等進(jìn)行全方面監(jiān)控與保護(hù)，及時發(fā)現(xiàn)故障故障，保證配電系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
 
在3#光伏配電室配置一套Acrel-1000DP分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)，通過通信管理機(jī)及網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)實(shí)時采集各個光伏配電間的繼電保護(hù)裝置、電能質(zhì)量、安全自動裝置、光伏逆變器等二次設(shè)備數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)整個廠區(qū)供配電系統(tǒng)的電力監(jiān)控與自動化管理。
 
在各個配電室配置一套直流電源系統(tǒng)(帶蓄電池)和UPS電源，為整個光伏電站的斷路器執(zhí)行機(jī)構(gòu)、二次設(shè)備及監(jiān)控主機(jī)等重要設(shè)備運(yùn)行提供穩(wěn)定可靠的電源。
 
在每間光伏配電室光伏計量柜配置關(guān)口計量電能表、并網(wǎng)電能表、自用電計量電能表，并網(wǎng)電能表，用于光伏發(fā)電計費(fèi)補(bǔ)償；關(guān)口計量電能表，用于用戶與電網(wǎng)間的上、下網(wǎng)電量 計量及余電上網(wǎng)的計費(fèi)；自用電計量電能表，用于計量用電客戶自用電量。
 
本項(xiàng)目采用5G無線專用通道方式，通過光伏縱向加密上傳到漳州供電公司16樓通信機(jī)房，并接入配網(wǎng)主站。一面遠(yuǎn)動通訊屏，遠(yuǎn)動通訊屏配置數(shù)據(jù)1臺5G無線路由器、2臺交換機(jī)、2臺縱向加密裝置、1臺正向隔離裝置、1臺遠(yuǎn)動裝置、1臺群調(diào)群控裝置。具備與電網(wǎng)調(diào)度機(jī)構(gòu)進(jìn)行雙向通信的能力，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制功能，應(yīng)能接收、執(zhí)行調(diào)度端遠(yuǎn)方控制解/并列、啟停和發(fā)電功率的 指令，具備群調(diào)群控及遠(yuǎn)動功能，有關(guān)光伏電站本體信息的采集、處理采用監(jiān)控系統(tǒng)來完成，具 備符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的遠(yuǎn)傳功能。