劉川

江蘇安科瑞電器製造有限公司司

摘む 次の手順に従います。に“双炭素”新型電力システムの建設を背景に、分散型光起電力アクセスの割合は絶えず向上し、配電網の電圧、スケジューリング運転及びピーク調整などの一環に強い衝撃を与えている。本論文の設計はプラットフォーム層、設備層二（に）層アーキテクチャシステムの分散型光起電力管理制御プラットフォーム、及び小容量商用分散型光起電力ローカル及び遠隔通信方案を研究し、分散型光起電力収集モデルの構築、多源データ融合推定、分散型光起電力向けの有効、無効電力最適化制御などのキー技術を研究し、対小容量商用分散型光起電力の可視可測可変調可制御。。

キーワード：ぶんさんがたこうでんあつ;光起電力管理制御プラットフォーム;リモート通信

1. 概要

上海華電奉賢平高食品4408.085kwpの力 分散型光起電力発電プロジェクト（以下簡略はかる“本項め”)は応答国である家（いえ）“エネルギー構造を最適化し、よりクリーンで信頼性の高いエネルギーを提供源（みなもと）”の呼びかけ、投資建設の分散型光発電応用モデルプロジェクト。上海華電奉賢新エネルギー有限公司（以下簡はかる“上海華電気”）上海平高食品有限公司の工場建屋屋上を賃借して建設設ける4408.085kWp屋根分散型光発電プロジェクト、採掘用いる“自発的に使用し、余剰電力上ネット”方案。

本本文の紹介光発電所アクセスシステム方案の論証、システムリレー保護及び安全自動装置、システム通信、システムスケジューリング自動化方案の研究など。

図 プロジェクト現場検収図

2. 既存の電力網の状況

本工事は上海市奉賢区航塘道路に位置する 1618 日、上海市電力会社奉賢電力公司の管理範囲に属している。現在のユーザー配電所は 10kV Voltage User Station 4 台（だい） 10kV 変圧器、変圧器の容量は（1250+1600）kVA和（1250+1600）kVA。ユーザーの甲線変圧器が通過する 10kV 線道“22 平高食品甲”ラインアクセス利口福スイッチステーション 10kV 1段のバスバー、再開通過ぎる“梁 19 利口福甲”ラインアクセス 35kV 梁典駅10kV 1段のバスバー。ユーザ乙線変圧器が通過する 10kV 線道“32 平高食品乙”ラインアクセス利口福スイッチステーション 10kV 2段バス、再開通過ぎる“梁 33 利口福乙”ラインアクセス 35kV 梁典駅 10kV 三段バス。

今期工事の光起電力モジュールの容量は 4408.085kWp「国家電力網分散型光発電アクセスシステムの典型的な設計」の規定と現場条件に基づき、本工事は 2 個の並列ネットワークポイントがあり、光起電力モジュールが逆変換した後、ユーザーの光起電力ステーションの昇圧変圧側母線の高圧配電盤内にアクセスする。ユーザ光起電力通過 10kV 回線アクセス個別アクセス 35KV梁典駅 10kV 1つのバスバーと 35kV 梁典駅 10kV さんだんぼせん。

上海華電奉賢平高食品4408.085kwpの力 分散型光発電プロジェクトへのアクセススキームの概略図は以下の通りである：

図 分散型光発電プロジェクトへのアクセス方案の概略図

3. 技術方案

本プロジェクトの規模は約 4408.085kWp工場の屋上を利用して光発電システムを建設し、重要設備の光発電モジュール、インバータ、変圧器などは国内製品を採用する。分散型光起電力システムによる発電量は、その場での消去、自発的な自家用、余剰電力によるインターネット接続を採用している。本事業分ために4個の光発電分系統、光発電システム対応接入る2台（だい）1000kVAブースタトランス和2台（だい）1250kVAブースタトランス。1#しょうあつ変1000kVAの発電ユニット採掘用いる3台（だい）300KWシリーズインバータ；2#しょうあつ変1250kVAの発電ユニット採掘用いる4台（だい）300KWシリーズインバータ；3#しょうあつ変1000kVAの発電ユニット採掘用いる3台（だい）300KWシリーズインバータ；4#しょうあつ変1250kVAの発電ユニット採掘用いる4台（だい）300KW直流電力を3相交流電力に逆変換するための直列型インバータ。14台（だい）300KWインバータはそれぞれ対応容量の昇圧変低圧側に接続し、昇圧変昇圧まで10KV。4個の光発電ユニット元（げん）1，2，3,4#昇圧が変化する過ぎる2回る10KVケーブル送出光スイッチステーション内（うち）10KVバス・バス光起電力スイッチステーションはシングルマザー配線を採用し、過ぎる2リターンラインと原変電所10KV1段のバスバー；10KV2段バスバーのバスバー継ぎ手には新たな間隔が設けられ、電力網に接続されている。

