北京燕京啤酒厂分布式光伏项目安科瑞助力两期建设，实现刚、柔性调节

随着各地电网对调峰管控力度不断加大，工商业光伏的主流运行模式已转向“自发自用、余电不上网"。但在实际运营中，不少工厂光伏电站频繁遭遇逆流报警，给并网合规带来隐患。在此背景下，光伏防逆流装置的应用及其智能优化设计成为行业关注的点。本文以北京燕京啤酒厂二期项目为例，分别采用AM5SE-PV系列主从机防逆流保护装置与Acrel-1000DP光伏监控系统，实现了刚性调节与柔性调节相结合的防逆流控制策略。

项目概况和需求

北京燕京啤酒厂一期、二期分布式光伏项目位于北京市，总装机容量为16.099MW，采用“自发自用、余电不上网"模式。项目分两期建设：一期在纸箱厂、中发生物等5个配电室共设置9个0.4kV并网点，装机容量约为6.099MW；二期装机容量为10MW，在运输科配电室、瓶装1线配电室等9个配电室共设置25个0.4kV并网点。项目要求实现“自发自用、余电不上网"，其中二期的逆流检测点设置在110kV两路进线处。基于上述条件，本文制定了通过调整（降低）光伏发电系统输出功率以限制上网功率的控制策略。

项目需求

一期：
测量每个10kV配电房进线处的功率。当功率过低时，通过光伏监控系统在无人值守状态下实时动态调整各10kV配电房对应逆变器的输出功率，确保光伏电站持续运行，同时保障监控系统的安全与可靠性。若动态调整功能失效，系统应能自动切断部分光伏发电回路，保障10kV线路供电正常，并具备自动恢复监控系统及逆变器运行的能力。

二期：
测量110kV两路进线处的功率。当功率过低时，通过Acrel-1000DP光伏监控系统在无人值守状态下实时动态调整二期逆变器的输出功率，确保电站持续运行及系统安全可靠。若动态调整失效，则由AM5SE-PV系列主从机防逆流保护装置自动切断部分光伏发电回路，保障110kV线路供电正常，并支持自动恢复监控系统及逆变器运行。

防逆流策略方案

一期方案

在每个10kV配电房进线处加装防逆流仪表，实时监测市电进线功率。当出现低功率时，平台分析后将需要下调的功率值分别下发至各逆变器，通过有功实际调节或有功比例调节方式降低发电功率。

如图（一期一次系统图）所示，防逆流检测点设于5个10kV配电房进线处，每个监测点配置一台ADW300/C防逆流仪表采集进线功率，并配置网关将数据上传至Acrel-1000DP光伏监控系统。在9个并网点处分别配置一台ADW300W/KC仪表，用于分合对应并网柜并采集并网柜位置信号（分位/合位）。每个配电室配置一台4G网关，用于遥控仪表分合闸。

二期方案

二期项目采用AM5SE-PV系列主从机防逆流保护装置，通过光纤直跳方案实现刚性跳闸，同时利用Acrel-1000DP光伏监控系统对逆变器输出功率进行柔性调节。详细方案如下。

如图（二期一次系统图）所示，在两路110kV进线（111和112）处各配置2台AM5SE-PVM防逆流主机，采集市电进线的电流、电压并计算Ppcc功率，同时通过网关将数据传至分布式光伏监控系统。在运输科配电室、瓶装1线配电室等9个配电室各配置一台AM5SE-PVS2防逆流从机，用于分合对应并网柜。防逆流主机与从机之间通过单模光纤连接。

鉴于本项目110kV侧为单母线分段结构，且不同运行方式下负载差异较大（145/245母联分合状态影响所带负载），需根据不同的开关状态切换定值区。具体地，由111处的1#AM5SE-PVM采集111进线合位及145母联开关合位，2#AM5SE-PVM采集245母联开关分位，112处的3#AM5SE-PVM采集112进线合位。柔性调节策略在执行前需判断111、112、145、245开关状态，以切换执行策略及定值区。

项目拓扑方案

系统拓扑图

如图所示，瓶装5#、4#、3#、2#、1#配电室，以及新污水配电室、科技大厦配电室、矿泉水配电室、运输科配电室均通过RS485采集各并网柜下逆变器的数据。各配电室的光纤收发器通过光纤链路将数据汇聚至110kV配电室的光纤收发器，再经交换机通过网线传输至监控系统，用于柔性调节。

防逆流刚性保护

AM5SE-PVM主机通过光纤与AM5SE-PVS2从机建立远程开入/开出通信。主机利用远程开出功能向从机的远程开入发送逆功率跳闸、低功率跳闸、逆功率恢复合闸及低功率恢复合闸等指令，从机接收后控制相应并网柜进行分合闸操作。同时，从机也通过光纤将其远程开出信号发送至主机的远程开入，上传各并网柜的开关状态，使主机能够实现对多段线路的低功率跳闸功能。

防逆流柔性调节

在策略配置界面，可查看逆流监测点对应的断路器状态及防逆流装置的定值区。本项目需根据监测点断路器状态切换防逆流装置定值区。柔性调节策略开关开启时，策略投入运行；关闭时，策略停止。用户可根据现场负载变化，实时修改人机界面上的低功率调节阈值和恢复阈值。当柔性调节动作时，可在策略配置界面实时观测每台逆变器的出力情况。光伏首页可实时监测所有逆变器的总发电功率、当日总发电量及光伏累计发电量。

现场安装图片

本项目防逆流主机及监控系统在站控室采用屏柜安装，从机在并网点处采用壁挂箱安装。现场安装图片如下。

瓶装配电室光伏并网点

运输配电室光伏并网点

防逆流保护主机屏

监控主机屏

总结

本文以燕京啤酒厂二期项目为例，介绍了光伏高发期通过柔性调节实现防逆流的控制策略：监控系统动态调节逆变器发电功率，当进线功率低于阈值时，系统发送指令降低逆变器发电功率；当进线功率恢复时，系统恢复逆变器发电功率。当现场出现大负荷突变或系统通讯失效时，则启用刚性跳闸保护：防逆流主机采集电流、电压信号，检测到进线低功率后，通过光纤向从机发送命令，分阶段跳开光伏并网柜，从而避免逆流产生。本项目采用“柔性调控为主、刚性兜底为辅"的运行策略，在严格杜绝电量逆流的前提下，充分挖掘光伏发电潜力，实现电能利用。