用戶側并網防逆流：從 “監測控制” 到 “精準調節” 的解決方案全解析

安科瑞 宣依依

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　　1、 用戶側并網發電系統現狀

　　隨著新能源的發展，很多用戶會選擇在原有的公共電網配電系統的基礎上新上分布式光伏發電、風力發電、儲能等發電系統。但由于發電量的波動與用戶側用電負荷的不斷變化，為防止用戶側并網發電系統逆向發電，向公共電網倒送電，因此需科學合理的使用用戶側并網發電系統，同時對用戶側并網發電系統進行安全控制，從而達到防逆流功能。

　　2、 用戶側并網發電系統防逆流解決方案

　　按GB/T 50865-2013 《光伏發電接入配電網設計規范》中6.3.2規定：“當光伏發電系統設計為不可逆并網方式時，應配置逆向功率保護設備。當檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時，光伏發電系統應在2s內自動降低出力或停止向電網線路送電。"

　　按GB/T 43526-2023 《用戶側電化學儲能系統接入配電網技術規定》中10.7規定：“采用不允許向電網倒送電方式的用戶側電化學儲能系統，公共連接點應具備逆向功率保護功能。"

　　2.1 設計標準及依據

　　GB/T 19964-2024     《光伏發電站接入電力系統技術規定》

　　GB/T 29319-2024     《光伏發電系統接入配電網技術規定》

　　GB/T 50865-2013      《光伏發電接入配電網設計規范》

　　GB/T 43526-2023     《用戶側電化學儲能系統接入配電網技術規定》

　　GB/T 31366-2015     《光伏發電站監控系統技術要求》

　　GB/T 50052-2009      《供配電系統設計規范》

　　GB/T 50053-2013      《20kV及以下變電所設計規范》

　　GB/T 50062-2008      《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范》

　　GB/T 50063-2017     《電力裝置的電氣測量儀表裝置設計規范》

　　GB/T 19939-2005      《光伏系統并網技術要求》

　　GB/T 31366-2015     《光伏發電站監控系統技術要求》

　　2.2 用戶側并網發電系統防逆流解決方案

　　采用不允許向電網倒送電方式的用戶側并網發電系統時，需在公共連接點配置防逆流保護裝置，通過防逆流軟件柔性調節、防逆流保護剛性跳閘相結合的方案，在產生逆向功率倒送公共電網時快速斷開并網柜，防止用戶側并網發電系統持續發電倒送公共電網。

　　不同應用場景下的防逆流保護裝置配置方案如下：

　　1) 當逆流監測點與并網柜之間線纜敷設距離100米以內，采用單機版裝置AM5SE-IS來實現防逆流保護功能；

　　2) 當逆流監測點與并網柜之間線纜敷設距離在100米至40kM之間時，采用主從機版裝置AM5SE-PV系列，主機從機之間可采用光纖連接，實現主從機的遠程防逆流功能。

3、 系統拓撲

　　用戶側并網發電系統，按照站控層、間隔層、設備層三層架構設計，通過間隔層通信管理機及網絡交換機實時采集防逆流保護裝置、微機保護裝置、電能質量監測、計量、遠動系統等二次設備數據，實現多個區域用戶側并網發電系統監控與自動化管理。同時在監控室配置通信系統、對時系統、遠動系統滿足系統內部的通信與上級調度需求，配置一套一體化電源系統，為二次設備及監控主機等重要設備運行提供穩定可靠的電源，實現整個用戶側并網發電系統的安全、穩定運行。

4、 防逆流軟件功能

　　防逆流軟件可實時監測防逆流監測點功率變化，當前光伏發電總功率、儲能實時放電功率與儲能實時充電功率以及每個并網單元并網點的實時功率。

　　防逆流軟件可設置逆功率跳閘的功率閾值與跳閘動作時間、低功率調節的功率閾值與調節時間、以及功率恢復正常后判斷合閘的功率值與恢復合閘動作時間。

4.1 低功率柔性調節

　　防逆流軟件設置低功率調節的功率閾值（該功率為用戶側使用公共電網的下網功率），當公共電網的下網功率較低，可能會由于負荷波動導致逆向功率產生時，防逆流軟件柔性調節，給用戶側并網發電系統的并網單元發送降低發電功率指令，防止逆向功率產生。

　　4.2 逆功率跳閘

　　防逆流軟件設置逆功率跳閘的功率閾值（該功率為用戶側并網發電系統向公共電網反向供電的上網功率），當用戶側并網發電系統向公共電網反向供電的上網功率觸發逆功率跳閘功率閾值，防逆流軟件給用戶側并網發電系統的并網單元發送跳閘指令，切斷用戶側并網發電系統的并網單元，防止持續向公共電網逆向供電。