3.1. 一次システムの概要

本工事は新しい増10KVスイッチステーション2基、配電装置共14面高圧キャビネット、それぞれ：アクセスキャビネット2Surfaceキャビネット2面、計量キャビネット2面（めん）、PTキャビネット2面、光起電力線キャビネット4面、無効補償キャビネット2面、単母線配線を採用し、電力網に組み込む。

図 新建てる1#パラレルスクリーン光起電力一次図

図 新建てる2#パラレルスクリーン光起電力一次図

3.2. リレー保護及び安全自動装置配置原なら

本太陽光発電所内の主要電気設備はマイクロコンピュータ保護を採用し、情報の送達を満たす。素子保護は『リレー保護と安全自動装置技術規程』に従う（GB1428号5－2006）構成、関連設計技術規程、規定を貫徹、実行し、国家電力網会社の関連システムリレー保護及び安全自動装置の配置と反事故措置文書の精神を貫徹、実行し、できるだけ既存システムリレー保護装置を利用する。

1）回線保護

「分散型電源接続システムの典型的な設計」によると、本工事の光発電所の線路に短絡故障が発生した場合、線路保護エネルギーが迅速に動作し、瞬時に相応の遮断器（すなわち光発電所の光伏入線キャビネット遮断器）を切り離し、全線故障の迅速な切除故障の要求を満たすことが要求されている。

本工事の実際に基づいて、本工事では光発電所側に逆電力保護を配置し、方向指向昇圧が変化する。アクセスキャビネット置く1スリーブ方向過電流保護装置は、方向過電流保護を含み、方向はネットワーク回線を指す。保護装置は方向電流速断、過電流保護、過負荷保護、零順電流保護などの機能を備えており、光発電所のネットワーク接続回路に短絡故障が発生した場合、回線保護は迅速に動作して相応の遮断器を切り離すことができ、全線故障時の迅速かつ信頼性の高い故障切除の要求を満たす。

2）バス保護

光発電所は単一母線配線を採用し、母線が故障した場合、母線スイッチに配置された方向過電流保護切除故障を採用し、母線保護を単独で配置しない。

3）離島対策

光発電所内のインバータは離島保護機能を備えなければならず、インバータの離島保護は主に周波数オフセット、電力変動、電圧位相ホッピングなどの検出手段があり、動作時間に100メートルs～1s孤島現象の保護はインバータの並列ネットワーク保護において重要で、優先レベルの高い保護であり、光起電力システムが電力網で失われる必要があることを要求する圧2s内で電力網回線への送電を停止する。

今期の光発電所とネットワーク再配置置く1独立した離島保護装置を装着し、太陽光発電所側に動作し、網点スイッチを保護する。この独立した離島保護装置は、過電圧及び低電圧保護機能、過周波数及び低周波保護などの機能を含むべきであり、離島を迅速に監視し、電力網との接続を直ちに切断する能力を備え、離島保護動作時間は大きくないに2sその孤島保護は電力網側線路の重なりゲートと安全自動装置の動作時間に合わせるべきである。

4）周波数電圧緊急制御

今期は光発電所側に配属置く1スリーブ周波数電圧緊急制御装置は、周波数、電圧が許容範囲を超えた後に光起電力及び網点スイッチをオンにする。

図 リレー保護及び安全自動装置の現場実物図

4. システム構造

本プロジェクトの光発電所の配置1ザイオンコーリー電気株式会社が提供するのアクレル1000DP の分散型光発電電力監視システムは保護、制御、通信、測定などの機能を有し、光発電システム、スイッチステーションの全機能総合自動化管理を実現することができる。本プロジェクトのインバータ、高低圧設備などの状態信号はすべて本監視システムに接続しなければならない。

