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01
方案說明
隨著分布式光伏裝機越來越多，某些地方出現紅區，當地電力公司要求新建分布式光伏自發自用，進行做防逆流措施，以滿足當地電力公司的規定和要求。
●政策推動
國家能源局《分布式光伏發電開發建設管理辦法》規定：
≥6MW項目：全部自發自用；
<6MW項目：自發自用+余電上網，但紅區部分項目也需強制自發自用，做防逆流控制要求。
為了實現上述目標，推出一種防逆流方案，采用ACCU-100協調控制器+AM5SE-IS防逆流裝置方案：
監測：防逆流裝置實時檢測公共連接點逆流情況；
調節：發現逆流時，通過協調控制器動態計算并調節逆變器輸出功率，實現柔性防逆流；
保護：裝置內置逆功率/低功率保護功能，作為調節失效后備保障。
● 光伏防逆流位置
如圖1所示，虛框為用戶電網，該用戶電網通過公共連接點C與電網相連。在用戶電網內部，有兩個分布式光伏發電系統，分別通過A點和B點與用戶電網相連，A點和B點均為并網點，但不是公共連接點。在D點有分布式光伏發電系統直接與公共電網相連，D點是并網點，也是公共連接點。因此分布式光伏的防逆流應當監視公共連接點（C或者D點）處的上網功率。
圖1 公共連接點和光伏并網點示意圖
●國標要求
根據《GB/T 50865-2013 光伏發電接入配電網設計規范》和《GB/T 29319-2012 光伏發電系統接入配電網技術規定》等國家標準中均明確提出防逆流要求：當光伏發電系統設計為不可逆并網方式，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。
02
方案組成
（1）ACCU-100微電網協調控制器
通過監測市電總進線處防逆流信號，將市電取電信號上傳至ACCU-100微電網協調控制器。該控制器會對逆流數據展開精確的邏輯計算，進而據此對逆變器的輸出功率進行調整，最終實現無逆流運行。
ACCU-100 與智慧能源管理云平臺緊密配合，構建高效系統架構。控制器精準調控分布式能源，并與云端平臺實時交互，響應云端策略配置，實現跨站點、跨區域海量數據接入與分析，為各站點提供精準管控與最佳控制方案，遠程監控運維功能進一步提升管理效率。
（2）防逆流保護裝置
為確保系統的可靠性，配置的防逆流保護裝置，在控制器出現故障或通訊中斷等異常情況下，能夠迅速切斷或者輪切并網柜斷路器，保障電網安全。防逆流保護裝置目前有2款，可以根據應用場景來選擇。
1）并網點與逆流檢測點距離較近（建議200m以內）
可選用AM5SE-IS防逆流保護裝置，具有：逆功率跳閘、逆功率恢復合閘；低功率跳閘、低功率恢復合閘。
2）并網點與逆流檢測點距離較遠（超過200m）
可選用AM5SE-PV系列主從機防逆流保護裝置。具有：主從機方案四段低功率/低功率恢復合閘；主從機方案逆功率/逆功率恢復合閘；主機防孤島保護、從機防孤島保護。
3）智慧能源管理平臺
AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺可以幫助園區有效的管理能源，其功能包括：
①綜合監控：實現園區變電站、光伏、儲能、負荷、充電樁、環境數據的采集、監測、可視化展示、異常告警、事件查詢、報表統計等功能；
②智能控制：協同光伏、儲能、負載等多種能源主體，動態規劃智能策略，實現儲能、光伏協調控制，比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等；
③能源分析：具備微電網能耗及效益分析、微電網經濟運行分析、多維度電量分析，并進行日、月、年能源報表統計；
④碳資產管理：企業碳資產管理功能，包括碳盤查清冊、碳配額管理、碳排放分析、碳流向、碳盤查報告、碳交易記錄等等。
⑤功率預測：以歷史光伏輸出功率和歷史數值天氣數據為基礎，結合數值天氣預報數據和光伏發電單元的地理位置，采用深度學習算法建立預測模型庫，實現光伏發電的短時和超短時功率預測，并經進行誤差分析；同時對微電網內所有負荷，基于歷史負荷數據，通過大數據分析算法，預測負荷功率曲線。
⑥優化調度：根據分布式能源發電預測、負荷預測結果，并結合分時電價、電網交互功率及儲能約束條件等因素，以用電成本為目標，建立優化模型，采用深度學習算法解析微電網運行功率計劃，系統通過將功率計劃進行分解，實現對光伏、儲能、充電樁的優化控制。
