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河南光储充驶入快车道,安科瑞防逆流技术赋能电网稳健升级

安科瑞 刘芳 18860995107

一、背景

近日,河南省正式明确2025年能源建设蓝图:信阳五岳抽水蓄能电站将建成投产,济源逢石河抽水蓄能电站紧锣密鼓启动建设。与此同时,800个“源网荷储一体化”项目在全省范围内加速推进。这一系列举措,标志着河南正以“新能源+储能”为核心,加速构建安全、清洁低碳的现代能源体系。

然而,随着风、光等分布式能源大规模接入,特别是“源网荷储”项目中本地发电与负荷动态变化加剧,“逆流”风险如影随形——当分布式发电功率瞬间超过本地负荷时,多余电能不受控地倒灌电网。这不仅冲击电网稳定性,威胁设备安全,更可能引发保护装置误动作,造成大面积停电。电流的“反向奔涌”,已成为能源转型道路上亟待解决的关键痛点。

二、安科瑞防逆流解决方案

新能源防逆流的场景主要包括光伏防逆流、储能防逆流、光储防逆流,针对上述场景主要包括逆流速断方案和柔性调节方案。场景与方案配置如下:

2.1 光伏、储能防逆流方案一

(1)光伏防逆流速断方案

通过在市电进线处安装防孤岛/逆流一体化装置(针对多并网点的,可以采用主从多防逆流装置),实时监测光伏情况。通过信号反馈实现对并网点断路器的切断动作。一旦发生孤岛、逆流情况,就及时切断并网点断路器,实现防孤岛、防逆流目的。

优势:成本较小,改造简单;

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

(2)储能防逆流速断方案

通过在市电进线处安装防孤岛/逆流一体化装置,实时监测储能放电情况。通过信号反馈实现对并网点断路器的切断动作。一旦发生孤岛、逆流情况,就及时切断并网点断路器,实现防孤岛、防逆流目的。

优势:成本较小,改造简单;

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

2.2 光伏、储能防逆流方案二

(1)光伏防逆流柔性调节方案

通过在市电进线处安装孤岛/逆流一体化装置(针对多并网点的,可以采用主从多防逆流装置),实时监测光伏上网情况,将监测信号上传给协调控制器。通过对逆流数据的逻辑计算对逆变器的输出功率进行调整,实现无逆流情况。

同时,为防止协调控制器宕机、负载突变或者通讯中断,协调控制器未及时调节控制逆变器输出,可通过防逆流装置的保护动作进行并网柜断路器的断开,来实现防逆流目的。

优势:安装方便、能够柔性防逆流 ,可以尽可能利用光伏

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

协调控制器:ACCU-100 1台

(2)储能防逆流柔性调节方案

通过在市电进线处安装孤岛/逆流一体化装置,实时监测储能放电上网情况,将监测信号上传给协调控制器。通过对逆流数据的逻辑计算对变流器的放电功率进行调整,实现无逆流情况。

同时,为防止协调控制器宕机、负载突变或者通讯中断,协调控制器未及时调节控制变流器放电,可通过防逆流装置的保护动作进行并网柜断路器的断开,来实现防逆流目的。

优势:安装方便、能够柔性防逆流 ,可以尽可能利用储能电来满足负荷需求

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

协调控制器:ACCU-100 1台

(3)光储防逆流柔性调节方案

通过在市电进线处安装孤岛/逆流一体化装置,实时监测光储系统的上网情况,将监测信号上传给协调控制器。通过对逆流数据、储能SOC的状态、变流器的状态进行逻辑分析。首先通过降低储能放电功率、增加充电功率、降低光伏逆变器出力,实现无逆流情况。

