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江蘇安科瑞電能服務(wù)股份有限公司
江蘇安科瑞電能服務(wù)股份有限公司
閱讀：76發(fā)布時間：2024-10-29
安科瑞 馬香霞
摘要：本文介紹了安科瑞 Acrel - 1000DP 分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)和光功率預(yù)測軟件在和光同程一期屋頂分布式光伏發(fā)電項目中的應(yīng)用方案。該項目在政策支持和市場需求推動下，利用和光同程一期電池生產(chǎn)車間屋頂建設(shè)分布式光伏發(fā)電項目，總裝機容量 19.9MWp，布置 4 個分布式光伏電站，通過光纖組網(wǎng)，在 S2 - 配電室 1 部署分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)和光功率預(yù)測系統(tǒng)，配置云平臺網(wǎng)關(guān)上傳數(shù)據(jù)至運維云平臺，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)屏安裝在 220KV 電站通訊室，數(shù)據(jù)借用 220kV 變電站光傳輸設(shè)備接入調(diào)度系統(tǒng)。項目采用“自發(fā)自用”消納方式，預(yù)計年均發(fā)電總量約 1495 萬 kwh，年平均利用小時數(shù) 752h。每個電站設(shè)置兩臺箱變，經(jīng)升壓變就地升壓為 10kV，集中匯流至就近光伏開關(guān)站接入既有配電房 10kV 母線。光伏組件采用平鋪設(shè)計，共 35840 塊組成 2240 個組串，每 16 路組串接至 1 臺逆變器，有 140 臺逆變器、8 臺 2.5MVA 變壓器，總?cè)萘?20MVA，單個并網(wǎng)點容量 5MVA。
關(guān)鍵詞：分布式光伏；光功率預(yù)測；調(diào)度上傳
1. 項目概述
和光同程光伏科技（宜賓）有限公司成立于 2023 年 3 月，落地四川省宜賓市敘州區(qū)，占地 926 畝，專注晶硅太陽能電池制造、生產(chǎn)和銷售。
宜賓高新區(qū)和光同程一期屋頂分布式光伏發(fā)電項目利用一期電池生產(chǎn)車間屋頂建設(shè)，總裝機容量 19.9MWp，布置 4 個電站，分別接入廠區(qū)內(nèi)四個配電室，經(jīng)同程 220kV 專用站接入公網(wǎng)。各配電室距離較遠(yuǎn)，通過光纖組網(wǎng)。分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)部署在 S2 - 配電室 1，搭配光功率預(yù)測系統(tǒng)，配置云平臺網(wǎng)關(guān)上傳數(shù)據(jù)，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)屏安裝在 220KV 電站通訊室，數(shù)據(jù)借用 220kV 變電站光傳輸設(shè)備接入調(diào)度系統(tǒng)。
2. 分布式光伏設(shè)計
項目電量消納方式為“自發(fā)自用”，預(yù)計年均發(fā)電總量約 1495 萬 kwh，年平均利用小時數(shù) 752h。每個電站設(shè)兩臺箱變，升壓為 10kV 后集中匯流至就近光伏開關(guān)站接入既有配電房 10kV 母線。光伏組件平鋪設(shè)計，共 35840 塊組成 2240 個組串，每 16 路組串接至 1 臺逆變器，有 140 臺逆變器、8 臺 2.5MVA 變壓器，總?cè)萘?20MVA，單個并網(wǎng)點容量 5MVA。
3.技術(shù)方案
本項目采用 Acrel - 1000DP 分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)搭配光功率預(yù)測軟件及 AcrelCloud - 1200 分布式光伏運維云平臺，實現(xiàn)對光伏發(fā)電站的掌控與優(yōu)化。
分布式光伏電站側(cè)配置安全自動裝置，220KV 電站配置調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)接入設(shè)備及二次系統(tǒng)安全防護裝置。光伏電站自發(fā)自用不上網(wǎng)，在 4 個分布式光伏電站 10kV 并網(wǎng)開關(guān)用戶側(cè)設(shè)置發(fā)電量計量并配置電能量采集終端。
3.1.安全自動裝置
1）頻率電壓緊急控制裝置：實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率和電壓，異常時啟動控制策略恢復(fù)至正常水平，確保電力供應(yīng)連續(xù)性和可靠性。
2）防孤島裝置：電網(wǎng)失電時防止分布式電源形成孤島狀態(tài)，保障電網(wǎng)安全運行和維修人員人身安全。
3）防逆流裝置：防止光伏發(fā)電系統(tǒng)電能超過用戶消耗時逆流進入公共電網(wǎng)，保證電網(wǎng)穩(wěn)定和安全。