03
方案接線
（1）單進線單并網點防逆流保護裝置接線示意圖如圖2所示。
圖2 AM5SE-IS防逆流保護裝置接線示意圖
（2）單進線多并網點，且防逆流點與并網點距離超過200米的防逆流保護裝置接線示意圖如圖3所示。
若一路市電進線下帶多個并網點，主機選用AM5SE-PVM、從機選用AM5SE-PVS（*最多支持1主5從），如圖3所示。
圖3 AM5SE-PV主從機方案防逆流保護裝置接線示意圖
（3）多進線單/多并網點，且防逆流點與并網點距離超過200米的防逆流保護裝置接線示意圖如圖4所示。
當市電進線為多路電源進線帶1或多個并網點，主機選用AM5SE-PVM、從機選用AM5SE-PVS2（1個主機*多支持5個從機、1個從機*多接受4個主機），如圖4所示。
圖4 AM5SE-PV主從機方案防逆流保護裝置接線示意圖
04
方案組網
通過在市電進線處安裝防逆流裝置（針對多進線多并網點的，可以采用主從機防逆流裝置），實時監測光伏上網情況，將監測信號上傳給協調控制器。通過對逆流數據的邏輯計算對逆變器的輸出功率進行調整，實現無逆流情況。
圖5 協調控制器與保護裝置組網接線示意圖
05
數據采集
根據現場環境，對光伏防逆流所需設備進行數據采集。
1）市電連接點
主要功能：監測市電實時交互功率。
相關設備：關口表或防逆流保護裝置。
2）光伏并網柜
主要功能：監測光伏設備的實時功率、通信狀態、運行狀態等。
相關設備：光伏并網電表、斷路器狀態。
設備關系：光伏節點下可能包含多個光伏單元。
3）光伏單元
主要功能：執行光伏功率調控命令。
相關設備：光伏逆變器、SmartLogger（華為數據采集器，可批量控制光伏逆變器）。
1. 控制說明
（1）防逆流保護裝置保護部分
根據現場實際情況對防逆流保護裝置進行參數的分段式整定，當柔性調節失效或者響應不及時發生時，防逆流保護裝置將進行跳閘保護，避免考核與罰款。在監測逆流消失后會重新合閘。
其中保護裝置的整定參考如下：
1）《光伏發電接入配電網設計規范》GB/T 50865-2013，6.3.2 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。
2）《建筑光伏系統應用技術標準[附條文說明]》GB/T 51368-2019 8.9.3 建筑光伏系統并網自動化系統應符合下列規定：建筑光伏系統設計為不可逆并網方式時，應配置逆向功率保護設備。逆功率保護應具有當檢測到逆向電流超過額定輸出的5%時，建筑光伏系統應在2s內自動降低出力或停止向電網線路送電。
項目考慮反饋調控的時間差和適當的裕量，防逆流保護裝置參數整定如下：
1）允許部分逆流：逆功率保護按照當檢測到逆向電流超過額定輸出的2.5％時，建筑光伏系統按照2s內自動降低出力或停止向電網線路送電進行整定。
2）不允許逆流：逆功率保護按照負荷波動的差值進行低功率設置，時間按照采集時間+逆變器設備動作時間之和進行設置。
（2）柔性調節部分
參數定義如下：
●
降光伏功率詳細流程：
1. 計算光伏有效總額定功率，通信狀態正常且運行模式正常為有效；
2. 驗證額定功率有效性（大于零）；
3. 計算下發功率p_rate
p_rate = (p_pv - (p_cc_set_min - p_cc) - p_dead_line) / p_pv_rp ；
4. 驗證下發功率p_rate有效性（大于等于零）；
5. 下發功率系數處理；
6. 允許下發功率驗證（需與上次下發功率不同）；
7. 下發功率，執行批量遙設。
l 光伏功率復歸詳細流程：
1. 驗證光伏單元能否升功率（是否已正常并網）
2. 計算光伏有效總額定功率，通信正常、運行模式正常且不處于正常并網狀態為有效；
3. 驗證額定功率有效性（大于零）；
4. 復歸步長合理性判斷，防止調整幅度過大導致逆流產生
p_pv_rp * p_pv_step < p_cc_set_max - p_cc_set_min
5. 計算下發功率p_rate
p_rate = (p_pv / p_pv_rp) + p_pv_step ；
6. 驗證下發功率p_rate有效性（大于等于零且小于光伏功率調節比例上限）；
7. 下發功率系數處理；
8. 允許下發功率驗證（需與上次下發功率不同）；
9. 下發功率，執行批量遙設。
策略流程圖如下：
