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分布式光伏電站逆功率調控解決方案

來源：武漢舜通智能科技有限公司 2025年04月30日 10:46

一、概述

隨著我國光伏發(fā)電比例逐年提升，尤其是分布式光伏發(fā)電項目的驟升對電網(wǎng)安全運行產生了非常巨大威脅。

根據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)，2023年前三季度光伏新增裝機中，分布式光伏裝機占比超過52%，已經成為我國光伏裝機的主力軍。但分布式光伏項目由于規(guī)模相對小且較為分散，普遍存在管理不規(guī)范的問題，將會嚴重威脅到電網(wǎng)的安全運行，進而影響到國家能源安全，導致經濟損失并影響社會秩序。多地暫緩、暫停分布式并網(wǎng)，已并網(wǎng)項目禁止反送電網(wǎng)消納，部分省市發(fā)布分布式光伏細則，要求新增項目必須選擇全部自發(fā)自用全額消納模式。

武漢舜通智能提供了一整套解決方案，包括在并網(wǎng)柜處安裝防逆流保護單元，同時安裝一臺具備邊緣計算能力的調控裝置，通過接入逆變器的雙向功率電表，實時判別光伏發(fā)電功率，當光伏發(fā)電功率大于負載時，通過發(fā)出調功指令，及時調整逆變器處于低于負荷功率的運行水平，從而保障光伏電站正常運行。

二、逆功率調控運行方式

逆功率調控的運行方式如下圖，在光伏電站安裝：

序號	設備	功能
1	QT-6582H防逆流保護單元	逆功率時保護動作，跳開斷路器
2	QT340雙向功率（防逆流）電表	實時監(jiān)測負荷功率情況
3	QT241G調控裝置	計算實時功率，下發(fā)調功指令到光伏逆變器

光伏電站逆功率調控主要組成部分為：QT241G功率調控裝置、QT340功率表、QT-6582H防逆流保護單元。

三、產品功能介紹

3.1、QT241G調控裝置介紹

QT241G調控裝置的核心在于“柔性調節(jié)”，即能夠平滑地調整逆變器的輸出功率，以適應電網(wǎng)和負載的變化，實現(xiàn)‘自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)’或‘部分余電上網(wǎng)’的同時，保證光伏發(fā)電利用率優(yōu)化。

QT241G實時檢測采集功率值與目標值差異，當光伏發(fā)電量>用電量時， QT241G快速計算出調整值，實時輸出指令到逆變器，下調逆變器輸出功率。

當用電負荷上升一定程度時，調控裝置可以快速計算出發(fā)電差值，控制逆變器上調輸出功率。

總之，QT241G可以實時控制全部逆變器的功率下降/上升,在監(jiān)測點維持正向功率(光伏發(fā)電量＜用電量)的同時，保證系統(tǒng)最大發(fā)電量。

（QT241G調控裝置實景圖）

3.2、QT-6582H防逆流保護單元

QT-6582H防逆流保護單元主要適用于400V電壓等級的分布式發(fā)電，其功能設定依據(jù)國家發(fā)布的分布式電源并網(wǎng)相關標準規(guī)范，集成分布式電源并網(wǎng)所需的開關設備監(jiān)測、保護、控制、通信等功能，滿足分布式電源接入的6個分支并網(wǎng)逆變器的剛性逆流保護與恢復合閘，上電自動合閘等要求；

可在負荷快速變化時及時跳開并網(wǎng)開關，實現(xiàn)調控，避免發(fā)電上網(wǎng)。

（QT-6582H防逆流保護單元實景圖）

3.3、QT340雙向功率（防逆流）電表

QT340 雙向功率（防逆流）電表通過電流傳感器和電壓傳感器實時監(jiān)測電路中的電流和電壓，以判斷電流的方向。當檢測到電流方向與預期方向相反時，即存在逆流現(xiàn)象，電表會發(fā)出報警信號，并與QT241G配合，調節(jié)逆變器的輸出功率來防止逆流發(fā)生，從而實現(xiàn)零功率上網(wǎng)。

（QT340 雙向功率（防逆流）電表）

四、工作方式介紹

4.1、QT241G+ QT340

1、裝設多功能儀表，采集公共連接點位置電壓、電流，通過RS485通訊線接入QT241G，實現(xiàn)公共連接點功率等數(shù)據(jù)采集傳輸工作；

2、裝設QT241G調控裝置，通過485接口采集多功能儀表和逆變器數(shù)據(jù)和信息，依據(jù)實際用能情況，設定目標值，實現(xiàn)調控；

分布式光伏電站逆功率調控解決方案

（工作方式一拓撲圖）

4.2、QT241G+QT-6582H

1、裝設QT-6582H防逆流保護單元，采集公共連接點位置電壓、電流，通過RS485通訊線接入QT241G ，實現(xiàn)公共連接點功率等數(shù)據(jù)采集傳輸工作；

2、裝設QT241G防逆流調控終端，通過485接口采集QT-6582H和逆變器數(shù)據(jù)和信息，依據(jù)實際用能情況，設定目標值，實現(xiàn)調控；

3、QT-6582H防逆流保護單元，可在負荷快速變化時及時跳開并網(wǎng)開關，實現(xiàn)剛柔結合調控，雙重保護；

分布式光伏電站逆功率調控解決方案

（工作方式二拓撲圖）

五、逆功率調控原理

光伏電站逆功率?是指當光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量大于負載消耗的電量時，多余的電量會通過配電變壓器向上級電網(wǎng)逆向送電的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象被稱為逆流或逆功率，它可能會導致電網(wǎng)的不穩(wěn)定運行，對設備和系統(tǒng)造成損害，甚至影響電力系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性和可靠性。為了解決這一問題，光伏電站中安裝了防逆流保護單元，也稱為防逆流保護單元。

防逆流保護單元的主要作用是防止電力系統(tǒng)中出現(xiàn)逆流現(xiàn)象，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。它通過實時監(jiān)測電流方向和大小，一旦檢測到逆流，將自動觸發(fā)保護動作，防止電流從負載側流向電源側，從而保護設備和系統(tǒng)的安全。這種裝置適用于低壓光伏并網(wǎng)系統(tǒng)，不允許電站的電向電網(wǎng)送電，以避免對電網(wǎng)造成不良影響。

光伏逆變器具有多種方法調節(jié)和控制輸出功率，以確保光伏發(fā)電系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。?其中最核心的是?頻率和相位控制，逆變器通過調整輸出電流的頻率和相位，使其與電網(wǎng)的頻率和相位同步，確保電力能夠順利并入電網(wǎng)。

防逆流調控原理：?QT241G調控裝置就是利用光伏逆變器的這個調節(jié)能力，通過對負荷側的功率檢測，當發(fā)現(xiàn)光伏功率大于負荷功率時，通過對逆變器的頻率和相位控制，使之光伏的發(fā)電功率在自發(fā)自用的范圍內，而不至于上送到電網(wǎng)，從而觸發(fā)逆功率保護動作。

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分布式光伏電站逆功率調控解決方案

一、概述

二、逆功率調控運行方式

五、逆功率調控原理

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