V工说光伏如何避免光伏并网电表电网侧空开烧毁
各位!光伏技术大咖V工又来啦!
V工,因能科技的技术服务总监崔胜波,
曾组织发起了4次全国公益巡检,手握近万份家用光伏电站数据;
曾经参与了多次行业标准的起草、编写、修改和发布;
他还是行业最催泪大片男主角……
关于V工的更多靓照和信息可以点击这里查看——V工来了!
光伏并网电表电网侧的空开处烧毁的事故经常发生,一旦此处发生故障,轻则导致光伏电站停止发电,重则引发火灾。
一、原因分析
大咖来啦——V工说光伏
各位!光伏技术大咖V工又来啦!
V工,因能科技的技术服务总监崔胜波,
曾组织发起了4次全国公益巡检,手握近万份家用光伏电站数据;
曾经参与了多次行业标准的起草、编写、修改和发布;
他还是行业最催泪大片男主角……
关于V工的更多靓照和信息可以点击这里查看——V工来了!
光伏并网电表电网侧的空开处烧毁的事故经常发生,一旦此处发生故障,轻则导致光伏电站停止发电,重则引发火灾。
一、原因分析
由于电网主线是铝线,所以从电表至电网主线的配线都是铝线,而电表处的空气开关接口一般为铜材质。
当铜、铝导体直接连接时,会形成以铝为负极、铜为正极的原电池,使铝产生电化腐蚀,造成铜、铝连接处的接触电阻增大。
另外,由于铜、铝的弹性模量和热膨胀系数相差很大,在运行中经多次冷热循环(通电与断电)后,会使接触点处产生较大的间隙,也增大了接触电阻。
接触电阻的增大,最终会导致接触点温度过高发生冒烟、烧毁等事故。
二、解决方法
铝线接铜质端子时(例如铝电缆接到空气开关上),需采用铜铝过渡接线端子,这种铜铝过渡端子,铜铝是铸造结合,接触面是分子间隙,不会有铜铝接头的弊病。
在光伏项目并网时在光伏并网电表电网侧的空开接口处采用这种铜铝过度端子,能大大的降低此处的故障率,保障光伏电站更加稳定的运行。
分布式光伏并网防孤岛保护装置?
简要概述
光伏电站发生孤岛效应发生时,无法对逆变器输出的电压、频率进行调节,一旦出现过压、欠压或者是过频、欠频时,易损坏用户设备。如果光伏发电系统并网同时接有负载,且负载容量大于光伏系统容量时,一旦孤岛效应发生,会产生光伏电源过载现象。也会产生二次合闸会导致再次跳闸,损害光伏发电设备和逆变器。为防止孤岛效应带来的危害,一般光伏系统中都必须配备分布式光伏并网防孤岛保护装置。主要是用来防止电网出现孤岛效应,产生故障时断开并网点开关,保障了线路上施工检修人员的安全。避免电网的故障而引起光伏电站的不正常运行。适用于10KV及低压380V光伏电站的小电源并网供电系统。
特点
●装置设有自动有压合闸功能,由软压板和投退控制字进行投退,只有软压板和投退控制字均为投入时,保护才投入。
●发生外部联跳时装置采用跳闸保护。
●在发生孤岛现象时,可以快速切除并网点,使本站与电网侧迅速脱离,从而保证整个电站和相关维护人员的生命安全。
●过电压跳闸 (可选择投退)。
●分布式光伏并网防孤岛保护装置装置的插件上包括CPU 插件、AC交流采样插件、DIDO插件和对话HMI插件。
●分布式光伏并网防孤岛保护装置过频率跳闸(可选择投退)。
●可选择的自动恢复合闸功能。
功能
●当频率波动值超过所设定值时,保护动作,对于即将并网发电的分布式光伏发电来说防孤岛保护设备是必须装设的设备,采集模拟量包括电流、电压。一般并网开关上的电压互感器、电流互感器是属电网侧,因此孤岛保护装置采的模拟量取自并网开关。
●外部故障联跳。
●分布式光伏并网防孤岛保护装置具有方向闭锁速断。
●分布式光伏并网防孤岛保护装置具有过流Ⅲ(定时限过流)方向保护。
●方向闭锁限时速断。
我想查一下光伏发电的并网模式有几种?
