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高速公路隧道光伏照明工程防逆流解决方案

项目背景

        阿尔金山隧道计划引入敦煌至当金山高速公路机电工程--光伏电站700kw发电功率作为隧道照明系统供电,且不能向电网反送电。隧道原有有4路10kv市电供电系统,所以考虑光伏发电功率大于负荷时,4路10kv市电均有可能出现逆流情况。且光伏照明用电只能为照明供电,不能向通风系统输送功率。考虑到隧道全长达到12公里,4路10kv市电供电分布在隧道的两段的首尾处。如图:
 
隧道光伏照明防逆流解决方案.png
 

项目要求

       1、光伏电站只为隧道照明供电;
       2、出现逆流情况通过切除部分光伏逆变器支路,来控制光伏发电量。
       3、严禁向电网反送电 
 

防逆流保护装置工作原理

       防逆流(逆功率)保护测控装置通过检测市电进线柜的电压电流信号,来判断逆流情况是否发生。
       当光伏发电的功率大于负荷用电功率时,负荷消纳不完的电就会向电网输送,这就是逆流。此时,装置检测到逆流的情况发生,通过控制逆变器输出端的塑壳塑壳断路器,切除一路或者多路逆变器,减小光伏发电功率,使光伏发电功率小于负荷功率,防止逆流情况发生。
       当负荷功率增大,光伏发电功率小于负荷功率时,装置控制合上一路或多路逆变器,直到光伏发出的电可供负荷使用为止。做到无人值守、智能并网,使光伏发电的效益达到最大化。
 

防逆流保护装置安装位置

       我们在隧道内的10个变电站内的市电进线柜各安装一台防逆流保护装置
 
       1、在10号变电站的市电进线柜装一台VIP-96S90N防逆流保护装置:控制光伏电站逆变器支路的分合闸。来控制光伏电站向隧道照明系统输出功率的大小。如图:
 
防逆流装置控制原理.png
 
 
      注意事项:监测点到控制点的距离过远则需要考虑控制电缆的压降问题,可采用无线解决方案。在VIP-96S90N逆功率保护装置侧安装一台VIP-9000无线发射终端(主站),在每台逆变器出口的断路器旁加一台VIP-9000W无线接收终端(从站)进行无线的信号传输。来对断路器进行控制。
 
      2、在1-9号变电站的市电进线柜各装一台RCX-9590N防逆流保护装置:考虑到光伏发出的电可能从其他3路10kv市电进线逆流向电网,以及光伏发出的电只为隧道照明供电。我们在在1-9号变电站的市电进线柜各装一台RCX-9590N防逆流保护装置,当光伏发电功率大于负荷功率,可能出现逆流情况时,断开光伏进线开关。防止光伏通过1、2、3号10kv市电进线逆流向电网。如图:
 
防逆流装置控制原理图2.png
 

防逆流保护装置的安装要求

       本公司的防逆流保护装置均采用后接线方式,一般嵌入式安装在开关柜的面板上。
 
       此防逆流解决方案均为无人值守自动化控制系统,通过防逆流保护装置内置软件达到自动控制分闸,自动控制合闸,所以要求配合使用的断路器1:有电操功能;2:带双辅助触点。如果是普通的塑壳断路器,可查明型号,加装电操模块。
 
配合防逆流保护装置使用的电操塑壳断路器.jpg
 
 
 
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