3.2.調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備
1）縱向加密裝置：采用加密技術(shù)確保信息傳輸?shù)臋C密性和完整性。
2）正反向隔離裝置：隔離不同安全等級網(wǎng)絡(luò)區(qū)域，防止直接通信，支持單向安全數(shù)據(jù)交換，確保數(shù)據(jù)合法性和安全性。
3）Ⅱ型網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測裝置：搭配探針軟件實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)流量和數(shù)據(jù)包，識別記錄潛在安全威脅和異常行為，防止網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露。
3.3.視頻監(jiān)控子系統(tǒng)
配置顯示器、硬盤錄像機、交換機等設(shè)備，接入攝像頭實時監(jiān)測電站周邊環(huán)境，防止非法入侵或破壞行為。
4.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本項目構(gòu)建智能光伏電站管理體系，集成分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng) Acrel - 1000DP 與光伏運維云平臺 AcrelCloud - 1200，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用分層分布式，分為站控層、通信層和設(shè)備層。站控層集中管理和控制，實現(xiàn)智能調(diào)度與優(yōu)化；通信層負(fù)責(zé)信息傳遞與數(shù)據(jù)交互，支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，保證系統(tǒng)靈活性和可擴展性；設(shè)備層涵蓋硬件設(shè)備，負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)并執(zhí)行控制指令。
項目配置設(shè)備清單如下表所示：
6.系統(tǒng)功能
6.1.綜合看板
分布式光伏電站管理中，綜合看板集成發(fā)電功率監(jiān)測、裝機容量記錄、發(fā)電量統(tǒng)計及光伏收益計算等核心功能，幫助管理人員掌握電站運行狀況。通過數(shù)據(jù)可視化，展示清晰的環(huán)保效益。
6.2.運維管理
核心在于規(guī)范處理運維任務(wù)，包括任務(wù)發(fā)布、記錄與閉環(huán)等環(huán)節(jié)，支持運維事件打分功能。操作票管理也是重要環(huán)節(jié)，對操作票的創(chuàng)建、審批和執(zhí)行進行管理，提高運維效率。
6.3.光伏發(fā)電功率預(yù)測
系統(tǒng)通過傳感器、監(jiān)測設(shè)備采集光伏電站實時數(shù)據(jù)，包括氣象信息和歷史發(fā)電數(shù)據(jù)，利用算法和模型預(yù)測光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出功率。準(zhǔn)確性對電力調(diào)度、能源管理及電網(wǎng)穩(wěn)定性至關(guān)重要，可優(yōu)化能源分配、減少棄光現(xiàn)象，提高可再生能源利用效率。
6.4.電能質(zhì)量在線監(jiān)測
系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)測供電系統(tǒng)電能質(zhì)量的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)狀態(tài)，讓管理人員實時掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)和消除不穩(wěn)定因素。主界面實時顯示監(jiān)測點通信狀態(tài)、電壓總畸變率、三相電壓不平衡度百分比和正序/負(fù)序/零序電壓值、三相電流不平衡度百分比和正序/負(fù)序/零序電流值。
7.結(jié)語
屋頂光伏發(fā)電項目中，分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)能源資源有效整合。通過實時監(jiān)控分散的光伏發(fā)電設(shè)備，收集分析運行數(shù)據(jù)并上傳云平臺，提供電能管理解決方案。配套光功率預(yù)測軟件，采用數(shù)據(jù)分析技術(shù)，掌握光照變化、設(shè)備狀態(tài)及發(fā)電效率，生成光功率預(yù)測信息，幫助用戶科學(xué)規(guī)劃發(fā)電與用電策略，實現(xiàn)經(jīng)濟效益與環(huán)境效益雙贏。
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