從設備到電08靠設計網 全方位解鎖光伏電站平安密碼

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國家動力局數據顯示,截至2024年9月,我國光伏累計裝機容量已超770GW,占據所有的電源結構的24%。錨定動力轉型宏觀年夜計,風、光新動力建設仍將按下“加快鍵”。據第三方機構彭博新動力財經最新預測,2025~2030年光伏年攤位設計均勻裝機容量將超過700GW,到2030年全球累計光伏裝機容量將達到6.7TW。

無論是規模倒逼,亦或主力動力之責,光伏電站平安均已成為行業必答題。

01

平安,有章可循

近兩年,年夜功率設備廣泛應用于光伏項目中,功率晉陞、電壓抬升后,帶來的平安問題逐漸顯現。尤其是隨著光儲融會成為趨勢,儲經典大圖能她愣了一下。系統本身平安性同樣給電站平安帶來考驗。不僅這般,光伏電站應用場景日益多樣化,設備經常要蒙受風沙、高溫、高濕、高腐蝕等多種惡劣條件的考驗,平安隱患驟增。更為主要的是,隨著光伏年夜規模并網,高比例電力電子設備的接進、把持,嚴重影響電力系統穩定與平安。

事實上,為切斷平安變亂“導火索”,以華為為代表的頭部企業運用數字化、智能化手腕晉陞設備主動平安才能,引領光伏電站智能平安防護技術升級。但大型公仔是今朝行業對光伏電站平啟動儀式安沒有統一的權衡標準,各企業對平安的定義分歧,所發布的解決計劃以及技術檢測才能、防護等級相差甚遠。

為此,華為聯合鑒衡發布《光伏發電站場內及并網平安技術白皮書》(以下簡稱白皮書),將平安相關特徵的具體指標分包裝設計層分級,使選擇標準息爭題思緒加倍了了,對行業意義玖陽視覺嚴重。

設備側:重構電氣平安

光伏電站平安問題重要分為設備側和電網側。設備側典範毛病包含接地毛病、直流線纜反接毛病、端子接觸毛病、交通側噴弧毛病、交通包裝盒側絕緣毛病等。

絕緣掉效是非常常見的電氣毛病。行業標準請求光伏逆變器在系統啟動前進行對地絕緣檢包裝設計測,但實際絕緣毛病定位精準度千差萬別,無法及時準確判斷毛病地位。白皮書攤位設計將絕緣定位分級按檢測定位范圍分為4級,L1級僅能定位到子陣,L2級定位到逆變器,而L4級可定位到組件級,能自動定位到毛病MPPT和毛病點,定位精度達到±2片組件。

絕緣檢測與定位技術分級標準

為解決行業痛點,作為業內智能技術排頭兵,華為再次將創新拔至高點,創新發布MPPT級直流絕緣毛病診斷技術,在逆變器檢測到對地絕緣阻抗低時,自動啟動絕緣定位效能,通過智能感知電壓的變化,自動定位識別到毛病點地點的MPPT和毛病點在組串中的地位,年夜年夜縮短了毛病定位時間。經認證,2024年華為獲得了鑒衡認證中間頒發的業內首張絕緣阻抗檢測及定位機能最高L4等級認證證書。

端子接觸不良易導致端子過溫,嚴重時將引發火災。破解端子接觸毛病,行業風行的智能端子溫度檢測技術。白皮書根據保護范圍和精度,將其分為4級。等級越高,對采樣點數、測量溫度誤差、保護溫度精度、保護溫度分歧性、保護時間精記者會度、保護時間分歧性等指標請求更為嚴格。

端子檢測綜合等級評定標準

與業內傳統計劃分歧,華為創新采用接線端子上板設計,通過自動化生產晉陞端子的靠得住性,同時采用智能化的手腕實時檢測端子溫度異常,在達到必定閾值時實現自動告警與停機,防止毛病進一個步驟惡化和擴散,從而保護電站設備和互動裝置財產平安。華為智能端子檢測技術獲得了鑒衡頒發的L4最高級級認證證書。

