一、背景
近年来,随着国家分布式光伏的利好政策,各地分布式光伏装机规模增加迅猛。分布式光伏具有间歇性、分散性、随机性等特点,由于电网末端容量受限,海量分布式光伏接入电网可能引发电网潮流方向改变、局部电压越限、继电保护误动等影响。
光伏发电逆变器数据,逐步成为国家电网管控对象。针对市场逆变器种类不一、接口不一等现象,需要统一协议对接,实现规范并网。
根据国网公司“现代先进测量体系建设三年行动方案”和《低压分布式光伏计量采集典型设计方案》要求,为更好地适应分布式能源、储能、交互式用能设施等大规模并网需求,需建设低压分布式光伏“四可”能力,探索电网智能感知和灵活控制新技术,助力“以新能源为主体的新型电力系统”建设工作。
二、需求
湖北、陕西地区,分布式光伏发电并网项目,利用现有计量采集资源,构建“采集系统主站+采集终端+智能电能表+表后智能断路器”的物理架构,实现低压分布式光伏可观、可测、可控、可调,即“四可”。
1.可观-建立低压分布式光伏运行集控微应用, 实现台区终端、智能电能表、智能断路器、光伏逆变器等设备的运行状态在线监测。
2.可测-全部低压分布式光伏用户实现15分钟级负荷数据全采集。对于重要台区光伏用户及关键数据实现 5 分钟采集,试点探索 1 分钟级采集。
3.可控-通过可观可测数据,制定不同控制策略,实现并离网远程即时控制。
4.可调-通过光伏逆变器的延伸采集控制,试点建设光伏发电功率柔性调节能力。通过对现场设备开展改造, 实现单户柔控、群调群控。
三、实施
光伏规约转换器(DAQ-GP-485HPLC),实现逆变器数据modbus RTU协议转换为国网698.45协议,通过电力载波通讯(HPLC)方式受国家电网管控。
实施网络拓扑图
安装示意图
具体实施过程视现场逆变器种类、型号、接口类型的不同,也可以采用485直连方式单独对接光伏规约转换器(省去接口转换器部分)。
四、部分实施成果展示
爱仕维逆变器实施案例
正泰逆变器实施案例
固德威逆变器实施案例(485直连方式)
序号 | 逆变器厂家 | 逆变器型号 | 逆变器品牌 | 采集器端口 | 备注 |
1 | 正泰 | GFX-A系列 | 爱士惟 | 1.usb接口采集棒 2.网口(485直连) | 采集成功 |
2 | 正泰 | GFX-D系列 | 固德威 | 1.usb接口采集棒 2.485直连(6针或8针或卡扣端子) | 采集成功 |
3 | 正泰 | GFX-K系列 | 科士达 | 1.485直连(4针com口) | 采集成功 |
4 | - | - | 古瑞瓦特 | 1.usb接口采集棒 2.485直连(4针) | 采集成功 |
5 | - | - | 首航 | 1.usb接口采集棒 2.485直连(16针com口) | 采集成功 |
6 | - | - | 上能 | 1.485直连(8针com口) | 采集成功 |
7 | 固德威 | GwK100-GT | 固德威 | 1.usb接口采集棒(未实施) 2.485直连(8针com口) | 采集成功 |
8 | 麦田能源 | T25Pro T15Pro | 麦田 | 1.485直连(8针com口) | 采集成功 |
五、主流逆变器实物接口图片
爱仕维逆变器(485直连对应网口,采集棒对应USB接口)
科士达(4针航插)
古瑞瓦特(485直连4针航插,采集棒是USB232)
首航(485直连16针com口,USB232)
固德威(485直连8针COM口,采集棒USB口)