Sob o novo sistema de energia elétrica, as instalações fotovoltaicas distribuídas de províncias e municípios aumentaram ano após ano, devido à volatilidade da fotovoltaica distribuída, a fotovoltaica após a integração à rede elétrica aumentou uma grande instabilidade para a rede de distribuição original e trouxe uma ameaça ao funcionamento seguro do sistema de energia elétrica. A Agência Nacional de Energia promulgou "Direitos de Gestão de Desenvolvimento e Construção de Geração de Energia Fotovoltaica Distribuída" estipula que todos os requisitos de energia fotovoltaica distribuída de 6MW ou mais são espontâneos, para os requisitos de energia fotovoltaica distribuída abaixo de 6MW são espontâneos, o modo de acesso à rede de energia residual, para algumas regiões com restrições de instalação fotovoltaica distribuída, parte de menos de 6MW também requer uso espontâneo, para requisitos de controle de fluxo inverso. Para responder a este problema, este artigo fornece uma análise de caso do contexto de anti-retrofluxo fotovoltaico, do plano técnico e da configuração do produto para fornecer uma solução para o projeto de anti-retrofluxo fotovoltaico.

Palavras-chave: PV distribuída, controle anti-retrofluxo, gerenciamento de energia, dispositivos de proteção.

1. Visão geral

Atualmente, as instalações fotovoltaicas distribuídas estão crescendo, e em alguns lugares há zonas vermelhas, e as empresas de energia local exigem que as novas instalações fotovoltaicas distribuídas sejam usadas espontaneamente para fazer medidas anti-retrofluxo. A principal razão pela qual os sistemas de geração de energia fotovoltaica distribuídos são resistentes à corrente inversa é garantir a estabilidade e a segurança da rede elétrica, ao mesmo tempo em que atendem aos regulamentos e requisitos das empresas de energia local. Aqui estão algumas das principais razões:

1) Estabilidade da rede elétrica:

Quando a geração de energia do sistema fotovoltaico distribuído excede a demanda de carga local, o excesso de energia flui para a rede. Este fenômeno de corrente inversa pode afetar a tensão e a frequência da rede, ameaçando a estabilidade da rede.

2) Segurança de equipamentos e pessoal:

A corrente inversa pode causar sobreaquecimento ou danos em equipamentos elétricos do cliente (como inversores, transformadores, etc.) e até mesmo desencadear incidentes de segurança como incêndios.

A corrente inversa também pode ser um risco de segurança para os funcionários que mantêm a rede elétrica, pois eles não esperam corrente do lado do usuário para a rede durante a manutenção ou inspeção.

3) Requisitos normativos:

Em algumas regiões, devido a exigências legais e regulamentares, a devolução de energia excessiva à rede elétrica não é permitida. Por exemplo, o acesso à rede adicional não é permitido devido a restrições de capacidade do transformador de nível superior ou restrições de política em determinadas áreas.

Se forem detectadas conexões de energia inversa, as empresas de rede podem aplicar multas ou outras formas de penalização aos usuários.

4) Considerações de benefício econômico:

Em alguns casos, embora tecnicamente permitida a rede de retorno de corrente inversa, não é econômica. Por exemplo, se os dados de registro não forem completos, o que impedirá a obtenção de uma licença de conexão à rede da empresa de rede elétrica, e o custo de instalar um sistema de armazenamento de energia for muito alto, é especialmente importante tomar medidas anti-retrofluxo nesses casos.

Otimização da Gestão Energética:

Os dispositivos anti-contracorrente podem ajudar a otimizar o uso de energia, garantindo que toda a energia gerada seja utilizada de forma eficiente e não desperdiçada em contracorrentes desnecessárias. Isso é particularmente importante para aqueles que querem aumentar o seu consumo para reduzir os gastos com eletricidade.