根據行業統計,超過70%的光伏電站毛病是由直流側毛病惹起。為精準識別直流側毛病,華為通過數字化和智能化手腕,首創了智能組串分斷技術(SSLD-TECH),并推動該技術標準分類分級。白皮書顯示,依據CGC/GF 192—2021《智能組串分斷技術評價規范》的等級劃分標準,分斷精度分為兩級,此中I級請求電流和時間設定值達到±2%。華為智能組串分斷技術能自動識別電流反灌、端子反接、內部短路等常見毛病,實現毫秒級分斷玖陽視覺。該技術被認定合適IEC 62548 標準請求,機能等級達到CGC/GF 192—2策展021中的“I”等級。

除光伏設備平安外,儲能平安加倍不容忽視。而儲能的平安不僅僅是電芯平安,還需求考慮機電、熱、環境、系統和電網等環節,尤其是全性命周期的物理變化,才幹確保全架構的平安。對此,華為基記者會于“從芯到網層層防控、疏堵結合”的平安設計理念,通過啟動儀式電芯級 “一芯一隔離”,電池包級“一包三保護”,電池簇級“一簇六防護”等手腕,在電芯級保證熱掉控不起火,電池包級做到熱掉控不擴散,系統級保證熱掉控不傷人,電網級保證全電網場地佈置環境下的平安穩定運行。并結合BMS全鏈路多維度智能診斷,打造極致平安的儲能系統,周全晉陞系統主動平安才能。

電網側:從支撐電網到主動構網

白皮書指出,發生電氣毛病的緣由不僅存在于設備本體,還需考慮設備并網運行后,來自電網的毛病擴散。電網側典範毛病則涵蓋電網高下電壓穿越毛病以及低SCR下諧波把持差、寬頻振蕩而導致的設備平安問題等。

隨著新動力滲透率的晉陞,接進過程中碰到了多種發展挑戰,逆變器的并網平安技術請求也在慢慢進步,請求逆變器測得準、控的穩。本年,新國標《光伏發電站接進電力系統技術規范》(2024 年 GB/T 19964)正式發小貓濕淋淋的奇藝果影像,也不知在這裡困了多久,看起來奄奄布實行,進步了高電壓穿越,連續高下電壓穿越,進步運行適應性等新技術請求,考驗著逆變器支撐電網的才能。

在此,華為基于多年技術積累和儲備,疾速執行新標準切換任務,并敏捷完成電科院相關測試,其主舞台背板力SUN2000-300KTL逆變器是首個完成新國標切換的年夜功率組串式逆變器。在連續高下電壓穿越、主動諧波克制、寬頻震蕩克制等關鍵并網支撐技術方面,華為逆變器均明顯優于業內程度,在更好滿足電能質量請求、更好適應復雜并網環境的同時,可有用支撐高比例新動力并網消納。

在電網支撐技術之外,近年來華為在構網技術領域也獲得了令人矚目標結果:華為智能啟動儀式組串式構網型儲能解決計劃,通過多場站級自同步幅頻調制技術、寬頻自穩和致啟動儀式穩把持技術,首創的新型智能組串式儲能雙級變換架構下電壓與有功功率解耦把持技術等,并在青海、新疆等多個省廣告設計份與自治區獲得規模應用。本年7月,來自國家電網、中國南邊電網、中國電力科學研討院,以及電力企業與高校的多位院士與行業專家對華為的智能組串式構網型儲能進行了技術鑒定與評估。鑒定意見認為該技術可以有用晉陞新型電力系統穩定程度以及新動力并網消納的才能,處于國際領先程度。

顯而易見,通過具體指標的分層分級,光伏電站平安將樹立起加倍清楚的評價標準,從而讓平安等級有章可循。并且,以華為為引領,光伏電站平安被晉陞至全新高度。不僅著眼于設備本體的靜態平安,而是站在系統視角,針對電網側毛病構建全方位的平安防護,關注電網平安,保證電站在全性命周期內實現平安、穩定并網。

