一、背景

在當今能源轉型的大背景下，儲能技術與并網柜的應用日益廣泛。其儲能產品和并網柜防逆流裝置備受關注。那么，究竟在實際應用中，應該選擇哪種設備來實現儲能與并網柜的高效配合呢？這需要我們從多個方面進行分析和比較。

我們先來了解一下儲能系統的重要性。隨著可再生能源的快速發展，如太陽能、風能等，其間歇性和波動性給電網的穩定性帶來了挑戰。儲能系統能夠有效地解決這個問題，它能夠在發電高峰時儲存多余的電能，在用電高峰或發電不足時釋放電能，起到“削峰填谷”的作用，提高電網的可靠性和能源利用效率。安科瑞的儲能產品憑借先進的技術和可靠的質量，為眾多項目提供了穩定的儲能解決方案。

而并網柜作為分布式光伏、風力發電等可再生能源發電系統接入電網的關鍵設備，起著保護電網安全、穩定運行的重要作用。其中的防逆流裝置更是bukehuoque的一部分。當光伏發電量過大，超過本地負載消納能力時，如果沒有防逆流裝置，電能可能會反向流入電網，影響電網的正常運行，甚至可能對電網造成沖擊和損壞。

在選擇防逆流裝置時，市場上有多種類型可供選擇，常見的有機械式防逆流裝置和電子式防逆流裝置。機械式防逆流裝置主要通過物理隔離的方式來防止電流反向流動，其結構相對簡單，成本較低，但響應速度相對較慢，且在長期使用過程中可能需要定期維護和更換部件。電子式防逆流裝置則采用電子元件和智能控制技術，能夠快速、準確地檢測電流方向，并在逆流發生時迅速切斷電路，具有響應速度快、控制精度高、可靠性強等優點。不過，其成本相對較高，對技術人員的要求也較高。

二、安科瑞防逆流微機保護裝置介紹

2.1應用場景

AM5SE-IS防逆流微機保護裝置適用于新能源防逆流的多個場景，包括光伏防逆流、儲能防逆流以及光儲防逆流。在這些場景中，該裝置能夠實時監測并網情況，并通過信號反饋實現對并網點斷路器的切斷動作，從而有效防止逆流現象的發生。

2.2孤島效應

孤島效應是指，在電網供電因故障、誤操作或停電維修等原因而中斷的情況下，新能源并網發電系統仍然持續運行，并向周邊負載提供電力，從而形成一個電力公司無法有效控制的自給供電孤島。這種效應一旦產生，將帶來一系列潛在的危害。
1、在孤島效應下，電網無法有效控制孤島內的電壓和頻率，一旦這些參數超出安全范圍，用戶的設備便可能遭受損壞。
2、若孤島中的負載容量超出逆變電源的承載能力，電源將過載運行，存在被燒毀的風險。
3、嘗試對孤島進行重合閘操作可能導致該線路再次發生跳閘，從而可能損壞逆變電源或其他關聯設備。
4、與逆變電源相連的線路在孤島狀態下仍然帶電，這將對檢修人員構成威脅，降低整個電網的安全性。

2.3產品圖片

AM5SE-IS防孤島保護裝置專為35kV、10kV及低壓380V的光伏發電、燃氣發電等新能源并網供電系統而設計。在孤島現象發生時，它能迅速切斷并網點，實現本站與電網側的快速分離，從而確保電站整體及維護人員的人身安全。此外，該裝置還具備豐富的功能，包括電量采集、開關量輸入輸出、通訊接口以及操作回路等，為新能源并網供電系統提供全面的保護。

