別讓光儲系統(tǒng) “白做工”！數(shù)據(jù)中心防逆流設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)：每度電都用在刀刃上

安科瑞 徐浩竣

江蘇安科瑞電器制造有限公司

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摘 要：隨著光伏發(fā)電的廣泛應(yīng)用，防逆流技術(shù)對電網(wǎng)安全和用戶收益至關(guān)重要。本文分析了光伏防逆流技術(shù)的重要性，并通過智能監(jiān)控和實(shí)時(shí)調(diào)控防止光伏系統(tǒng)向電網(wǎng)逆向送電，同時(shí)提高自發(fā)自用比例，減少電費(fèi)成本。結(jié)合案例，本文展示了防逆流方案如何適應(yīng)不同場景，包括戶用和工商業(yè)等多種場景，并與儲能系統(tǒng)結(jié)合優(yōu)化能源管理。文章還解釋了在政策指導(dǎo)下光伏防逆流的必要性，并強(qiáng)調(diào)選擇專業(yè)的防逆流解決方案對于安全增效和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)環(huán)保雙贏的重要性。

1、概述

隨著分布式光伏裝機(jī)量的增加，部分地區(qū)出現(xiàn)電力供應(yīng)緊張，電力公司要求新建光伏系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)自發(fā)自用，并采取防逆流措施。防逆流需求迫切，主要基于以下原因：

（1）政策強(qiáng)制要求驅(qū)動

"430"節(jié)點(diǎn)前并網(wǎng)的分布式光伏項(xiàng)目可遵循舊政策，而"531"節(jié)點(diǎn)后并網(wǎng)的項(xiàng)目必須遵守新規(guī)定，例如工商業(yè)項(xiàng)目必須100%自發(fā)自用，這迫使企業(yè)采用防逆流技術(shù)以確保合規(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，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)通過算法優(yōu)化光儲協(xié)同，提升自發(fā)自用率，縮短投資回收期?！?31” 后新能源項(xiàng)目需通過電力市場交易定價(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)方案多樣化適配場景需求

速斷方案成本低、改造快，適合小型戶用；柔性調(diào)節(jié)方案能毫秒級調(diào)節(jié)功率，適用于復(fù)雜工商業(yè)場景。智慧能源平臺整合數(shù)據(jù)，優(yōu)化源網(wǎng)荷儲協(xié)同，提升資產(chǎn)價(jià)值。隨著分布式光伏裝機(jī)增加，部分地區(qū)電力過剩，電力公司要求新建光伏系統(tǒng)必須防逆流。防逆流技術(shù)需求由政策、電網(wǎng)安全、能源效率優(yōu)化成本、技術(shù)多樣化等因素推動。防逆流裝置能迅速切斷電路或調(diào)節(jié)功率，結(jié)合智能電表解決計(jì)量問題。防逆流技術(shù)有助于減少棄光損失，降低電費(fèi)成本，提升收益穩(wěn)定性。技術(shù)方案包括速斷方案、柔性調(diào)節(jié)方案和智慧能源平臺，以提升資產(chǎn)價(jià)值。

2、項(xiàng)目情況

亞馬遜數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目包含三個站點(diǎn)，其中50、52站點(diǎn)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)關(guān)傳輸至51FOC機(jī)房進(jìn)行統(tǒng)一管理。每個站點(diǎn)的Admin區(qū)域均設(shè)有1個并網(wǎng)點(diǎn)，配備4臺逆變器和1臺儲能柜；而CCU區(qū)域則各有3個并網(wǎng)點(diǎn)，配備3臺逆變器。光伏系統(tǒng)以0.4kV接入低壓電網(wǎng)，僅限于為低壓部分供電，不得并入10kV電網(wǎng)以避免影響電網(wǎng)電能質(zhì)量。

以下為該項(xiàng)目的圖紙：

根據(jù)客戶的要求，本分布式光伏項(xiàng)目，只能就地消納，禁止上送10kV電網(wǎng)。

3、解決方案

為滿足新能源項(xiàng)目對電能質(zhì)量的高要求，每臺逆變器都配備了電能質(zhì)量監(jiān)測裝置APView500。同時(shí)，每個并網(wǎng)點(diǎn)都安裝了AM3防逆流保護(hù)裝置以監(jiān)控0.4kV線路的功率輸出。當(dāng)功率接近15kW時(shí)，能量管理系統(tǒng)Acrel-2000MG將自動調(diào)整逆變器輸出功率，以確保光伏電站的持續(xù)運(yùn)行和系統(tǒng)的安全可靠。若Acrel-2000MG調(diào)整失敗，系統(tǒng)將自動切斷部分光伏發(fā)電回路以保障供電，并能自動恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行和逆變器工作。

方案典型配置如下：

系統(tǒng)組網(wǎng)圖如下：

4、方案效果

數(shù)據(jù)中心采用Acrel-2000MG系統(tǒng)，建立統(tǒng)一的光伏監(jiān)測管理體系。該系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)負(fù)荷需求動態(tài)調(diào)整光伏輸出，通過逆變器指令實(shí)現(xiàn)防逆流控制，確保無逆流并網(wǎng)。運(yùn)行結(jié)果表明，公共連接點(diǎn)功率穩(wěn)定在15kW，消除了逆流風(fēng)險(xiǎn)，保障了上級電網(wǎng)供電穩(wěn)定性和電能質(zhì)量。此方案增強(qiáng)了微電網(wǎng)穩(wěn)定性，為數(shù)據(jù)機(jī)房提供了綠色能源解決方案，提升了供電可靠性和低碳運(yùn)營效益。

該系統(tǒng)的人機(jī)交互界面采用電氣一次圖設(shè)計(jì)，使管理人員能直觀監(jiān)控電氣回路狀態(tài)和光伏回路的電參數(shù)。通過發(fā)電管理模塊，實(shí)時(shí)了解發(fā)電數(shù)據(jù)和調(diào)整功率，構(gòu)建起全流程能源管控體系，支持綠色電力精細(xì)化運(yùn)營。

5、結(jié)語

數(shù)據(jù)中心光伏防逆流項(xiàng)目通過Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能調(diào)控，確保了光伏能源的高效利用和數(shù)據(jù)機(jī)房供電的穩(wěn)定性。該方案結(jié)合了綜保剛性調(diào)節(jié)和能量管理系統(tǒng)的柔性調(diào)節(jié)，既符合政策要求，又減少了防逆流綜保跳閘次數(shù)和棄光率。