安科瑞 劉芳 18860995107

在分布式光伏、分布式儲能等分布式新能源并網(wǎng)場景中，防逆流保護(hù)裝置是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、落實“自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)”并網(wǎng)模式的核心設(shè)備，可有效杜絕廠區(qū)多余新能源電力倒送公共電網(wǎng)，規(guī)避電網(wǎng)波動、計量異常、并網(wǎng)違規(guī)等各類風(fēng)險。本文以湖北某新材料1.2MW分布式光伏項目為例，詳細(xì)闡述防逆流單機版裝置的現(xiàn)場應(yīng)用方案、控制策略及項目落地效果，為同類工業(yè)廠區(qū)分布式光伏防逆流項目提供參考。

本項目為湖北某新材料有限公司1.2MW分布式光伏項目，坐落于湖北省宜昌市，整體采用工業(yè)廠區(qū)經(jīng)典的自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)運營模式，從源頭杜絕光伏余電逆流至公共市電網(wǎng)絡(luò)，契合工業(yè)園區(qū)新能源并網(wǎng)規(guī)范與電網(wǎng)安全管理要求。

項目配套用戶配電站為10kV專用用戶站，10kV高壓側(cè)采用單母線運行方式，站內(nèi)配置3臺10kV/0.4kV配電變壓器，滿足廠區(qū)生產(chǎn)用電與光伏并網(wǎng)用電需求。本次光伏并網(wǎng)工程依托站內(nèi)T3變壓器低壓側(cè)改造實施，共計設(shè)置2個光伏并網(wǎng)點，每個并網(wǎng)點配套安裝5臺光伏逆變器，整體裝機規(guī)模穩(wěn)定、并網(wǎng)架構(gòu)清晰。

結(jié)合現(xiàn)場電網(wǎng)架構(gòu)與逆流防控需求，本項目將逆流檢測核心點位設(shè)置于10kV市電進(jìn)線處，準(zhǔn)確采集廠區(qū)整體市電進(jìn)出功率數(shù)據(jù)，為防逆流保護(hù)裝置的邏輯判斷、準(zhǔn)確調(diào)控提供可靠數(shù)據(jù)支撐。

二、整體方案配置

為適配雙并網(wǎng)點、多逆變器的并網(wǎng)架構(gòu)，同時實現(xiàn)高精度、無死角的防逆流控制，項目采用防逆流單機版裝置搭配智能分支開關(guān)的組合方案，軟硬件協(xié)同構(gòu)建完整防逆流控制系統(tǒng)。

硬件配置方面，項目在兩個光伏并網(wǎng)點分別配置1臺防逆流保護(hù)裝置，共計2臺設(shè)備。所有防逆流保護(hù)裝置統(tǒng)一采集10kV進(jìn)線PCC點實時功率數(shù)據(jù)（Ppcc），以廠區(qū)總進(jìn)線功率作為核心判斷依據(jù)，避免單一并網(wǎng)點檢測偏差導(dǎo)致的逆流隱患。同時，在每一臺光伏逆變器的輸出分支處均增設(shè)智能開關(guān)，開關(guān)具備遠(yuǎn)程分、合閘受控功能，可實時接收防逆流保護(hù)裝置下發(fā)的調(diào)控指令，快速完成逆變器投切操作。

該配置模式可實現(xiàn)雙并網(wǎng)點獨立監(jiān)測、分區(qū)調(diào)控，互不干擾，既能準(zhǔn)確捕捉微小逆流趨勢，又能保障光伏系統(tǒng)至大化發(fā)電利用率，適配工業(yè)廠區(qū)復(fù)雜的用電負(fù)荷波動場景。

三、核心防逆流控制策略

項目結(jié)合廠區(qū)用電負(fù)荷特性與光伏出力規(guī)律，定制分階段跳閘、分級恢復(fù)合閘的五段式低功率保護(hù)策略，摒棄傳統(tǒng)一次性全停全投的粗放控制模式，有效避免頻繁投切設(shè)備、發(fā)電功率大幅波動的問題，兼顧電網(wǎng)安全與發(fā)電效率。

