1.概述

隨著全球能源結構向低碳化轉型，分布式光伏發電因其靈活性和清潔性成為可再生能源規模化應用的關鍵。高速公路沿線的閑置空地為解決傳統光伏項目土地資源緊缺問題提供了新思路。廣西省大塘至浦北高速公路光伏發電項目是分布式光伏發電應用示范項目，位于欽州市大塘至浦北高速公路浦北縣浦北互通路段，利用高速公路邊坡建設，總規模約3.31MWp，計劃2025年4月建成投產。該項目采用高效光伏組件，采用全額上網模式，接入欽州市供電公司管理的電網。此項目的實施有助于提供清潔電力，減少對傳統能源的依賴，降低碳排放。

項目現場圖

2.解決方案

本項目是一個屋頂分布式光伏項目，容量為3.31MW，采用全額上網方式。項目包括新增并網點的光伏出線柜、計量柜、PT柜和光伏進線柜。光伏系統配備自動化系統，實時監控并網信息，并上傳至調控中心DMS系統。光伏發電逆變器輸出800V直流電，經升壓至10kV后，通過高壓電纜接入10kV光伏進線柜，并并入現有10KV電網。項目使用Acrel-1000DP光伏監控平臺，實現全站數據實時監控和事故告警等功能。

項目電站編號圖

3.技術方案

本項目規模3.31MWp，建設在高速公路沿線空地，使用國內知名光伏組件、逆變器和變壓器。分布式光伏系統所發電量采用全額上網，直流電通過逆變器轉交流電后就地升壓至10KV，接入并網柜并傳輸至柱上開關并網。本項目規劃裝機容量3.972MWp，交流側容量3.31MW，預計25年總發電量11605.73MWh，計劃2025年投產，采用全額上網模式。

3.1升壓變壓器及高低壓配電設備

本項目包括一臺1000KVA、兩臺800KVA、一臺500KVA和一臺630KVA的三相干式變壓器。額定電壓為10.5±2×2.5%/0.8kV，接線組別為Dy11，頻率為50Hz，適用于戶外，且能效符合國家標準。

新建光伏一次圖

3.2繼電保護及安全自動裝置

本光伏電站內主要電氣設備采用微機保護，以滿足信息上送。元件保護按照《繼電保護和安全自動裝置技術規程》（GB14285－2006）配置。

1）防孤島檢測

本項目配置的AM5SE-IS防孤島裝置適用于35KV、10KV和380V新能源并網系統，具有過流保護和零序過流保護等功能，可以保障人員安全、防止電網沖擊和設備損壞、提高系統可靠性。

分布式光伏項目逆變器需具備快速檢測孤島并斷開電網的能力，防孤島方案應與電網保護裝置配合，符合國家電網規定。

2）并網線路繼電保護及安全自動裝

分布式光伏項目中，線路短路故障應迅速觸發保護機制，立即斷開相關并網點斷路器，確保故障能快速且可靠地被切除。用戶變電站的10kV母線需配備故障解列裝置，以便在頻率或電壓異常時緊急控制，斷開相應的斷路器。

3）電能質量監測裝置

分布式光伏項目接入電網需遵守國家標準《GB/T 15543-2008 光伏發電系統接入電網技術規定》等，確保電能質量參數如電壓、電流、頻率、諧波含量等符合要求，保障系統穩定和電能質量。

4）AGC/AVC裝置

分布式光伏項目需符合《光伏發電系統接入配電網技術規定（GB/T 29319-2024）》以接入南網。配置AGC/AVC裝置可調節逆變器的有功和無功功率，達到“四可(可觀、可測、可控、可調）”標準。

AGC/AVC采集配置圖

5）態勢感知裝置

依據《南方電網分布式新能源并網網絡安全防拍方案》（辦總調（2022）7號附件1），分布式新能源場站需安裝配網安全防護裝置，實時監測網絡安全威脅并上傳至電力監控系統的網絡安全態勢感知系統。態勢感知裝置能迅速發現潛在風險，并在遭受攻擊時發出警報。

4.系統結構

本項目光伏電站配置了安科瑞電氣股份有限公司提供的Acrel-1000DP分布式光伏電力監控系統，具備保護、控制、通信和測量功能，實現光伏發電系統和開關站的綜合自動化管理。逆變器、高低壓設備等狀態信號接入監控系統。

本項目監控系統分為站控層和就地層，采用開放式分層、分布式網絡結構。

站控層由服務器、操作員站、遠動站等組成，提供人機界面，管理控制就地層設備，并與遠方控制中心通信。

就地層設備包括智能測控單元、通訊單元、逆變器數據采集單元、多功能電能表等，直接采集現場數據，接收站控層控制命令，執行設備操作控制。采集現場數據，實時傳輸至監控主站，并接收其控制命令。經過有效性判斷、閉鎖檢測、同步檢測等一系列檢測后，執行設備操作控制。

站控層與就地層通過GPRS無線通訊網絡連接。

每個光伏發電單元配備無線數據采集裝置，采集光伏組件、逆變器參數、測控裝置和智能計量表計數據，通過無線網絡傳輸給監控系統進行監視。

監控系統網絡結構圖

5.系統功能

1）實時監測

Acrel-1000DP光伏監控系統界面直觀，實時顯示電壓、電流、功率、功率因數等電參數，動態監控配電線路斷路器、隔離開關、地刀等狀態及設備操作。同時用戶可自定義界面，查看特定配電房或光伏組件信息。

實時監測一次干線功能圖

2）光字牌監測

光字牌監測圖顯示保護裝置的遙信狀態，便于用戶檢查電力運行事故和告警，以及斷路器狀態，從而監測全站開關。

光字牌監測功能圖

3）實時曲線監測

實時曲線監測界面允許用戶選擇并查看最多四條數據曲線的實時變化，便于分析。

實時曲線監測功能圖

4）實時報表監測

實時報表監測界面允許用戶選擇特定設備查看數據，顯示設備的實時運行參數，包括電流、電壓、功率因數、有功功率、無功功率、電能和遙信量。遙測量展示實時值（不同狀態用不同顏色表示）、狀態（如越限、置入、通信異常）、日最值及時間、日平均值。遙信量同樣顯示實時值（不同狀態用不同顏色表示）、狀態（如置入、通信異常）、日變位次數。報表支持導出和打印功能。

實時報表監測功能圖

結語

在推動“雙碳”目標的背景下，國家支持高速公路陸域經濟的光伏發電項目創新研究，以挖掘其發展潛力。本項目致力于高速公路光伏建設，同時確保電力安全符合供電局要求。為此，需要采用安全可靠的分布式光伏監控系統。我司提供的電力監控系統方案，旨在幫助用戶和電網實現分布式光伏的高效并網，加強統一管控，并促進光伏與電網的協調，建立一個數據透明、調控便捷、能源互動的新型新能源調度管理體系。