分布式光伏與虛擬電廠調(diào)度：Acrel-1000光伏監(jiān)控系統(tǒng)在物流園區(qū)的集成應(yīng)用
易允恒 安科瑞電氣股份有限公司
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摘要
在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，分布式光伏以其靈活消納優(yōu)勢(shì)加速滲透工業(yè)場(chǎng)景。10kV并網(wǎng)項(xiàng)目因電壓等級(jí)高、電網(wǎng)交互復(fù)雜，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、精準(zhǔn)性及安全性提出嚴(yán)苛要求。本文以昆山高新普洛斯物流園5.88MW分布式光伏項(xiàng)目為實(shí)證，詳述安科瑞Acrel-1000DP系統(tǒng)的全生命周期智慧管理方案。該系統(tǒng)深度融合物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從組件級(jí)數(shù)據(jù)采集（9484塊620Wp單晶硅組件）、逆變器監(jiān)控（22臺(tái)組串式逆變器）、10kV升壓并網(wǎng)（3臺(tái)2000kVA箱變），到調(diào)度數(shù)據(jù)安全傳輸?shù)娜溌饭芸?。?xiàng)目配置故障解列、防孤島、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)等安全裝置，并通過(guò)光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)（集成微型氣象站）提升電網(wǎng)兼容性。運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，系統(tǒng)成功支撐電站以“全額上網(wǎng)”模式接入10kV電網(wǎng)，為構(gòu)建零碳園區(qū)提供核心技術(shù)支持。
關(guān)鍵詞：分布式光伏；10kV并網(wǎng)；Acrel-1000監(jiān)控系統(tǒng)；零碳園區(qū)；電能質(zhì)量
1 項(xiàng)目概述
昆山高新普洛斯物流園5.88MW分布式光伏項(xiàng)目為公用電廠，利用B-1/B-2/B-3屋面安裝光伏組件，裝機(jī)容量5.88MWp。采用“全額上網(wǎng)”模式，經(jīng)1回10kV線路接入電網(wǎng)側(cè)母線。核心設(shè)施包括：
一次系統(tǒng)：3座10kV箱變、1座10kV預(yù)制艙（含8面開(kāi)關(guān)柜）
二次系統(tǒng)：Acrel-1000監(jiān)控主機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)通信柜、公用測(cè)控柜等，實(shí)時(shí)采集電流/電壓/功率因數(shù)等128項(xiàng)參數(shù)，通過(guò)有線/無(wú)線雙通道接入蘇州地調(diào)系統(tǒng)。
2 分布式光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)
光伏接入系統(tǒng)示意圖
2.1 設(shè)備配置
光伏組件布置圖
| 組件 | 參數(shù) | 數(shù)量 |
| 單晶硅組件 | 620Wp/塊 (2382×1134×30mm) | 9484塊 |
| 組串式逆變器 | 300kW/320kW/250kW | 22臺(tái) |
| 箱式變壓器 | 2000kVA干式 | 3臺(tái) |
2.2 電氣拓?fù)?/strong>
3 技術(shù)方案
3.1 監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)（分層分布式）
系統(tǒng)拓?fù)鋱D
| 層級(jí) | 設(shè)備 | 功能 |
|---|---|---|
| 站控層 | Acrel-1000監(jiān)控主機(jī) | 全景數(shù)據(jù)可視化與決策控制 |
| 通信層 | 工業(yè)光網(wǎng)交換機(jī)+光纖環(huán)網(wǎng) | 多協(xié)議數(shù)據(jù)透?jìng)?/th> |
| 設(shè)備層 | 箱變測(cè)控裝置/電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀等 | 實(shí)時(shí)采集與本地保護(hù) |
3.2 核心安全裝置
故障解列裝置(AM5SE-FA)：短路/過(guò)載時(shí)20ms內(nèi)切斷故障區(qū)域
防孤島裝置(AM5SE-IS)：電網(wǎng)失電后≤2s切除電源連接
電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀(APView500PV)：實(shí)時(shí)分析諧波/電壓暫降/不平衡度
3.3 光功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)
集成微型氣象站，采集輻照度/溫濕度等參數(shù)，超短期預(yù)測(cè)誤差≤8%，支撐電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃優(yōu)化。
4 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
4.1 全維度監(jiān)控界面
主接線圖：實(shí)時(shí)顯示10kV開(kāi)關(guān)柜電壓/電流/斷路器狀態(tài)
逆變器監(jiān)測(cè)：22臺(tái)逆變器功率/溫度曲線分析
電能質(zhì)量云圖：三相電壓畸變率熱力圖展示
單元接線圖：一次主回路、保護(hù)的遙信狀態(tài)、柜內(nèi)電參量
4.2 調(diào)度與安全防護(hù)
調(diào)度上傳：通過(guò)分布式光伏電源采集控制裝置，實(shí)現(xiàn)AGC/AVC控制與地調(diào)數(shù)據(jù)交互
網(wǎng)絡(luò)安全：Ⅱ型監(jiān)測(cè)裝置+防火墻+正向隔離裝置三重防護(hù)，阻斷SQL注入/DDoS攻擊
5 結(jié)論
Acrel-1000系統(tǒng)在5.88MW光伏項(xiàng)目中驗(yàn)證了三大價(jià)值：
安全可靠性：故障解列與防孤島裝置保障10kV并網(wǎng)合規(guī)性；
經(jīng)濟(jì)性：光功率預(yù)測(cè)使棄光率降低12%；
可擴(kuò)展性：分層架構(gòu)支持未來(lái)儲(chǔ)能/充電樁接入。 該項(xiàng)目為物流園減少碳排放6,200噸/年，成為“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同的零碳園區(qū)標(biāo)桿。
審核編輯 黃宇
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