（一）防逆流跳閘策略

當(dāng)10kV進(jìn)線PCC點實時功率持續(xù)降低，趨近逆流閾值時，裝置啟動分級跳閘邏輯，逐步削減光伏并網(wǎng)功率，杜絕余電上網(wǎng)：

1、當(dāng)Ppcc≤P1閾值時，1#并網(wǎng)點防逆流保護(hù)裝置觸發(fā)五段低功率保護(hù)邏輯，按照預(yù)設(shè)順序分階段跳開101-105共5路逆變器分支開關(guān)，逐步降低該并網(wǎng)點光伏出力；

2、當(dāng)Ppcc≤P2閾值（更低功率閾值，逆流風(fēng)險進(jìn)一步升高）時，2#并網(wǎng)點防逆流保護(hù)裝置同步啟動五段保護(hù)，分階段跳開201-205共5路逆變器分支開關(guān)，進(jìn)一步壓降整體光伏并網(wǎng)功率，阻斷逆流通道。

（二）防逆流恢復(fù)合閘策略

當(dāng)廠區(qū)生產(chǎn)用電負(fù)荷回升，10kV進(jìn)線功率回歸正常區(qū)間、無逆流風(fēng)險后，裝置啟動分級恢復(fù)合閘邏輯，逐步恢復(fù)光伏并網(wǎng)發(fā)電，保障新能源利用率至大化：

1、當(dāng)Ppcc≥P3閾值時，1#防逆流保護(hù)裝置執(zhí)行五段低功率恢復(fù)策略，分階段依次合上101-105逆變器分支開關(guān)，逐步恢復(fù)并網(wǎng)點光伏出力；

2、當(dāng)Ppcc≥P4閾值時，2#防逆流保護(hù)裝置同步啟動分級恢復(fù)合閘邏輯，有序恢復(fù)201-205逆變器分支并網(wǎng)運行，整套光伏系統(tǒng)逐步恢復(fù)滿發(fā)狀態(tài)。

四、項目定值設(shè)置規(guī)范

為保障保護(hù)策略準(zhǔn)確適配現(xiàn)場工況，避免定值偏差導(dǎo)致的保護(hù)拒動、誤動問題，本項目結(jié)合現(xiàn)場實際參數(shù)準(zhǔn)確核算保護(hù)定值，核心參考參數(shù)包含：單并網(wǎng)點裝機容量、單臺逆變器額定功率、逆變器總數(shù)量、10kV市電進(jìn)線CT變比、系統(tǒng)功率因數(shù)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

項目統(tǒng)一按照光伏總裝機容量的2%核算低功率保護(hù)定值，該定值經(jīng)過現(xiàn)場工況校驗，可準(zhǔn)確匹配工業(yè)廠區(qū)負(fù)荷波動特性，既能實現(xiàn)逆流隱患提前預(yù)警、準(zhǔn)確防控，避免微小功率逆流上網(wǎng)，又能預(yù)留合理的功率裕度，防止負(fù)荷小幅波動引發(fā)裝置頻繁啟停，大幅提升系統(tǒng)運行穩(wěn)定性與可靠性。

五、項目應(yīng)用總結(jié)

湖北某新材料1.2MW分布式光伏防逆流項目，通過部署防逆流單機版保護(hù)裝置，搭配分級分段的智能控制策略，適配工業(yè)廠區(qū)多并網(wǎng)點、多逆變器的并網(wǎng)場景，嚴(yán)格落實了自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)的并網(wǎng)要求。

整套系統(tǒng)運行以來，可實時準(zhǔn)確監(jiān)測市電進(jìn)線功率，動態(tài)調(diào)節(jié)光伏并網(wǎng)出力，杜絕光伏余電逆流公共電網(wǎng)的問題，有效保障了廠區(qū)配電系統(tǒng)與區(qū)域電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。同時，分級投切的智能策略保留了光伏發(fā)電利用率，降低企業(yè)用電能耗，為工業(yè)分布式光伏項目的防逆流改造、新建并網(wǎng)項目的方案落地提供了成熟、可復(fù)制的應(yīng)用范本。