2. Situação do projeto

A capacidade instalada total do projeto de geração de energia fotovoltaica distribuída da Jiangxi Yanjing Beer Co., Ltd. é de 1MW, e a área de construção está localizada no Parque de Fenix, Distrito de Alta Tecnologia de Jian, Condado de Jian, cidade de Jian, província de Jiangxi. O projeto inclui sistemas de geração de energia fotovoltaica (componentes de pilhas fotovoltaicas, tamanho total instalado lateral de corrente contínua desconhecido), 3 transformadores e 16 inversores de 50 kW. Entre eles, três pontos de rede foram estabelecidos, e o ponto de rede 1 instalou cinco inversores de 50 kW, e o ponto de rede 2 instalou cinco inversores de 50 kW e o ponto de rede 3 instalou seis inversores de 50 kW.

Cada inversor converte a corrente contínua emitida pelo componente da bateria em corrente alterna (0,4 kV) usando cabos para transformadores caixados (10 kV) em seus respectivos pontos de conexão. As caixas são voltadas para 10kV e conectadas à rede local depois de serem conectadas à linha externa de 10kV através da linha de transmissão.

De acordo com os requisitos do fornecimento de energia local, este projeto fotovoltaico distribuído só pode ser absorvido no local e proibido na rede de transmissão de energia.

3. Soluções

Para alcançar o objetivo acima, através da instalação de dispositivos de proteção contra a corrente inversa no ponto de conexão pública, uma vez que a corrente inversa é detectada, o sinal será enviado ao sistema de gerenciamento de energia através da interface de comunicação, monitorando a potência e a potência de geração de energia em tempo real do departamento de alimentação total da cidade, após o cálculo do sistema para gerar as instruções de regulação do inversor correspondentes, para alcançar a função de regulação flexível da corrente inversa fotovoltaica. Este método pode garantir que o sistema de energia funcione de acordo com o projeto, protegendo a segurança e a estabilidade da rede elétrica, e também pode usar a geração de energia fotovoltaica para reduzir os custos de energia do usuário. O programa de controle é o seguinte:

A configuração típica do esquema é a seguinte:

O diagrama do grupo do sistema é o seguinte:

4 Efeitos do programa

O sistema de gerenciamento de energia através da integração de energia distribuída, monitoramento e gerenciamento unificados, através do sistema de controle inteligente, pode ajustar a potência de saída de cada unidade fotovoltaica em tempo real de acordo com as necessidades de carga, para garantir que a potência do sistema fotovoltaico não seja enviada à rede elétrica de forma inversa, antes de saltar a corrente inversa e o armário de rede, o sistema emitindo comandos de regulamento de potência do inversor para alcançar o objetivo de regulamento flexível, melhorando a estabilidade e confiabilidade do sistema de microrede. O gráfico abaixo é o efeito de regulação anti-contracorrente, controlando a saída do inversor para manter o valor de potência do ponto de conexão pública no valor definido de 15kW, evitando o retrofluxo fotovoltaico, evitando a avaliação e a multa da empresa de energia elétrica.

Ao mesmo tempo, o sistema de gerenciamento de energia é amigável com a interface homem-máquina, pode visualizar intuitivamente o estado de funcionamento de cada circuito elétrico na forma de um gráfico elétrico do sistema, monitorar em tempo real a tensão, a corrente, a potência, o fator de potência e outros parâmetros elétricos, gerenciar a geração de energia distribuída, permitindo que os gerentes dominem em tempo real as informações de saída da unidade de geração de energia, as informações de ganho e as configurações de potência operacionais da unidade de geração de energia.

5 Conclusão

Com o aumento das instalações fotovoltaicas distribuídas, cada vez mais regiões exigem uso espontâneo fotovoltaico distribuído. Este artigo apresenta o sistema de gerenciamento de energia com dispositivos de proteção contra corrente inversa e a aplicação no projeto fotovoltaico distribuído de Yanjing Beer para uso espontâneo em usinas fotovoltaicas distribuídas, fornecendo uma solução confiável para a necessidade de energia residual sem acesso à rede, ajudando a construção fotovoltaica distribuída e a aceitação de conexão à rede.

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