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儲(chǔ)能系統(tǒng)中防孤島保護(hù)裝置的應(yīng)用

2025-7-21  閱讀(1184)

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儲(chǔ)能作為電力系統(tǒng)中至關(guān)重要的一環(huán),它不僅能夠平衡供需、提升可再生能源利用率、保障電力質(zhì)量,還能延緩輸配電設(shè)備升級(jí)。

儲(chǔ)能電站主電路主要由四部分組成,包括儲(chǔ)能電池、逆變器PCS、濾波模塊、升壓變壓器。直流電通過(guò)逆變器PCS轉(zhuǎn)換為交流電,經(jīng)過(guò)升壓變壓器升壓。當(dāng)電網(wǎng)因故障或維修被斷開(kāi)時(shí),某些電氣設(shè)備可能仍然與電網(wǎng)保持連接,也容易形成“孤島",可能會(huì)對(duì)電力設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p害,甚至危及人員安全。


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因此,需要采取有效的措施防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生。

一般來(lái)說(shuō),孤島現(xiàn)場(chǎng)主要分為非計(jì)劃性和計(jì)劃性兩類,非計(jì)劃孤島往往難以預(yù)測(cè),當(dāng)非計(jì)劃性孤島發(fā)生時(shí),主電網(wǎng)不能帶動(dòng)儲(chǔ)能孤島供電的電壓和頻率,電壓幅值和頻率的波動(dòng)會(huì)對(duì)用電設(shè)備造成損壞,危及電力工作人員的安全。此外,考慮到電網(wǎng)難以做到有效控制孤島發(fā)電頻率和電壓,隨著孤島現(xiàn)象存在時(shí)間的增加,設(shè)備受損的概率也將大幅提高。

在光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和并網(wǎng)型微電網(wǎng)等10kV及以上電壓等級(jí)并網(wǎng)系統(tǒng)中都需要配置防孤島保護(hù)裝置,儲(chǔ)能系統(tǒng)根據(jù)其發(fā)電放電屬性,《NBT 33015-2014 電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》也需要配置防孤島保護(hù)裝置。另外,《NB/T11054-2023防孤島保護(hù)裝置技術(shù)規(guī)范》中也對(duì)防孤島保護(hù)裝置提出了具體的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及對(duì)標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存要求。

通過(guò)安裝的防孤島保護(hù)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的電壓和頻率,快速調(diào)整其輸出以響應(yīng)電網(wǎng)的異常情況,從而有效防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生。

如我司自主研發(fā)的iRelay 50-G防孤島保護(hù)裝置,可以在發(fā)生孤島現(xiàn)象時(shí)快速切除并網(wǎng)點(diǎn),使電站與電網(wǎng)側(cè)快速脫離。通過(guò)快速檢測(cè)孤島并立即斷開(kāi)與電網(wǎng)連接,通過(guò)設(shè)置裝置定值,實(shí)現(xiàn)2s內(nèi)與配電網(wǎng)斷開(kāi),同時(shí)還會(huì)發(fā)出警示信號(hào)。

iRelay 50-G防孤島保護(hù)裝置,具有低壓、過(guò)壓、低頻、高頻、頻率突變、逆功率等豐富的保護(hù)功能,適用于10kV及以下電壓等級(jí)儲(chǔ)能并網(wǎng)供電系統(tǒng),當(dāng)發(fā)生孤島現(xiàn)象時(shí),作為后備保護(hù)可以快速切除分布式孤島電源,從而有效降低孤島運(yùn)行帶來(lái)的危害。


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具體產(chǎn)品功能如下:

  • 高性能、低功耗的 32 位處理器;

  • 緊湊的外觀結(jié)構(gòu),可以非常方便地安裝在各種空間狹小的柜體中;

  • 支持 MODBUS-RTU 規(guī)約;

  • 完備的遙控與中央信號(hào)輸出功能:可通過(guò)通信口、面板對(duì)出口進(jìn)行控制操作;

  • 大容量、支持分類查詢的 256 條事件記錄(分辨率 1ms);

  • 具有低壓、過(guò)壓、低頻、高頻、頻率突變、逆功率等豐富的保護(hù)功能;

  • 具備故障錄波功能,保留最近發(fā)生的 8 次故障的錄波波形;

  • 裝置軟硬件具有持續(xù)*的自檢功能;

  • 支持軟件在線升級(jí);

  • 支持軟件對(duì)時(shí);

  • 采用全封閉機(jī)箱,強(qiáng)弱電分開(kāi),軟件上也采取相應(yīng)的抗干擾措施,能達(dá)到電磁兼容各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)的最高等級(jí);

  • 滿足最嚴(yán)酷的應(yīng)用環(huán)境:符合寬運(yùn)行溫度要求(-25℃~+70℃);

分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)的孤島保護(hù)是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性的關(guān)鍵措施之一,CET中電技術(shù)推出的防孤島保護(hù)裝置從客戶需求出發(fā),提供完整、可靠的方案,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制技術(shù)可以有效防止孤島現(xiàn)象的發(fā)生,保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。


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