2.4功能詳解：

低電壓保護：當電壓低于設定值時，裝置將觸發跳閘或告警，確保系統安全。

過電壓保護：一旦電壓超過安全范圍，裝置同樣會作出反應，進行跳閘或告警。

逆功率保護：防止功率逆流，保護設備免受損害。

頻率突變跳閘：在頻率發生突變時，迅速切斷電源，確保系統穩定。

頻率保護：包括低頻減載和高頻保護，確保系統在頻率異常時能夠穩定運行。

有壓自動合閘：在滿足條件時，自動合上開關，恢復供電。

檢同期：判斷是否滿足并網條件，確保并網過程的安全性。

三段式過流保護：提供方向閉鎖和低電壓閉鎖功能，有效保護設備免受過流損害。

反時限過流保護：根據電流大小和時間進行保護，實現更精細化的保護。

零序過流保護：針對零序電流進行保護，確保系統在單相接地時的安全。

重合閘：在故障清除后自動重合開關，提高供電可靠性。

后加速過流保護：在過流保護動作后加速跳閘，進一步確保系統安全。

過負荷告警與跳閘：當系統負荷超過設定值時，發出告警并可選擇跳閘。

PT斷線告警與控制回路斷線告警：實時監測并發出告警，提醒維護人員及時處理。

FC回路配合的過流閉鎖功能：確保在特定情況下能夠安全地切斷電源。

非電量保護：針對非電量信號進行保護，提供額外的安全保障。

CT斷線告警與檢修狀態閉鎖：實時監測并處理CT斷線問題，同時確保在檢修狀態下裝置能夠安全運行。

此外，該裝置還提供了豐富的圖紙設計功能，方便用戶根據實際需求進行定制化設計。

三、解決方案和設備選型

安科瑞電力數字化能源管理方案采用軟硬一體的協同設計，包括硬件層、系統層和應用層。

3.1系統架構

1. 硬件層：

   • 智能設備全覆蓋，如高精度傳感器、智能配電柜、智能母線槽等，用于監測電氣參數、溫濕度、水浸等數據。

   • 支持雙回路供電的智能配電柜，集成觸摸屏實時顯示運行狀態。

2. 系統層：

   • AcrelEMS系統整合電力、環境、設備數據，提供可視化大屏展示。

   • 支持多終端遠程訪問，實現跨地域監控與管理。

3. 應用層：

   • 提供能源管理、能效分析、遠程監控等功能模塊。

   • 支持定制化開發，滿足企業特定需求。

3.2、安科瑞智慧能源管理平臺

AcrelEMS 智慧能源管理平臺是針對企業微電網的能效管理平臺，對企業微電網分布式電源、市政電源、儲能系統、充電設施以及各類交直流負荷的運行狀態實時監視、智能預測、動態調配，優化策略，診斷告警，可調度源荷有序互動、能源全景分析，滿足企業微電網能效管理數字化、安全分析智能化、調整控制動態化、全景分析可視化的需求，完成不同策略下光儲充資源之間的靈活互動與經濟運行，為用戶降低能源成本，提高微電網運行效率。AcrelEMS 智慧能源管理平臺可以接受虛擬電廠的調度指令和需求響應，是虛擬電廠平臺的企業級子系統。



圖1 AcrelEMS 智慧能源管理平臺主界面

3.3、平臺結構

系統覆蓋企業微電網“源-網-荷-儲-充”各環節，通過智能網關采集測控裝置、光伏、儲能、充電樁、

常規負荷數據，根據負荷變化和電網調度進行優化控制，促進新能源消納的同時降低對電網的*大需量，使之運行安全、高效。



圖2 AcrelEMS 智慧能源管理平臺結構

3.4、平臺功能

1.能源數字化展示

通過展示大屏實時顯示市電、光伏、風電、儲能、充電樁以及其它負荷數據，快速了解能源運行情況。



2.優化控制

直觀顯示能源生產及流向，包括市電、光伏、儲能充電及消耗過程，通過優化控制儲能和可控負載提升新能源消納，削峰填谷，平滑系統出力，并顯示優化前和優化后能源曲線對比等。



3.智能預測

結合氣象數據，歷史數據對光伏、風力發電功率和負荷功率進行預測，并與實際功率進行對比分析，通過儲能系統和負荷控制實現優化調度，降低需量和用電成本。



4.能耗分析

采集企業電、水、天然氣、冷/熱量等各種能源介質消耗量，進行同環比比較，顯示能源流向，能耗對標，并折算標煤或碳排放等。



7.有序充電

系統支持接入交直流充電樁，并根據企業負荷和變壓器容量，并和變壓器負荷率進行聯動控制，引導用戶有序充電，保障企業微電網運行安全。



6.運維巡檢

系統支持任務管理、巡檢/缺陷/消警/搶修記錄以及通知工單管理，并通過北斗定位跟蹤運維人員軌跡，實現運維流程閉環管理。



8、設備選型

除了智慧能源管理平臺外，還具備現場傳感器、智能網關等設備，組成了完整的“云-邊-端”能源數字化體系，具體包括高低壓配電綜合保護和監測產品、電能質量在線監測裝置、電能質量治理、照明控制、充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為虛擬電廠企業級的能源管理系統提供一站式服務能力。

