光伏并网系统电能质量设备如何选型

安科瑞 邹玉丽

光伏并网电能质量在线监测装置是一种用于监测光伏并网系统电能质量的设备。它可以实时监测电网中的电压、电流等参数，对电能质量进行分析、评估，包括谐波、电压偏差、频率偏差、电压波动和闪变、三相不平衡度、注入电网直流分量等方面的监测。

其主要作用包括：
- 确保电能质量的稳定性和可靠性，及时发现并解决潜在问题，如电压波动、闪变、谐波污染等，保障光伏发电系统的正常运行。
- 为分布式光伏项目的优化提供重要依据，帮助深入了解光伏系统的性能表现，以便采取相应措施对系统进行改进和优化。
- 符合相关标准和规定的要求，例如《光伏发电站接入电力系统的技术规定》中要求光伏电站并网点需装设满足相关标准的 A 类电能质量在线监测装置，并放置在并网点，对特定的电能质量参数进行在线监测且具备通讯接口以远传电能质量数据。

在选择光伏并网电能质量在线监测装置时，需要考虑以下技术参数：
- **量程和精度**：确保装置的电压、电流等物理量程能满足实际需求，同时关注精度等级以保证数据的可靠性。
- **实时性**：装置应具有快速的响应速度，能够实时监测和记录电能质量数据。
- **可靠性和稳定性**：具备良好的稳定性，可长期稳定运行，且具有故障自诊断和报警功能。
- **多通道测量能力**：能够同时监测多个通道的电能质量，以满足光伏并网柜的监测需求。
- **数据存储和处理能力**：可以将监测数据存储在本地或云端，并能进行谐波分析、波形采样、电能质量事件记录等数据处理和分析。
- **通信接口和协议**：拥有与光伏并网柜进行通信的接口和协议，如 RS485、Modbus、TCP/IP 等，以便将数据传输到并网柜控制系统或云平台。
- **兼容性和扩展性**：具有良好的兼容性，能适应不同类型的光伏并网柜和不同的电能质量监测需求；同时具备一定的扩展性，方便后续功能升级或系统扩展。
- **操作便捷性**：具备简单易用的操作界面，方便用户进行操作和维护。

例如，apview500电能质量在线监测装置就集谐波分析、波形采样、电压暂降/暂升/中断、闪变监测、电压不平衡度监测、事件记录、测量控制等功能为一体，能够满足110kv及以下供电系统电能质量监测的要求，广泛适用于化工、钢铁、冶金、医院、数据中心、交通建筑等行业的电能质量监测。它采用嵌入式安装方式，可集中安装于控制室的屏或柜上，也可分散安装于开关柜上。其具体的技术参数如下：
- **监测精度**：电压、电流0.2%，有功功率、无功功率、视在功率0.5%，有功电能、无功电能1%，功率因数0.5%，频率偏差0.01Hz，电压偏差0.2%，三相电压不平衡度0.2%，三相电流不平衡度1%，谐波电压含有率2%，谐波电流含有率3%，闪变5%。
- **基本功能**：具备电压暂降/暂升/中断、电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度、三相电流不平衡度、谐波（2-50次）、间谐波、谐波子组、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率、有功电能、无功电能、视在电能、谐波有功电能、谐波无功电能、闪变（长时间闪变、短时间闪变）、电压波动等的测量功能；还拥有暂态录波、稳态录波、事件记录、越限告警、对时功能、通信功能等。

现场应用图：

图1光伏电站屏柜布置图

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直流屏柜布置图 光伏电站监控主机台布置图

​系统功能

主接线界面图
在此界面可以查看配电室内高压保护柜的电量参数，监视断路器和手车的状态，在远方状态时可以遥控断路器的分合，监视高压柜保护装置的参数，能够及时的发现异常，及时做出相应的处理。

审核编辑 黄宇