本プロジェクトの光発電所監視システムは2つの部分を含む：ステーション制御層と地層について、ネットワーク構造は開放的な階層、分散構造である。監視システムはEthernet経由で地層相について連,地層について異なる機能、システムによって区分し、相対的に独立した方式でインバータ領域または箱変に分散し、ステーション制御層とネットワークが故障した場合、地層については依然として独立して現地の各電気設備の監視を完了することができる。コンピュータモニタシステムは遠動により通信装置は専用ネットと上海市スケジューリング・プラットフォーム実現リモート通信。

局制御層がコンピュータネットワークによって接続されている監視ホスト兼オペレータステーションつうしんそうちなどから構成され、駅構内で運行するヒューマンインタフェースを提供し、管理制御の地層設備などの機能を実現し、全駅の監視、管理センターを形成し、遠方制御センターと通信するインタフェースを備える。

地層設備は知能測量制御ユニット、ネットワークシステム通信ユニット、インバータデータ収集ユニット、多機能電力計などで構成され、主な電気設備は集電箱（実際の設計に基づいて必要かどうかを確定する）、インバータ、箱変、並列スイッチを含む。それは直接に処理現場の生データを収集し、ネットワークを通じて局制御層監視マスタ局に転送し、同時に局制御層からの制御操作命令を受信し、有効性判断、ロック検出、同期検出などを経て、最後に設備に対して操作制御を行う。

図 監視システムネットワーク構造図

4.1. 通信方案

本工事の採掘取EPON方法：発電所とスケジューリングの間に光ケーブルデータ伝送路を提供する。

太陽光発電所で新しい増オンU設ける備1セット、24コア光配荷元（げん）1セット、本工事の光発電所から上海市調への通信伝送路を確立し、光発電所の非リアルタイム電力量情報とリアルタイム運転情報をそれぞれマスタシステムに接続する。代替チャネルとしてのワイヤレス信号のオンサイトテストも必要です。

4.2. スケジューリングの自動化

4.2.1スケジューリング自動化の現状

現在の上海市地調D5000システム受信関連発電所、500KV、220KV変電所及び主要（よう）110KV変電所の遠動情報、受信した遠動情報は主に変電所コンピュータ監視システムから来ている。

4.2.2スケジューリング関係とスケジューリング管理

本光発電所の発電量は自発的に使用され、余剰電力はインターネットに接続され、発電システムの性質は公共光発電システムである。光発電所の特殊性を考慮して、本光発電所は上海市の市調に基づいて設計されている。

4.2.3構成と要件

「地域電力網スケジューリング自動化設計技術規程」、「国家電力網会社光発電所接続電力網技術規定」及び国家ネットワーク電力司発てんかい(2019)858号『国網上海市電力公司の印刷発光発電による上海配電網への接続技術原則』、『国家電力網分散型電源接続システム方案』》XGF10-Z-型1方案などの関連書類は本工事のシステムスケジューリング自動化設計を行う。主な設計範囲はスケジューリングシステムインタフェース、光発電所の工事及びシステム内変電所の遠動設備の通路要求及び付属設備の選択などである。

（1）スケジューリング関係

本工事が完成した後、本工事の光発電所は上海市調の管轄に従って設計を行った。

（2）電気エネルギー課金

測定、計量計はすべて電力業界標準による準DL/T448-2016『電気エネルギー計量装置技術管理規程』、江蘇省地方標準DB32/991-2022「電気エネルギー計量装置配置規範」、「国家電力網会社光発電所接続電力網技術規定」の要求に基づいて配置する。

本プロジェクトは光発電所側に主、副料金計算電力表を配置する各1ブロック、等級ために0.2Sを選択して設定できます。主な表は光発電所の上下網電力量関門計量表として、この関門計量表の関連データは同期して江蘇電力網電力エネルギー計量システムにアップロードされた。光発電所の出線キャビネットの配置置く1個の等級ために0.2S級の参考表、精度要求は発電関門を参考にして計量する。

電気エネルギー計は静止式多機能電気エネルギー計を採用し、少なくとも双方向有功と四象限無功計量機能、イベント記録機能を備え、標準通信インタフェースを備え、ローカル通信と電気エネルギー情報収集端末を通じた遠隔通信の機能を備えなければならない。『電気エネルギー計量装置配置規範』による（DB32/991-2022）要求、本工事の電気エネルギーメーターの精度要求はへ0.2S段、計量用インダクタの二次計量巻線は専用でなければならず、電気エネルギー計量と関係のない設備にアクセスしてはならず、また関連する電流インダクタ、電圧インダクタの精度はそれぞれへ0.2S、0.2を選択して設定できます。