同时,为防止协调控制器宕机、负载突变或者通讯中断,协调控制器未及时调节控制变流器放电,可通过防逆流装置的保护动作进行并网柜断路器的断开,来实现防逆流目的。

优势:优先保障光伏就地化消纳,提升光伏、储能的利用价值

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

协调控制器:ACCU-100 1台

2.3 光伏、储能防逆流方案三

(1)光伏防逆流柔性调节方案

通过在市电进线处安装孤岛/逆流一体化装置(针对多并网点的,可以采用主从多防逆流装置),实时监测光伏上网情况,将监测信号上传给能量管理系统。通过对逆流数据的逻辑计算对逆变器的输出功率进行调整,实现无逆流情况。

同时,为防止能量管理系统宕机、负载突变或者通讯中断,能量管理系统未及时调节控制逆变器输出,可通过防逆流装置的保护动作进行并网柜断路器的断开,来实现防逆流目的。

优势:能够柔性防逆流 ,可以尽可能利用光伏;具备数据存储、报表、人机界面等;

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

微电网能量管理系统:Acrel-2000MG 1套

(2)储能防逆流柔性调节方案

通过在市电进线处安装孤岛/逆流一体化装置,实时监测储能放电上网情况,将监测信号上传给协调控制器。通过对逆流数据的逻辑计算对变流器的放电功率进行调整,实现无逆流情况。

同时,为防止能量管理系统宕机、负载突变或者通讯中断,能量管理系统未及时调节控制变流器放电,可通过防逆流装置的保护动作进行并网柜断路器的断开,来实现防逆流目的。

优势:安装方便、能够柔性防逆流 ,可以尽可能利用储能电来满足负荷需求

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

微电网能量管理系统:Acrel-2000MG 1套

(3)光储防逆流柔性调节方案

通过在市电进线处安装孤岛/逆流一体化装置,实时监测光储系统的上网情况,将监测信号上传给能量管理系统。通过对逆流数据、储能SOC的状态、变流器的状态进行逻辑分析。首先通过降低储能放电功率、增加充电功率、降低光伏逆变器出力,实现无逆流情况。

同时,为防止能量管理系统器宕机、负载突变或者通讯中断,能量管理系统未及时调节控制变流器放电,可通过防逆流装置的保护动作进行并网柜断路器的断开,来实现防逆流目的。

优势:优先保障光伏就地化消纳,提升光伏、储能的利用价值

配置清单:

防逆流保护装置:AM5SE-IS 1台

微电网能量管理系统:Acrel-2000MG 1套

三、整体系统解决方案

3.1 ACCU-100微电网协调控制器

ACCU-100 微电网控制器主要负责工商业光储充新能源电站的数据采集、本地控制策略以及云端数据的交互。

ACCU-100 产品示意图

ACCU-100 微电网控制器典型的硬件配置与附件参数如下表 3-1 所示。

典型配置参数表

典型能量调度功能表

3.2 Acrel-2000MG微电网能量管理系统

集成Acrel-2000MG微电网能量管理系统与智慧能源管理云平台,提供以下核心价值:

数据驱动决策:光伏发电预测、储能SOC监测、负荷分析,生成有效调度策略;

安全预警:实时告警孤岛、逆流、设备故障,支持远程运维;

可视化运维:多维度图表展示系统运行状态,降低人工干预成本;

增加盈利:通过源网荷协同,降低电费支出,提高投资效率。

3.3 AcrelEMS智慧能源管理平台

AcrelEMS智慧能源管理平台通过对用户微电网发电系统(光伏、风能、传统能源)、储能系统及用电负荷(充电桩、建筑等)进行实时监测,结合光伏预测,灵活调节储能系统出力,优化策略,诊断告警,可调度源荷有序互动、能源全景分析,满足企业微电网能效管理数字化、安全分析智能化、调整控制动态化、全景分析可视化的需求,完成不同策略下源网荷资源之间的灵活互动与经济运行,为用户降低能源成本,提高微电网运行效率。

为了实现多站点的综合监控、管理、运维等工作,建议配置智慧能源管理云平台。整体结构如下: