Acrel-1000DP分布式光伏监控系统在嘉兴亨泰新能源有限公司2996.37KWP分布式光伏项目中的应用
摘 要：分布式光伏发电系统其焦点特点是发电设备靠近用电负荷中心，通常安装在屋顶、构筑立面或闲置空隙上，停止2025年，分布式光伏发电系统在全球和中国范围内取得了显著发展，成为能源转型和可持续发展的重要推动气力。国家能源局于2025年1月发布了《分布式光伏发电开辟建设管理办法》，对分布式光伏的分类、上网模式、存案管理、电网接入等举行了详细规定，未来分布式光伏将进一步向规范化、差异化和市场化方向发展，助力“双碳”目标实现与新型电力系统构建。为响应政策要求，需在分布式光伏发电站部署监控系统，实现运维成本优化、能源服从提升及碳排放低落，为清洁能源转型提供技能支持。本文以嘉兴亨泰新能源有限公司的2996.37KWP分布式光伏项目为例，探究了安科瑞Acrel-1000DP分布式光伏监控系统的应用。关键词：分布式光伏；清洁能源；监控系统
1.项目概述
嘉兴亨泰新能源有限公司的2996.37KWP分布式光伏项目（以下称“本项目”）位于浙江省嘉兴市秀洲区王江泾镇新桥社区南虹路工业区，使用嘉兴市鸣竣纺织有限公司屋顶建设光伏电站，采取接入方式为接入用户侧，采取电缆并网至厂区原有配电房10kV母线，并网电压品级为10kV，并网点1个，分布式发电消纳方式采取自发自用、余电上网。
2.用电近况
嘉兴市鸣竣纺织有限公司当前供配电系统为1台630kVA和2台1600kVA变压器以及1台1470kVA电动机，主供电源进线由110kV王江泾变10kV鸣竣142线提供。用户供配电系统简图如下：
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6272f9fecb1f42cfa84856fc258dfc27.png 图2.1 一次主接线图（近况） 3.分布式光伏设计
本项目容量2996.37kWp，使用嘉兴市鸣竣纺织有限公司屋顶建设光伏电站，铺设5122块585Wp单晶硅太阳能光伏组件，通过4台196kW、2台250kW和5台300kW的组串式逆变器，逆变输出后汇总后再接入1台3150kVA的升压变，形成绩地逆变-升压方式，以1回10kV线路接至厂区原有配电房10kV母线。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/c80cea8c98464196b3e45e17e37ac85f.png 图3.1 光伏接入系统示意图 4.技能方案
本项目设置了Acrel-1000DP分布式光伏监控系统，实现对光伏电站的会合管理，包罗设备的状态监测、故障报警、运行参数设置等，并通过远动网关将光伏电站的信息上传到调理中心。
本期工程在嘉兴市鸣竣纺织有限公司厂区内新建1台升压变压器，配套建设并网点光伏开关站，站内设置4台高压柜、1面交直流电源屏、1面综合自动化掩护屏及1面远动通信屏。在箱式升压变处设置箱变测控装置，并网点开关处装设方向过流掩护装置（故障时联动跳开本侧断路器），光伏电站侧设置故障解列装置（异常时执行光伏并网点跳闸），并网点同步设置电能质量在线监测装置及防孤岛掩护装置，形成完备的电气掩护及监测体系。
4.1二次电气设备
1）线路掩护装置
线路掩护装置主要功能是确保电气设备的安全运行。装置及时监测电流、电压等电气参数，一旦检测到异常，如过载、短路或接地故障，线路掩护装置会迅速切断电源，从而防止设备损坏和火警风险。
2）防孤岛装置
在电网失电的情况下，分布式电源未能够及时与电网断开毗连，会形成孤岛状态，这种状态大概造成分布式电源不可控、电网恢复时的电压和频率不匹配等问题。防孤岛装置通过及时监测电网状态，一旦检测到电网断电，能够在规定的时间内迅速切断分布式电源与电网的毗连，同时，防孤岛装置还具有多种掩护功能，如高频、低频、过电压、低电压掩护等，能全面保障电力系统的稳定运行。
3）故障解列装置
装置能够监测电网的及时状态，一旦检测到异常或故障信号，如短路、过载等，它会立即启动，将故障储能单元或设备与电网断开，既能防止故障设备对电网造成进一步侵害，也确保其他正常运行的储能单元继续供电，保障用户的电力需求。
4.2电能质量在线监测装置
电能质量在线监测装置能够及时监测储能站接入电网后的电能质量，包罗电压毛病、频率毛病、谐波含量、三相不平衡度等关键指标。通过高精度的测量与分析，它能够及时发现电能质量问题，如电压波动、谐波污染等，为运维人员提供及时的告警信息，此外，电能质量在线监测装置的数据记载功能还可为后续的故障排查和电能质量管理提供有力支持。
