云港通讯管理机在光伏发电上的应用

老龙 2020-7-23 1612

1、在传统本地监控系统(SCADA)和AGC调节上的应用

对于组串式光伏发电,我们用管理机接入本地1~2台逆变器及相关联的直流柜、汇流箱和箱变。

采集的数据包括:

  • 逆变器的遥测,包括输入电流、输出电压、频率、有功功率、无功功率、功率因素、日发电量等
  • 逆变器的遥信,包括开关机状态、各种故障信息
  • 直流柜的电压、电流、故障遥信
  • 汇流箱的光伏电流、功率、遥信等

控制类的数据包括:

  • 逆变器开关机、AGC调节,包括有功调节、无功调节(可选)、功率因素调节(可选)
  • 箱变的高压侧、低压侧分合闸

在运行时,SCADA后台会采集上述相关信息,形成画面图形和报警信息。会下发开关机、分合闸和功率调节(AGC)。

 

云港管理机在新建光伏电站上的应用

 

2、快速频率响应的应用(快频)

快速频率响应为一次调频,与二次调频(AGC)一同被认为是电网频率控制或频率调整的主要手段,随着新能源装机规模不断增多,单一地依靠二次调频渐渐不能满足电网安全稳定的运行要求,一次调频的重要性凸显出来。

 

频率和电压是电力系统最主要的安全稳定指标,频率不稳定会直接影响电网安全和用户生产效率。频率的大小由发电端有功输出和用户端负荷消耗的供需平衡关系决定,供大于求时频率偏高,供不应求时频率偏低,只有供需基本平衡时,频率才会稳定在50Hz左右(本文只讨论常用频率50Hz),常规的按照50Hz额定频率生产制造的电器设备才能最大效率运转。依照频率这一特点,电力系统主要的频率调整方法就是调整发电功率和进行负荷管理。

 

云港管理机对于快频应用有两种不同的介入方式:

  • 新建光伏电站支持的功能
  • 后改造的项目

 

对于新建项目来说,快频基本跟AGC后台一起调试。AGC后台和快频后台有两种方式进行协调:

  • 后台之间通过接口避免AGC调节和快频同时下发指令
  • 通过管理机内部机制,当接收到快频启动指令时,临时闭锁AGC调节指令,但是对于AGC执行能正常返回。当接收到快频调节结束指令时,解除对AGC调节指令的闭锁,允许AGC调节起作用。

对于后改造的项目来说,如果原先的管理机还需要继续使用,原来的AGC后台还需要从老管理机中获取数据并下发指令,这种情况下,云港对于管理机做了几方面的设计来满足这种需要。

  • 安装位置:把云港管理机置于逆变器和老管理机通信总线之间。
  • 云港管理机综合应用报文透传、报文缓存(300-1000ms)和报文过滤功能,对于老管理机的报文能够实时响应
  • 云港管理机还能读写快频后台需要的数据,如读功率反馈,写限功率等
  • 特别的,云港管理机设计了一系列内部处理流程, 使得快频和AGC的写指令从接收到写入逆变器的时间延时控制在50-100ms以内。完全能够满足AGC和快频调节的时间响应需求。

云港管理机在快频改造项目上的应用

 


 

 

(谢谢您的阅读)

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