安科瑞電氣工程師徐經(jīng)理18702111076

隨著新能源產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，分布式光伏、風(fēng)力發(fā)電、儲能系統(tǒng)正逐步融入用戶側(cè)原有配電網(wǎng)絡(luò)。然而，發(fā)電量的波動與用電負(fù)荷的動態(tài)變化，卻潛藏著逆向發(fā)電、向公共電網(wǎng)倒送電的風(fēng)險。如何科學(xué)管控這一問題，實現(xiàn)用戶側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行？今天，我們就為大家?guī)硪惶子脩魝?cè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)防逆流解決方案。

01

現(xiàn)狀：防逆流是用戶側(cè)并網(wǎng)的 “必答題”

在用戶側(cè)原有公共電網(wǎng)配電系統(tǒng)基礎(chǔ)上，新增分布式光伏、風(fēng)力發(fā)電、儲能等系統(tǒng)后，發(fā)電量與用電負(fù)荷的不匹配容易導(dǎo)致逆向發(fā)電。這不僅可能影響電網(wǎng)頻率、電壓穩(wěn)定，還可能違反相關(guān)電力規(guī)范。因此，對用戶側(cè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行安全控制，實現(xiàn)防逆流功能，成為新能源并網(wǎng)應(yīng)用中不可或缺的一環(huán)。

我國相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)對此也有明確規(guī)定：

依據(jù) GB/T 50865-2013《光伏發(fā)電接入配電網(wǎng)設(shè)計規(guī)范》6.3.2 條：當(dāng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計為不可逆并網(wǎng)方式時，需配置逆向功率保護設(shè)備，檢測到逆向電流超額定輸出 5% 時，2 秒內(nèi)須自動降低出力或停止送電。

按照 GB/T 43526-2023《用戶側(cè)電化學(xué)儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》10.7 條：不允許向電網(wǎng)倒送電的用戶側(cè)電化學(xué)儲能系統(tǒng)，公共連接點須具備逆向功率保護功能。

02

核心方案：“軟硬結(jié)合”+“按需配置”

用戶側(cè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)防逆流解決方案，以 “防逆流軟件柔性調(diào)節(jié) + 防逆流保護裝置剛性跳閘” 為核心，結(jié)合不同應(yīng)用場景，提供準(zhǔn)確適配的裝置配置方案，確保逆向功率出現(xiàn)時能快速切斷并網(wǎng)柜，杜絕持續(xù)倒送電。

1. 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

方案嚴(yán)格遵循多項國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保障系統(tǒng)合規(guī)性與可靠性，核心參考標(biāo)準(zhǔn)包括：GB/T 19964-2024《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》、GB/T 29319-2024《光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》、GB/T 50052-2009《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》等十余項規(guī)范，覆蓋系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、保護功能等全環(huán)節(jié)。

2. 防逆流保護裝置配置

根據(jù)逆流監(jiān)測點與并網(wǎng)柜之間的線纜敷設(shè)距離，分為兩種核心裝置方案：

1.單機版方案（AM5SE-IS）：適用于距離 100 米以內(nèi)的場景，直接實現(xiàn)防逆流保護功能，安裝便捷、成本可控，適配中小型用戶側(cè)并網(wǎng)系統(tǒng)。

2.主從機版方案（AM5SE-PV 系列）：針對 100 米 - 40 公里的中長距離場景，主從機通過光纖連接實現(xiàn)遠(yuǎn)程防逆流，細(xì)分兩種通信方式：

光纖直跳方案：按距離匹配光纖類型，100 米 - 1.5 公里用多模光纖（62.5/125um，波長 850nm，ST 接口），1.5-20 公里用單模光纖（波長 1310nm，ST 接口），20-40 公里用單模光纖（波長 1550nm，ST 接口）。

GOOSE 通訊方案：100 米 - 20 公里用單模光纖（波長 1310nm，F(xiàn)C 接口），20-40 公里用單模光纖（波長 1550nm，F(xiàn)C 接口），通過 GOOSE 通信網(wǎng)絡(luò)提升數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性與抗干擾能力。

03

系統(tǒng)架構(gòu)：三層設(shè)計，實現(xiàn)全流程監(jiān)控管理

用戶側(cè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)采用站控層、間隔層、設(shè)備層三層架構(gòu)設(shè)計，構(gòu)建監(jiān)控與自動化管理體系：