（3）電気エネルギー品質監視装置

「国家電力網会社光発電所アクセス電力網技術規定」及び「江蘇省電力会社電力品質管理規定」の要求に基づき、今期光発電所側に満設足IEC61000-4-30-2003『電磁互換性第4-30一部試験と測定技術の一電エネルギー品質」基準要求のAクラス電力品質オンライン監視装置置く1セット、電圧、周波数、高調波、力率などを含む電気エネルギー品質パラメータを監視する。

（4）光発電所群制御群調システム

『電調』によると〔2021〕44号 江蘇電力網分散型電源並列ネットワークスケジューリング管理業務規範』第9条の要求：“分散電源は群制御群調指令を受け入れ、実行しなければならず、その遠動情報、電気エネルギー計量情報などのデータはスケジューリング自動化システム及び配電自動化システムにアクセスすべきである統”。本工事の光発電所側は要求通りに配置する置く1分散型電源収集制御装置をセットし、群制御群調コントローラ機能を備え、上級スケジューリングマスタ、現場インバータ装置との間の群制御群調指令の送出と送出を満たす。

給電群制御の群調要求を満たすために、箱変単位で相応のデータ収集器を配置し、データ収集器はインバータデータを収集した後、箱変測定制御を通じて光発電所監視システムにアップロードする。制御システムは、システムパラメータをタイムリーに調整し、外部環境の変化に応答し、時間制御に応答するための迅速な応答能力を持つべきであるに1マイルn以内であり、応答精度が小さいに1.5%。

5. システム機能

5.1. リアルタイムモニタリング

アクレル-1000DP分散型光起電力監視システムのマンマシンインタフェースは友好的で、配電回路の運転状態を配電一次図の形式で直観的に表示することができ、各回路の電圧、電流、電力、力率などの電気パラメータ情報をリアルタイムで監視し、各配電回路の遮断器、隔離スイッチ、地刀などの合、分閘状態及び故障、警報などの信号を動的に監視することができる。同時に全体的なインタフェースを設計することができ、ユーザーが対応する配電室の対応する光起電力コンポーネントまたは高圧部分を選択して見ることができる。

図 リアルタイム監視主インタフェース図

5.2. 履歴イベント

アクレル-2000電力監視システムシステムはリモート信号の変位、保護動作、事故トリップ、及び電圧、電流、電力、力率の越限などの事件記録に対して記憶と管理を行うことができ、ユーザーがシステム事件に対して歴史遡及、調査統計、事故分析を行うのに便利である。時間、タイプ、等級、デバイス別に問い合わせることができます。

図 アラームインタフェース図

5.3. 電力品質オンライン監視インタフェース

電気エネルギー品質監視図では、電気エネルギー品質装置の運転状態、電流電圧総有効値、電圧変動、電圧総歪み、正逆有効電力、有効電力、無効電力などの電気エネルギー品質情報を直接見ることができる。これらの情報に基づいて現場の電気エネルギーの品質を監視し、タイムリーに対応方案を作成することができる。

図 電力品質オンライン監視インタフェース図

6. おわりに

分散型光起電力発電システムはクリーンで再生可能な特徴によって広く応用されているが、発電量は顕著な非安定特性を呈しており、これは電力システムの安定運転と経済効果に対して調整されているため、分散型光起電力プロジェクトをネットワーク化する際に配置する必要があるリレー保護及び安全自動装置そしてスケジューリングマスタシステムの調整を受け、分布式光起電力の高比率秩序化とネットワーク化を支援し、分布式光起電力の統一的な管理制御を強化し、分布式光起電力と大電力網の協調運行を推進し、データが透明で、調整が便利で、エネルギーが相互作用する新しい分布式新エネルギースケジューリング管理システムを構築する。

参考文献

[1] 譚大かっこいい,かぶる礼儀正しい.分散型光起電力管理プラットフォームの設計と実現[J].電気技術術.24(2), 41-51.

[2] 楊麗ナ.分布式光起電力発電の並列ネットワークによる配電網への影響[J].科学技術資金ニュース,2024,22(11)

[3] 王文静.我が国の分布式光発電の現状と展望[J].中国科学院院刊,31(2), 165-172.