С изменением глобальной энергетической структуры интеграция распределенных фотovoltaических (ФВ) и ветровых систем вводит вызовы двунаправленного потока электроэнергии для традиционных распределительных сетей. Как обеспечить безопасное и стабильное подключение возобновляемых источников энергии, эффективно избегая влияния на основную сеть?
Решение Rockwill по защите при подключении к сети с использованием умного реклоузера специально разработано для колеблющихся характеристик возобновляемой энергии. С интегрированной основной логикой защиты оно служит ключевым звеном, соединяющим чистую энергию с устойчивой электросетью.
1. Серьезные проблемы при интеграции возобновляемой энергии в сеть
На точке общего соединения (PCC) или фидерах доступа к распределенной генерации типичные риски безопасности включают:
- Эффект острова: когда основная сеть теряет напряжение, система ФВ продолжает подавать электроэнергию на местные нагрузки, что представляет опасность для персонала, выполняющего работы, и может привести к несинхронизации при восстановлении сети.
- Обратный поток мощности: когда местная генерация превышает спрос на нагрузку, обратный ток поступает в основную сеть, что может вызвать аномальное повышение напряжения или повреждение оборудования безнаправленной защиты.
- Гармонические помехи и колебания напряжения: гармоники от преобразователей мощности и нестабильная выработка возобновляемых источников значительно ухудшают качество электроэнергии.
- Расширение зоны отказа: неточные настройки защиты могут привести к распространению внутренних отказов на основную сеть или к ненужному отключению возобновляемых систем при отказах в основной сети.
2. Основное решение Rockwill для интеграции возобновляемой энергии в сеть
Наше решение основано на внешнем умном вакуумном реклоузере, использующем передовые алгоритмы контроллера для мониторинга в реальном времени и быстрого отключения на PCC.
A. Глубоко интегрированная «защита, специфичная для возобновляемых источников»
В отличие от традиционной защиты распределения, умные реклоузеры Rockwill имеют встроенные важные функции защиты для возобновляемых источников энергии:
- Защита от эффекта острова: использует обнаружение скорости изменения частоты (ROCOF) и активное фазовое смещение для достижения отключения на миллисекундном уровне при отказе основной сети.
- Защита от обратного потока мощности: точно мониторит направление мощности и автоматически отключается, когда обратный поток превышает порог, защищая активы основной сети.
- Проверка напряжения/частоты (проверка живой линии/мертвого шины): гарантирует закрытие и подключение к сети только тогда, когда напряжение основной сети стабильно и достигнута фазовая синхронизация.
B. Гибкие защитные кривые и учет четырех квадрантов
- Адаптивные настройки: адаптируются к колебаниям выходной мощности ФВ, поддерживают гибкое переключение нескольких групп защиты (день/ночь, влажный/сухой сезон).
- Мониторинг качества электроэнергии: измерение в реальном времени суммарного коэффициента гармонического искажения (THD), активной/реактивной мощности и параметров качества электроэнергии, предоставляя цифровую поддержку для эксплуатации и обслуживания.
C. Взаимодействие с системами хранения энергии (BESS)
Контроллер реклоузера поддерживает связь с системами преобразования мощности (PCS) для логической координации:
- При колебаниях основной сети энергия хранения используется в первую очередь для компенсации. Если колебания превышают пределы безопасности, реклоузер выполняет физическое разделение, чтобы обеспечить безопасность подключения к сети.
3. Техническое сравнение: обычный выключатель против умного реклоузера Rockwill
Функция
Традиционный автоматический выключатель + панель защиты
Умный реклоузер Rockwill, предназначенный специально для возобновляемых источников энергии
Интеграция
Распределённая конфигурация, сложная коммутация
Все функции в одном устройстве: защита, измерение, управление и связь
Защита от островного режима
Медленный отклик, требует дополнительного реле
Встроенный высокочувствительный алгоритм защиты от островного режима, отключение за миллисекунды
Контроль направления мощности
Не предусмотрено или сложная коммутация
Поддержка двунаправленного контроля мощности и блокировки обратной мощности
Протоколы связи
Ограниченное количество интерфейсов
Нативная поддержка протоколов IEC 61850 / DNP3 / Modbus
Адаптивность к окружающей среде
Требуется установка в помещении в шкафу
Полностью наружное исполнение по стандарту IP65, прямое подключение к воздушным линиям на точке общего присоединения (PCC)
4. Типичные сценарии применения
- Точки подключения распределенных солнечных электростанций: используются для защиты подключения к питанию 11кВ/33кВ для нерегулируемого интеллектуального управления.
- Малые и средние ветровые электростанции: решают проблемы переходных процессов напряжения, вызванных внезапными изменениями скорости ветра, и обеспечивают безопасное подключение к сети.
- Интеграция промышленных и коммерческих систем хранения энергии: обеспечивает физические уровни защиты от перегрузок по току, перенапряжения и обратного потока на стороне подключения к сети систем хранения энергии.
5. Почему Rockwill - ваш идеальный партнер для проектов в области возобновляемой энергии?
- Соответствие международным стандартам подключения к сети: разработано в соответствии со стандартами IEEE 1547, IEC 61727 и другими международными стандартами для интеграции возобновляемых источников энергии.
- Цифровое обслуживание и мониторинг: в сочетании с облачной платформой пользователи могут контролировать текущие значения тока, мощности и состояния на точке общего соединения (PCC) через мобильные устройства.
- Высоконадежное оборудование: технология вакуумного прерывателя с механическим ресурсом до 30 000 операций, что снижает затраты на обслуживание за весь жизненный цикл.
Повышение ценности вашей системы возобновляемой энергии
Безопасное подключение к сети является предпосылкой для возврата инвестиций (ROI).
Профессиональная инженерная команда Rockwill помогает в настройке защитных характеристик и вводе системы в эксплуатацию, чтобы обеспечить безопасность ваших проектов зеленой энергии.
- Получите котировку на защиту сети – Получите индивидуальное решение для повторно замыкающего выключателя для применения в солнечных электростанциях.
- Скачайте технический документ по защите от островкового режима – Узнайте больше о нашей логике алгоритмов и времени реакции.
- Проконсультируйтесь со специалистом по возобновляемой энергии – Обсудите проблемы интеграции в конкретных сетевых условиях.