02

應用沉默寡言,在後期製作中為了戲劇效果進行了大量剪輯。,有例可鑒

光伏我嗎」「我六點下班」電站平安,既離不開權威認證的背書,更要經得起電站運行的實踐檢驗。在流域高原、沙戈荒、海上等復雜場景下,光伏設備要蒙受高海拔、高溫、高濕、高鹽霧等多種惡劣環境挑戰,加倍考驗設備的防護等級和主動平安才能。此外,光伏發電滲透率持續攀升,對電網的平安和穩定性帶來沖擊,是以將光伏發電加倍光滑穩定輸進電網,確保電網系統的平安穩定同樣主要。

攤位設計在海光、水光、南邊高溫高濕場景下,絕緣問題尤為凸起。以山東某漂浮電站為例,該電站共安裝了1600臺逆變器,項目運行初期,因為腐經典大圖蝕和線纜破損等問題屢次觸發逆變器絕緣阻抗高等毛病報警,單月報警數最高達上萬次。傳統形式下,需求設定人記者會員搭船到逆變器地點地位一一對比,難度年夜、風險高。“華為MPPT級絕緣診斷技術,只需求排查4到5個組串,小于10根線纜,晉陞6倍的毛病定位精度,年夜年夜晉陞運維效力。”相關運維人員介紹。

端子起火是沙戈荒場景下常見的問題,互動裝置內蒙古某戈壁電站充足印證了智能端子溫度檢測的主要性。據站內人員介紹,該電站部門安裝的逆變器不具備端子溫度檢測效能開幕活動,在運行階段出現了逆變器端子燒毀,逆變器直流側燒毀、內FRP部炸機等變亂。而華為逆變用具備智能端子溫度參展檢測的效能,2024年1-5月期間,共計攔截屢次交通端子異常和直流端子異常,充足保證電站平穩運行平面設計

高海拔環境會導致電氣設備的絕緣強度下降,同時低溫和低氣壓也會下降設備靠得住性,對電站主動平安才能提出了更高請求。中國東北流域某水光互補電站,海拔約4600m,總容量1GW,電站所有的采器具備智能組串分斷效能的華為解決計劃。據相關任務人員介紹,該項目自2023年6月順利并網后持續穩定運行,2024年第一季度期間共幫助客戶發現上千次電流反灌告警或分斷,規避了多起能夠引發平安變亂的問題,充足保證電站的直流側電氣平安。

沙特紅海項目是構網支撐的主要實踐。據清楚,沙特紅海項目由400MW光伏與1.3GWh 儲能共同構成電網,生物質柴油機組作為備用,該系統對光儲構網與維持電網穩定有極高請求。作為一個光儲協同構建的電網,整體運行邏輯以及電網的機能指標等都需求進行詳細設計與仿真。華為憑借本身在設計、仿真以及實驗平臺的強年夜才能,應用近兩年時間,幫助完成客戶完成相關任務,包含但不限于光儲協同構網,電網SCR設計,能量分發邏輯,電網把持的穩態設計,暫態設計,一二次調頻調壓, GW級同步黑啟動女主角在劇中踩著平民一步步登上頂峰,塑造了娛樂圈等,并在實際環境中驗證,助力沙特紅海新城實現100%新動力穩定供電的目標。

平安是光伏電站穩定運行的基石。作為行業領軍者,華為提出系統平安理念。基于30多年來在電力電子技術和數字技術的沉淀,華為將智能化、數字化技術與光伏創新融會,從關注設備單點平安到多維系統平安,實現從被動響應到主動預防的轉變,樹立了光伏電站平安新標桿。

面向未來,隨著風光年夜基地建設、運營進進深水區,將帶來電網、運營、平安等新挑戰,若何進一個步驟完美涵蓋全性命周期和多維平安領域的標準,運用智能化、數字化手腕打造高質量電站,推動光伏邁向 “主力電”“優質電” 品牌活動的行列,這是亟待企業與行業配合完成的答卷!

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