光伏发电的并网模式一般分为三种 第一种 自发自用模式 这种模式一般应用于用户侧用电负荷较大、且用电负荷持续、一年中很少有停产或半停产发生的情况下,或者是,就算放假期间,用户的用电维持负荷大小也足以消纳光伏电站发出的绝大部分电力。这类系统,由于低压侧并网,如果用户用电无法消纳,会通过变压器反送到上一级电网,而配电变压器设计是不允许用于反送电能的(可以短时倒送电,比如调试时,而长期不允许),其最初潮流方向设计是固定的。所以需要安装防逆流装置来避免电力的反送。
针对一些用户无法确保自身用电能够持续消耗光伏电力,或者生产无法保证持续性的项目,建议不要采用此种并网方式。
单体 500kW 以下,并且用户侧有配电变压器的光伏电站,建议采用这种模式,因为其升压所需增加的投资占投资比例较大。第二种 自发自用余电上网模式
对于大多数看好分布式发电的用户来说,选择自发自用余电上网是最理想的模式,这样即可以拿到自发自用较高电价,又可以在用不掉的情况下卖电给电网。但是实际操作过程中阻力颇多,原因是光伏从业者和地方电网公司人员信息的不对称,互相缺乏对于对方专业知识的了解,这也是为什么该模式成为光伏电价政策和国网新政中最让人难以理解的部分。
光伏发电在自发自用余电上网模式时,用户(或者称之为“投资商”)希望所发电量尽可能在企业内部消耗掉,实在用不掉的情况下,可以送入电网,以不浪费掉这部分光伏电量。但电力公司最希望的是用户简单选择,要么自发自用,要么升压上网。因为,自发自用余电上网对于地方电力公司来说,要增加一些工作量:区域配网容量计算(允许反向送电负荷)、增加管理的电源点(纯自发自用可以降低标准来管理)、正反转电表改造后的用户用电计量繁琐(需要通过电表 1 和电表2 的数值换算得出用户实际用电负荷曲线和用电量)、增加抄表工作量等。
当然,从本质上来说,电力公司无法获得用户自发自用电量的购售电差价,对于地方电力公司是一个实际损失。既增加了工作量,又没有实际利益,因此会设置各种理由让投资商不选择这种并网方案。但只要从技术上充分说明这就是国家电网公司允许的余电上网方案,并且有一个合理的设计稿,当地电力公司就无法轻易拒绝投资商的申请。
很多光伏电站业主他们认为,只要在电表 3 处(400V 侧)并网,光伏电力用户消纳不了的话,可以直接通过配电变压器反送至 10kV 侧(或 35kV)。但实际上这是不允许的,违背了配电网的潮流设计,可能会引起 400V 侧的电压、功率因素等异常,同时某些保护设备也有可能会因此失去作用。
其实,对于分布式电站而言,采用升压并网和低压侧并网的成本差异不会太大,因为低压侧并网需要选择带变压器的逆变器(当然也可以选择 10-30KW 组串逆变器);升压上网时虽然增加了变压器,但是可以选择采用无隔离变压器的逆变器,综合成本两者差不多。只是增加了综合自动化保护系统和地调传输的费用。不过,同一厂区内,规模在 MW 级以上的电站,升压并网会对电能质量有一定保障,用户不用承担任何风险。
当然,此并网形式不太适用于用户进户母线为 35kV 以上的项目,这时候 10kV 或 35kV 完全是用户厂内母线,母线相连变电站是110kV或者 220kV,则一般可以直接反送入网。因为此类变电站在最初潮流设计时,都是可以双向运行的。
也不适用于 400V(或以下)进户的小型用电户(包括家庭和小商业),因为其 400V 母线是和其他用电单位合用的,反送电不直接跨越变压器,而是在 400V 母线上消纳(原理上可以借用)。当然,在 400V 母线上,光伏等分布式发电的总装机容量会受到控制(此类容量比例没有固定的数值,根据当地 400V 环网内的负载情况确定,也可通过增加区域调控和储能配套来增加分布式电源装机容量)。
这种运营模式最大的缺点,是其收益模型不能固定,自发自用比例和余电上网比例始终在变化,电站融资、出售时评估价值会比实际产出有所打折,甚至资方因为担心用电户的未来经营状况而无法获得一个合理的资产价值 第三种 完全上网卖电模式
在光伏发电大发展的近十年中,直接上网卖电一直是光伏应用的主流,因为其财务模型简单,并且相对可靠,而乐于被资本所亲睐。
该并网形式不但适用于未来的分布式固定电价项目,选择直接脱硫电价卖给电网也不失为一种好的选择(当然要求该地区脱硫电价不低于0.4 元)。这总比未来分布式电站的收益期要短一些,别总抱着 5.5 元补贴而钻牛角尖了。
而且,我们无法回避一件事情——光伏是资本推动型产业,属于固定收益型长效投资。在大多数企业追求发展的阶段是不太可能去持有光伏电站的,哪怕是现在很多手上握着一些光伏电站的业主。因此,光伏电站的转让市场未来是足够大的一个蛋糕,为买卖双方服务将成为炙手可热的业务,如保险服务、评估服务、检测服务、运维服务、第三方担保服务等。
最后,选择哪一种方式作为光伏电站的并网模式,只能由投资者自己琢磨了。
文章评论