一、引言
隨著光伏發(fā)電的廣泛應(yīng)用，防逆流問(wèn)題成為保障電網(wǎng)安全與用戶收益的關(guān)鍵。本文深入解析光伏防逆流技術(shù)的核心價(jià)值，通過(guò)智能監(jiān)控與實(shí)時(shí)調(diào)控，有效避免光伏系統(tǒng)向電網(wǎng)逆向送電，消除安全隱患的同時(shí)，幫助用戶最大化自發(fā)自用比例，降低電費(fèi)成本。文章結(jié)合項(xiàng)目案例，展現(xiàn)防逆流方案如何適配戶用、工商業(yè)等多種場(chǎng)景，兼容儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)化能源管理，并解讀政策導(dǎo)向下光伏防逆流的必要性。選擇專業(yè)可靠的防逆流解決方案，助您在綠色發(fā)電道路上安全增效，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)保雙贏。
二、典型應(yīng)用場(chǎng)景分析
在當(dāng)前背景下，分布式光伏裝機(jī)越來(lái)越多，某些地方出現(xiàn)紅區(qū)，當(dāng)?shù)仉娏疽笮陆ǚ植际焦夥园l(fā)自用，進(jìn)行做防逆流措施。光伏防逆流已成為部分客戶迫切的需求，主要原因有以下幾點(diǎn)：
（1）政策強(qiáng)制要求驅(qū)動(dòng)
“430” 節(jié)點(diǎn)前并網(wǎng)的分布式光伏項(xiàng)目可沿用舊政策，“531” 節(jié)點(diǎn)后并網(wǎng)項(xiàng)目需執(zhí)行新規(guī)，如工商業(yè)項(xiàng)目需 100% 自發(fā)自用等，迫使企業(yè)通過(guò)防逆流技術(shù)確保合規(guī)。
（2）技術(shù)必要性：保障電網(wǎng)安全與穩(wěn)定
光伏發(fā)電間歇性易致功率波動(dòng)，逆流可能引發(fā)電壓升高、頻率異常等，威脅設(shè)備安全。防逆流裝置可在檢測(cè)到逆流時(shí)短時(shí)間內(nèi)切斷電路或調(diào)節(jié)逆變器功率。防逆流技術(shù)結(jié)合智能電表可解決傳統(tǒng)電表計(jì)量矛盾，滿足計(jì)量要求。
（3）經(jīng)濟(jì)性提升與能源效率優(yōu)化
柔性調(diào)節(jié)方案可減少棄光損失，結(jié)合峰谷套利降低用戶電費(fèi)成本。相關(guān)能量管理系統(tǒng)通過(guò)算法優(yōu)化光儲(chǔ)協(xié)同，提升自發(fā)自用率，縮短投資回收期。“531” 后新能源項(xiàng)目需通過(guò)電力市場(chǎng)交易定價(jià)，防逆流技術(shù)幫助企業(yè)調(diào)節(jié)出力，提升收益穩(wěn)定性。
（4）技術(shù)方案多樣化適配場(chǎng)景需求
速斷方案成本低、改造快，適用于小型戶用場(chǎng)景；柔性調(diào)節(jié)方案可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)功率調(diào)節(jié)，適配工商業(yè)多并網(wǎng)點(diǎn)復(fù)雜場(chǎng)景。智慧能源平臺(tái)整合數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同優(yōu)化，提升資產(chǎn)增值空間。
三、Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)概述
3.1概述
Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，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(guó)內(nèi)外的研究和生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn)，專門研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及充電樁的接入，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析，直接監(jiān)視光伏、風(fēng)能、儲(chǔ)能系統(tǒng)、充電樁運(yùn)行狀態(tài)及健康狀況，是一個(gè)集監(jiān)控系統(tǒng)、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(jì)優(yōu)化運(yùn)行為目標(biāo)，提升可再生能源應(yīng)用，提高電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、補(bǔ)償負(fù)荷波動(dòng)；有效實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負(fù)荷，提高電力設(shè)備運(yùn)行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了全新的解決方案。
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(gè)能量管理系統(tǒng)在物理上分為三個(gè)層：設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控層。站級(jí)通信網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線、屏蔽雙絞線等。系統(tǒng)支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約。
微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)人機(jī)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(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號(hào)。其中，各子系統(tǒng)回路電參量主要有：三相電流、三相電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計(jì)值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。