4.3远动信息传输
本项目信息传输采取光纤通信方式。根据光伏电站接入原则，嘉兴市鸣竣纺织有限公司的相关业务通过光电一体化设备传送至110kV王江泾变，经王江泾变SDH传输设备接入嘉兴供电公司光纤环网A平面，建设嘉兴市鸣竣纺织有限公司至嘉兴调理的通信通道。
5系统结构
本项使用基于国产操作系统的分布式光伏监控系统Acrel-1000DP，系统结构采取分层分布式，分成站控层、通信层和设备层。
站控层负责对整个系统举行会合管理和控制。操作员可以及时监控系统状态，举行数据分析与处置惩罚，从而实现对生产过程的智能调理与优化。
通信层负责信息通报与数据交互，确保各个设备和系统组件之间能够无缝毗连和协同工作，此外，通信层还可以支持多种网络拓扑结构，适应不同规模和需求的应用场景，保证系统的机动性和可扩展性。
设备层涵盖了各种传感器、执行器和控制器等硬件设备。这些设备负责采集现场数据并执行控制指令，是实现自动化操作的焦点。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/653becf7b9204fb383ad1048f116225f.png 图5.1系统拓扑图 6.现场图片
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6dd4cea5fa024251901bf6354a1057f9.png 图6.1 预制舱（高压室、低压室、二次设备室） https://i-blog.csdnimg.cn/direct/3359466203654812ad331f106b0f3de7.png 图6.2 高压柜图 https://i-blog.csdnimg.cn/direct/e2a8f60d6f4a4d5797e460ceb829857c.png 6.3 二次设备组屏 7.系统功能
7.1及时监测
系统可以直观的展示新建光伏电站的一次系统图，及时显示采集到的各类数据，包罗电站内开关柜和故障解列、防孤岛装置等二次设备的电压、电流、功率等关键参数，以及开关柜内断路器、手车的分合状态等。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/2b742cf20c55435098b025877e8b9cc2.png
7.2逆变器监测
逆变器数据监测功能是光伏发电监控系统中的一个关键构成部分，它负责网络、分析和处置惩罚逆变器的运行数据，包罗电压、电流、功率和温度等参数，以确保光伏发电系统的稳定运行和最优性能，通过数据监测，用户可以及时发现系统异常，举行故障诊断与维护，进步系统的整体服从与可靠性。
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7.3电能质量在线监测
系统可以对整个供电系统的电能质量包罗稳态状态和暂态状态举行持续监测，使管理人员及时掌握供电系统电能质量情况，以便及时发现和消除供电不稳定因素。在供电系统主界面上应能及时显示各电能质量监测点的监测装置通信状态、各监测点的A/B/C相电压总畸变率、三相电压不平衡度百分比和正序/负序/零序电压值、三相电流不平衡度百分比和正序/负序/零序电流值。
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7.4调理上传
系统采取专网方式设置独立远动装置，将采集到的光伏电站信息安全上传至嘉兴调理。在系统侧设置1套光电一体化设备，相关业务通过以太网方式传送至王江经变，再经110kV王江泾变转接至SDH传输设备，经过嘉兴供电公司光纤环网A平面传送至嘉兴调理，组织光伏站至配调和嘉兴区域分布式电源调控系统的通信通道。
8.结语
分布式屋顶光伏作为清洁能源领域的关键应用情势，近年来在全球范围内实现了规模化应用，通过在构筑顶部空间铺设光伏组件实现光电转换，构建了自发自用、余电上网等多种上网模式。Acrel-1000DP分布式光伏监控系统的应用显著提升了发电站的管理效能，用户可通过通过及时采集、分析和处置惩罚光伏发电站的数据，对整个发电过程举行精准监控和管理，确保发电系统的安全、稳定、高效运行，同时，该系统还具备强盛的数据分析能力，可以为运营维护提供科学依据，优化光伏发电的整体性能，这不但提升了光伏发电的经济效益，也为可再生能源的广泛应用奠基了坚实的基础。
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