設(shè)備層：涵蓋防逆流保護裝置、微機保護裝置、電能質(zhì)量監(jiān)測、計量設(shè)備等，實時采集發(fā)電與用電數(shù)據(jù)。

間隔層：通過通信管理機與網(wǎng)絡(luò)交換機，匯總設(shè)備層數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳與指令下發(fā)。

站控層：在監(jiān)控室配置通信系統(tǒng)、對時系統(tǒng)、遠(yuǎn)動系統(tǒng)，滿足內(nèi)部通信與上級調(diào)度需求；同時配備一體化電源系統(tǒng)，為二次設(shè)備及監(jiān)控主機提供穩(wěn)定供電，保障系統(tǒng)持續(xù)運行。

這種架構(gòu)可實現(xiàn)多區(qū)域并網(wǎng)系統(tǒng)的集中監(jiān)控，實時掌握光伏總功率、儲能充放電功率、并網(wǎng)單元功率等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，為防逆流控制提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支撐。

04

防逆流軟件：智能調(diào)節(jié)，兼顧安全與效率

防逆流軟件是方案的 “大腦”，具備實時監(jiān)測、閾值設(shè)置、智能控制三大核心能力，實現(xiàn)從 “被動跳閘” 到 “主動預(yù)防” 的升級。

1. 實時監(jiān)測

軟件可實時追蹤防逆流監(jiān)測點功率、光伏發(fā)電總功率、儲能實時充放電功率，以及每個并網(wǎng)單元并網(wǎng)點的實時功率，數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)，讓運維人員清晰掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)。

2. 核心功能

低功率柔性調(diào)節(jié)：設(shè)置下網(wǎng)功率閾值，當(dāng)公共電網(wǎng)下網(wǎng)功率過低、可能引發(fā)逆向功率時，軟件自動向并網(wǎng)單元發(fā)送降功率指令，從源頭避免逆流風(fēng)險，減少跳閘對發(fā)電效率的影響。

逆功率跳閘：設(shè)定逆向供電功率閾值與動作時間，一旦觸發(fā)閾值，立即發(fā)送跳閘指令，切斷并網(wǎng)單元，防止持續(xù)倒送電。

功率恢復(fù)合閘：當(dāng)用戶側(cè)下網(wǎng)功率恢復(fù)至正常閾值，且在設(shè)定時間內(nèi)并網(wǎng)單元未自行合閘時，軟件自動發(fā)送合閘指令，恢復(fù)發(fā)電，提升系統(tǒng)利用率，減少人工干預(yù)。

3. 靈活配置

軟件支持自定義參數(shù)設(shè)置，包括逆功率跳閘閾值、低功率調(diào)節(jié)閾值、功率恢復(fù)閾值及對應(yīng)動作時間，適配不同用戶的用電特性與發(fā)電規(guī)模。

05

典型配置與案例：覆蓋多場景，實踐驗證可靠

1. 典型配置方案

針對不同應(yīng)用場景，方案提供 8 類核心配置，滿足從單一監(jiān)測點到多監(jiān)測點、從純光伏到光儲結(jié)合的多樣化需求，部分核心配置如下：

編輯 搜圖

2. 典型應(yīng)用案例

方案已在多個大型項目中落地應(yīng)用，覆蓋工業(yè)、能源、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域，部分案例如下：

某九院 34.8MW 分布式光伏項目

四川某金屬材料 7.7MW 分布式光伏儲能項目

某核電站 6.04MW 分布式光伏項目

某蜂巢 19.225MW 50.32MWh 儲能項目

某高速光儲充項目

這些項目的穩(wěn)定運行，充分驗證了方案在不同規(guī)模、不同場景下的可靠性與適配性。

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總結(jié)

用戶側(cè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)防逆流解決方案，通過 “標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)向、軟硬協(xié)同、按需配置” 的設(shè)計思路，既滿足國家電力規(guī)范要求，又兼顧用戶發(fā)電效率與電網(wǎng)安全。無論是中小型光伏項目，還是大型光儲一體化系統(tǒng)，都能找到準(zhǔn)確適配的方案，為新能源在用戶側(cè)的規(guī)模化應(yīng)用保駕護航

審核編輯 黃宇