系統(tǒng)應(yīng)可以對(duì)分布式電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電管理，使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲(chǔ)能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲(chǔ)能單元運(yùn)行功率設(shè)置等。
系統(tǒng)應(yīng)可以對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)管理，能夠根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警，并支持定期的電池維護(hù)。
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，包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲(chǔ)能、充電樁及總體負(fù)荷組成情況，包括收益信息、天氣信息、節(jié)能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據(jù)不同的需求，也可將充電，儲(chǔ)能及光伏系統(tǒng)信息進(jìn)行顯示。
子界面主要包括系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲(chǔ)能信息、充電樁信息、通訊狀況及一些統(tǒng)計(jì)列表等。
本界面用來(lái)展示對(duì)光伏系統(tǒng)信息，主要包括逆變器直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析、并網(wǎng)柜電力監(jiān)測(cè)及發(fā)電量統(tǒng)計(jì)、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)、碳減排統(tǒng)計(jì)、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。
本界面用來(lái)展示對(duì)風(fēng)電系統(tǒng)信息，主要包括逆變控制一體機(jī)直流側(cè)、交流側(cè)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及報(bào)警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計(jì)及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數(shù)統(tǒng)計(jì)、發(fā)電收益統(tǒng)計(jì)、碳減排統(tǒng)計(jì)、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行展示。
本界面用來(lái)展示對(duì)充電樁系統(tǒng)信息，主要包括充電樁用電總功率、交直流充電樁的功率、電量、電量費(fèi)用，變化曲線、各個(gè)充電樁的運(yùn)行數(shù)據(jù)等。
四、實(shí)例展示
某數(shù)據(jù)中心光伏防逆流項(xiàng)目應(yīng)用 Acrel-2000MG 能量管理系統(tǒng)，通過(guò)集成分布式能源構(gòu)建統(tǒng)一監(jiān)測(cè)管理體系。系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)負(fù)荷需求，動(dòng)態(tài)調(diào)控各光伏單元輸出功率，在防逆流綜保動(dòng)作前，以逆變器功率調(diào)節(jié)指令實(shí)現(xiàn)柔性控制，確保光伏電力零逆流并網(wǎng)。實(shí)際運(yùn)行顯示，公共連接點(diǎn)功率精準(zhǔn)維持在 15kW 設(shè)定閾值，完全消除逆流風(fēng)險(xiǎn)，避免影響上級(jí)電網(wǎng)正常供電，影響上級(jí)電網(wǎng)電能質(zhì)量。該方案同步提升微電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性，為高算力密度的數(shù)據(jù)機(jī)房打造了合規(guī)、經(jīng)濟(jì)的綠色能源范式，實(shí)現(xiàn)供電可靠性與低碳運(yùn)營(yíng)的雙重價(jià)值升級(jí)
該系統(tǒng)搭載的人機(jī)交互界面采用電氣一次圖可視化設(shè)計(jì)，管理人員可直觀查看各電氣回路運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光伏回路電壓、電流、功率因數(shù)等電參數(shù)。通過(guò)分布式電源發(fā)電管理模塊，既能實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元出力曲線、收益數(shù)據(jù)，又可動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)電功率設(shè)置，為數(shù)據(jù)中心構(gòu)建起 “可視化監(jiān)測(cè) - 智能化調(diào)控 - 數(shù)字化管理” 的全流程能源管控體系，助力高算力場(chǎng)景下的綠色電力精細(xì)化運(yùn)營(yíng)。
五、系統(tǒng)硬件配置
六、結(jié)論
Acrel-2000MG 儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)憑借其創(chuàng)新架構(gòu)與智能功能，在能源管理領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)，為儲(chǔ)能項(xiàng)目的高效、安全運(yùn)行提供了有力支撐。隨著新能源滲透率的持續(xù)提升與數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái) Acrel-2000MG 系統(tǒng)可進(jìn)一步融合區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生等前沿技術(shù)，拓展在虛擬電廠、分布式能源交易等新興場(chǎng)景的應(yīng)用，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)貢獻(xiàn)更大價(jià)值。
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