一、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng) 安科瑞 鄒玉麗
分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的基本設(shè)備包括光伏電池組件、光伏方陣支架、直流匯流箱、直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜等設(shè)備，另外還有供電系統(tǒng)監(jiān)控裝置和環(huán)境監(jiān)測裝置。

特點： 輸出功率相對較小。容量在數(shù)千瓦以內(nèi)。 污染小，環(huán)保效益突出。發(fā)電過程中，沒有噪聲，也不會對空氣和水產(chǎn)生污染。 能夠在一定程度上緩解局地的用電緊張狀況。 發(fā)用電并存。分布式光伏發(fā)電是接入配電網(wǎng)，發(fā)電用電并存，且要求盡可能地就地消納。

二、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
系統(tǒng)采用三層分層架構(gòu)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸與分析的協(xié)同運作：

1. 現(xiàn)場設(shè)備層
- 核心設(shè)備：
- AM5SE公用測控裝置：實現(xiàn)電氣參數(shù)（電壓、電流、功率）的實時監(jiān)測與開關(guān)狀態(tài)采集。
- APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置**：監(jiān)測諧波、電壓閃變、頻率偏差等參數(shù)，滿足國標A級精度要求。
- 防孤島保護裝置（AM5SSE-IS）：檢測電網(wǎng)異常并快速切斷并網(wǎng)點，防止孤島運行風險。
- 頻率電壓緊急控制裝置（IPC200）：應對電網(wǎng)擾動，實現(xiàn)低周減載和高電壓保護。
- 配套設(shè)備：直流電源系統(tǒng)（含蓄電池）、UPS電源，確保二次設(shè)備供電可靠性。

2. 網(wǎng)絡(luò)通信層
- 智能網(wǎng)關(guān)（ANet-2E4SM）：支持多協(xié)議轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)加密，通過有線/無線方式上傳至監(jiān)控平臺。
- 縱向加密裝置：保障數(shù)據(jù)傳輸安全性，滿足電網(wǎng)調(diào)度通信要求。

3. 平臺管理層
- 分布式光伏監(jiān)控系統(tǒng)平臺：集成數(shù)據(jù)可視化、告警管理、遠程控制等功能，支持與調(diào)度主站（DMS系統(tǒng)）對接。
- 云端擴展能力：支持大數(shù)據(jù)分析與AI預測，實現(xiàn)發(fā)電量預測、設(shè)備健康度評估。

三、關(guān)鍵技術(shù)方案

1. 繼電保護與安全自動裝置
- 線路保護：配置方向過流保護，快速切除短路故障，縮小停電范圍。
- 孤島保護：結(jié)合主動頻率偏移法，確保電網(wǎng)失壓時0.2秒內(nèi)斷開并網(wǎng)點。
- SVG動態(tài)無功補償：調(diào)節(jié)功率因數(shù)，抑制電壓波動，提升電能質(zhì)量。

2. 調(diào)度自動化與遠動通信
- 四遙功能（遙測、遙信、遙控、遙調(diào)）：實時上傳主斷路器狀態(tài)、并網(wǎng)點功率、頻率等數(shù)據(jù)至調(diào)度中心。
- 北斗/GPS時鐘同步：確保全網(wǎng)時間基準統(tǒng)一，支持毫秒級事件記錄。

3. 電能質(zhì)量綜合治理
- 多層級監(jiān)測：在并網(wǎng)點、變壓器側(cè)部署在線監(jiān)測裝置，實時跟蹤THD（總諧波失真）、三相不平衡等參數(shù)。
- 光儲協(xié)同控制：通過儲能系統(tǒng)平抑光伏出力波動，減少對電網(wǎng)的沖擊。

4. 智能運維與數(shù)據(jù)分析
- 設(shè)備健康診斷：利用歷史數(shù)據(jù)訓練AI模型，預測逆變器故障、組件衰減等問題。
- 移動端管理：支持APP遠程查看發(fā)電量、告警信息，提升運維響應效率。

四、光功率預測

根據(jù)《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定》GB/T 19964-2012的相關(guān)要求，裝機容量10MW及以上的光伏發(fā)電站應配置光伏發(fā)電功率預測系統(tǒng)，系統(tǒng)具有0h-72h短期光伏發(fā)電功率預測以及15min-4h超短期光伏發(fā)電功率預測功能。

光伏發(fā)電功率預測系統(tǒng)通過采集數(shù)值天氣預報數(shù)據(jù)、實時環(huán)境氣象數(shù)據(jù)、光伏電站實時輸出功率數(shù)據(jù)、光伏組件運行狀態(tài)等信息，可按照電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)要求，實現(xiàn)標準格式的短期功率預測（預測光伏電站未來0h-168h的光伏輸出功率，時間分辨率為15min）、超短期功率預測（預測未來15min-4h的光伏輸出功率，時間分辨率為15min），以及光伏電站實時氣象數(shù)據(jù)、裝機容量、投運容量、最大出力等信息的上報。同時，光伏電站的功率預測與主站之間應具備定時自動和手動啟動傳輸功能。

審核編輯 黃宇