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村级光伏扶贫工程典型设计方案设备选用探讨
来源:农村电工  作者:佚名  2018-06-04 07:53:08

    针对集中接人、集中计量、全部上网的分布式光伏扶贫项目,国家电网公司《分布式光伏扶贫项目接网工程典型设计(2016年版)》(以下简称《光伏扶贫接网典设》)中明确提出了专用变压器集中接人方案(方案GFFP-1)。笔者现就该方案在工程实践中的应用,做如下探讨。

    1 变压器额定电压问题
    《光伏扶贫接网典设》规定变压器额定电压为高压10(10.5)±5(2x2.5)% kV,低压0.4 kV。《分布式光伏发电接入系统典型设计(2013年版)》定义10 kV升压变压器电压等级为10 kV/0.4 kV。在工程实践中,按照“无功功率由高电压节点指向低电压节点,有功功率由相角超前节点指向相角滞后节点”的潮流方向原则,功率为500 kW及以下的村级小型光伏电站建设方,一般会选择升压变压器额定电压为10.5 kV/0.4 kV,提高并网电压,以便于发电功率送出。

    2 并网专用断路器问题
    《光伏扶贫接网典设》规定:专用变压器380 V进线断路器采用光伏并网专用断路器,具有易操作、有明显开断指示、开断故障电流能力强的优点,同时具备失压跳闸、过压跳闸、检有压合闸、剩余电流保护功能。失压跳闸定值宜整定为20%UN,延时10s,过压跳闸定值宜整定为135% UN,检有压定值宜整定为大于85%UN。该断路器具备较多的功能,实际上是为防止光伏电站出现非计划性孤岛现象而特别采取的被动式保护措施(孤岛现象是指电网失压时,光伏电站仍保持对失压电网中的某一部分线路继续供电的状态。孤岛现象可分为计划性孤岛现象和非计划性孤岛现象,其中非计划性孤岛现象是指非计划、不受控地发生的孤岛现象)。为防止非计划性孤岛现象的出现,光伏电站在DC/AC转换环节已经集成设置主动式防孤岛保护装置,其通过电能送出线路与公网连接,可对公网运行状况进行分析判断,不但在公网失压时,要快速与公网断开,而且必须在满足设定条件(相位、电压、频率、波形、功率等)下,才发出并网指令。在工程实践中,由于被动式并网专用断路器存在机械机构,其全分闸时间一般在25~50 ms,而主动式防孤岛保护装置采用电子开关器件,其动作时间可以忽略不计,因此,主动式防孤岛保护装置是先于被动式保护装置动作的,即在断路器跳闸之前,光伏电站已经处于与公网脱离状态了。但是,光伏系统与电网连接的开关装置中,作为主动式防孤岛保护装置的电子式开关,是不允许当作明显断开点的,必须利用被动式保护装置所安装的具有明显断开指示的机械式断路器作为确定光伏系统与公网分离的断开点,对于这一点,《光伏系统并网技术要求》(GB/T 19939-2005)中也有明确阐述。
 

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