基于PS6000＋的光伏电站电气监控系统设计

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1、第33卷第3期华电技术Vo1．33No．32011年3月HuadianTechnologyMar．20l1基于PS6000+的光伏电站电气监控系统设计张棋(国电南京自动化股份有限公司，江苏南京210003)摘要：以青海锡铁山10MW并网光伏电站项目为例，阐述了光伏电站电气监控系统的设计理念、分层分布式结构及组网配置方案，论述了该系统的特点及存在的问题。关键词：光伏电站；电气监控；分层结构；可靠性；经济性中图分类号：TM615文献标志码：A文章编号：1674—1951(2011)03—0075—04回，所变馈线2回，均为电缆引出，变压器10kV中0

2、引言性点不接地；无功补偿电容器为2组；光伏阵列每近年来，由于全球能源紧缺、环境恶化，改变能500kW作为一个单元，合计20套逆变器。源的消费结构，在能源供应方面走可持续发展的道主变压器容量(1×31500+1×25000)kV·A，路已成为人们的共识，大力发展新能源和可再生为高原型三相双绕组油浸风冷有载调压电力变能源，发展“低碳”经济已经成为重中之重。光伏发压器。电技术以其无污染、可再生等优点，得到了越来越多110kV侧配电装置为户外组合电气，S断路的关注与发展。器配电动弹簧操动机构；隔离开关、检修开关及快速作为一种新兴的电源项目，越来越多的光伏

3、电接地开关配电动操动机构。10kV侧配电装置选型站将接入主电网系统，与常规变电站综合自动化系为户内真空开关柜，配弹簧操动机构。统相比，光伏电站总装机容量在系统中所占比例较光伏电站接收道海西州调度所调度，光伏发电小，在电压偏差、谐波问题、无功平衡等方面对主电场的信号通过光伏发电场的通信系统传到区调度所网产生的影响也越来越值得注意。的计算机，由海西州调度所提供调度信息。因此，提高光伏电站系统接人的电气自动化水平及运行管理水平，加强对电能质量的监测研究，具2电气监控系统的范围有重要意义。本文结合青海锡铁山10MW并网光伏电站项目，以光伏电站的电气监控实

4、施为例进行根据该工程的电气主接线和厂用电接线，电气相关分析。进入光伏电站监控管理系统及分散控制系统(DCS)监测和控制对象如图1所示。1工程概述系统配置l套监控装置，实时监测并网发电系青海锡铁山10MW并网光伏电站项目位于青海统的运行参数和工作状态。光伏全站监控管理系统省海西州锡铁山，实际建设装机容量为10．0062MW。采用以下方式运行：在光伏发电场建设1座110kV升压站，该期10(1)通过现场总线或网络信道实时采集光伏终MW光伏发电系统以每500kW为一个子系统，以10端(电池方阵、汇流箱、跟踪器等)运行数据和状态kV电压等级接人光伏发电场

5、升压站，光伏发电场升信息，实现远程监视与控制。压站出单回110kV线路至锡铁山(盐湖)330kV变(2)采集逆变器室内直流汇流柜、逆变器柜、交电站的110kV侧。流配电柜、变压器柜及其所含逆变器等装置运行数该工程电压分110kV和10kV2个电压等级，据和状态信息，实现逆变器室的远程监视与控制。有2台主变压器。110kV为单母线接线，主变压器(3)采集主变压器保护、母线保护、馈线保护等进线2回，110kV出线1回，变压器110kV中性点装置的运行数据和状态信息。经隔离开关直接接地；变压器10kV侧为单母线分(4)系统具备独立运行能力，完成电气系统

6、的段接线，变压器进线2回，馈线108回，电容馈线2管理、控制、监视、测量、继电保护、数据输入和输出、收稿日期：2010—06—10联锁、逻辑编程、信号、报警、通讯等全部功能。·76·华电技术第33卷光伏阵列图1监测和控制系统示意图变压器保护测控屏、110kV母线测控屏、分散安装的3总体设计方案综合保护装置；各种智能设备以双以太网(远距离可锡铁山光伏电站监控系统由升压站监控系统主使用光纤)的方式接人后台系统(如图2所示)；同网、方阵子站层(汇流箱系统子网，逆变器系统子时，配置了全站GPS授时系统及微机“五防”系统。网)和其他非电气控制系统通讯网络组

7、成。3．2逆变器系统3．1升压站监控系统主网并网逆变器是光伏并网发电系统的重要设备之根据GB／T14285-2006~继电保护和安全自动一。太阳电池组件把太阳能转化为直流电能，经并装置技术规程》的要求配置了相应的1及2主网逆变器转变为与交流电网同频率、同相位的正弦站控层调度中15,工程师／操作员站“五防”系统网络打印机办公楼OA系统重．诈服圣圜l霉鏖l爨—圜；囊f■豳lllII1I一：～⋯j厂一。—=：=匿二=j电力专用安全区1纵向加密安全区III装置赫klIlIIl1圈lIfffff}■i呈笪Il分做安装装置I防火墙自主变jE器保护线保护装故障

8、录波电1电计量屏等升压站J安全区II图2基于PS6000-I-的光伏电站综合自动化系统结构图第3期张棋：基于PS6000+的光伏电站电气