　　4.3 功率恢復合閘

　　當用戶側并網發電系統的并網單元因逆功率跳閘后，用戶側使用公共電網的下網功率恢復正常閾值，且在功率恢復合閘時間內并網單元仍未恢復合閘，防逆流軟件給跳閘的用戶側并網發電系統的并網單元發送合閘指令，恢復用戶側并網發電系統的并網單元的發電，提高用戶側并網發電系統的利用率，減少公共電網的使用。

　　5、 防逆流保護裝置

5.1單機版防逆流保護裝置

　　AM5SE-IS防逆流保護裝置

　　AM5SE-IS防逆流保護裝置主要適用于35kV、10kV及低壓380V光伏發電、風力發電、儲能充放電等新能源并網供電系統。當向公共電網有逆向供電現象時，可以快速切除并網點，使本站不持續向電網逆向供電，保證電站的使用滿足電網要求。

　　? 主要功能

? 技術參數

　　? 外形及開孔尺寸

5.2 主從機版防逆流保護裝置

　　5.2.1 光纖直跳方案

　　AM5SE-PV系列防逆流保護裝置

　　AM5SE-PV系列防逆流保護裝置主從機采用光纖方式連接，通過光纖鏈路遠程開入開出實現防逆流。

　　1) 當逆流監測點與用戶側并網發電系統并網單元的并網柜之間線纜敷設距離在100米至1.5kM之間可采用AM5SE-PV系列主從機方案，主機從機之間可采用多模光纖為 62.5/125um，波長 850nm，ST 接口連接；

　　2) 當逆流監測點與用戶側并網發電系統并網單元的并網柜之間線纜敷設距離在1.5kM至20kM之間可采用AM5SE-PV系列主從機方案，主機從機之間可采用單模光纖波長 1310nm，ST 接口連接；

　　3) 當逆流監測點與用戶側并網發電系統并網單元的并網柜之間線纜敷設距離在20kM至40kM之間可采用AM5SE-PV系列主從機方案，主機從機之間可采用單模光纖波長 1550nm，ST 接口。

雙市電進線

　　主要功能

　　? 技術參數

　　? 外形及開孔尺寸

5.2 . 2  GOOSE通訊方案

　　AM5SE-PV系列防逆流保護裝置

　　AM5SE-PV系列防逆流保護裝置主從機采用光纖方式連接，通過光纖鏈路組GOOSE通信網絡實現防逆流。

　　1) 當逆流監測點與用戶側并網發電系統并網單元的并網柜之間線纜敷設距離在100米至20kM之間可采用AM5SE-PV系列主從機方案，主機從機之間可采用單模光纖波長 1310nm，FC 接口連接；

　　2) 當逆流監測點與用戶側并網發電系統并網單元的并網柜之間線纜敷設距離在20kM至40kM之間可采用AM5SE-PV系列主從機方案，主機從機之間可采用單模光纖波長 1550nm，FC 接口連接。

主從機通信組網光纖直連拓撲圖

主從機通信組網借光纖環網交換機組光纖環網拓撲圖

　　? 主要功能

　　? 技術參數

　　? 外形及開孔尺寸

6、 典型配置方案

　　7、 典型案例

　　中船九院34.8MW分布式光伏項目防逆流解決方案

　　豐城曲江分布式光伏項目防逆流解決方案

　　四川六合特種金屬材料7.7MW分布式光伏儲能項目防逆流解決方案

　　江蘇亨通電纜3.9MW 分布式光伏項目防逆流解決方案

　　湖北正安新材料1.2MW分布式光伏項目防逆流解決方案

　　內蒙古中高綠能6MW分布式光伏項目防逆流解決方案

　　紅沿河核電站6.04MW分布式光伏項目防逆流解決方案

　　甘肅武威重離子醫院分布式光伏項目防逆流解決方案

　　中國移動山西太原移動中心911.55kWp分布式光伏項目防逆流解決方案

　　寰宇東方3.75MW 10.06MWh儲能項目防逆流解決方案

　　常州蜂巢19.225MW 50.32MWh儲能項目防逆流解決方案

　　鹽城蜂巢17.5MW 46.96MWh儲能項目防逆流解決方案

　　格睿綠能-朗晟新能源新材料項目防逆流解決方案

　　麥思克電子材料4MW分布式光伏項目防逆流解決方案

　　睿明科技園光伏項目防逆流解決方案

　　湖北高速光儲充項目防逆流解決方案

　　福森光伏項目防逆流解決方案

　　胡家園5.84MW 分布式光伏項目防逆流解決方案

　　湖北正安1.2MW 分布式光伏項目防逆流解決方案

　　梁沱水廠排泥水0.4mW光伏項目防逆流解決方案

　　江南造船廠34.8MW分布式光伏項目防逆流解決方案