名稱	圖片	型號	功能	應用
中高壓微機保護裝置		AM6、AM5SE	實現110kV至10kV回路的保護、測量和自動控制功能	110kV、10kV回路斷路器
電能質量在線監測裝置		APView500	集諧波分析/波形采樣/電壓閃變監測/電壓不平衡度監測等穩態監測、電壓暫降/暫升/短時中斷等暫態監測、事件記錄、測量控制等功能為一體，滿足電能質量評估標準，能夠滿足110kV及以下供電系統電能質量監測的要求。	110kV、35kV、10kV、0.4kV
防孤島保護裝置		AM5SE-IS	防止分布式電源并網發電系統非計劃持續孤島運行的繼電保護措施，防止電網出現孤島效應。裝置具有低電壓保護、過電壓保護、高頻保護、低頻保護、逆功率保護、檢同期、有壓合閘等保護功能。	110kV、35kV、10kV、0.4kV
動態諧波無功補償系統		AnCos*/*-G Ⅰ型	同時具備諧波治理、無功功率線性補償與三相電流平衡治理和穩定電壓的功能,響應時間快，精度高、運行穩定，能根據系統的無功特性自動調整輸出，動態補償功率因數；	0.4kV電能質量治理
多功能儀表		APM520	全電力參數測量、復費率電能計量、四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核管理。 接口功能：帶有RS485/MODBUS協議	并網柜、進線柜、母聯柜以及重要回路
多功能儀表		AEM96	具有全電量測量，諧波畸變率、分時電能統計，開關量輸入輸出，模擬量輸入輸出。	主要用于電能計量和監測
電能表		DTSD1352	具有全電量測量，電能統計，80A內可直接接入，導軌安裝。	低壓配電箱
物聯網儀表		ADW300W	主要用于計量中低壓配電的三相電氣參數，采集狀態量并控制斷路器，可靈活安裝于配電箱內，自帶開口式互感器，可實現不停電安裝，具備RS485、4G、LoRaWan無線通信功能，適用于配電系統數字化改造。	微電網數字化改造
物聯網儀表		ARCM300	三相交流電能計量、漏電電流測量、諧波分析、4路溫度采集功能，通過對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數實施監控和管理，可采集狀態量或控制斷路器，具備RS485通訊或4G通訊功能。	微電網電氣消防和數字化改造
直流電能表		DJSF1352-RN	可測量直流系統中的電壓、電流、功率以及正反向電能等，配套霍爾傳感器(可選)。	直流計量
馬達保護		ARD3M	電動機保護控制器，適用于額定電壓至 660V 的低壓電動機回路，集保護、測量、控制、通訊、運維于一體。其完善的保護功能確保電動機安全運行，強大的邏輯可編程功能可以滿足各種控制要求，多種可選配的通訊方式適應現場不同的總線通訊需求。	電機保護控制
智慧斷路器		ASCB1LE-63-C63-4P/Z4G	三相智能微型斷路器，具備普通微斷保護和控制功能，同時具備電流、電壓、功率、電能測量功能，支持漏電保護和用電行為特征識別，支持遠程控制，4G通訊。	末端配電
防火限流式保護器		ASCP200-63D	可實現短路限流滅弧保護、過載限流保護、過/欠壓保護、漏電監測、線纜溫度監測、內部超溫限流保護等，電流0-63A，RS485通訊	末端配電保護
遙信遙控單元		ARTU100	具備開關量采集和繼電器輸出控制功能，導軌式安裝，485通訊，可實現斷路器或接觸器的遠程控制和狀態量采集。	狀態量采集和控制輸出
電動汽車充電樁		AEV200-DC60S AEV200-DC80D AEV200-DC120S AEV200-DC160S	輸出功率160/120/80/60kW直流充電樁，滿足快速充電的需要。	充電樁運營和充電控制
智能網關		ANet-2E4SM	邊緣計算網關，嵌入式linux系統，網絡通訊方式具備Socket方式，支持XML格式壓縮上傳，提供AES加密及MD5身份認證等安全需求，支持斷點續傳，支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協議	電能、環境等數據采集、轉換和邏輯判斷

安科瑞系統解決方案還包含電力運維云平臺、能源綜合計費管理平臺、環保用電監管云平臺、充電樁運營管理云平臺、智慧消防云平臺、電力監控系統、微電網能量管理系統、智能照明控制系統、電能質量治理系統、電氣消防系統、隔離電源絕緣監測系統等系統解決方案，覆蓋企業微電網各個環節，打造感知、邊緣智能、智慧運行的企業微電網智慧能源管理系統。

四、應用場景與案例

1. 數據中心：

   • 實時監測UPS電池組的電壓、溫度、容量，防止斷電風險。

   • 通過諧波治理、無功補償等技術提升電能利用效率。

   • 應用于內蒙古某20億元投資的云計算基地，實現多期建設的無縫銜接與電力穩定性保障。

2. 工業企業：

   • 監測企業電、水、燃氣等各類能源的消耗情況。

   • 提供能耗統計、同環比分析、能源成本分析等功能。

   • 應用于鋼鐵、石化、冶金等多個行業，助力企業提高能源利用效率與節能潛力。

3. 新能源領域：

   • 在充電樁和光伏設備方面已有成熟應用。

   • 實現光儲充一體化柔性控制，優化資源分配。

   • 應用于江蘇鹽城某新能源公司，提升綠電利用率至40%，回本周期縮短至5年。

五、總結

綜上所述，安科瑞的AM5SE-IS防逆流微機保護裝置是儲能+并網柜防逆流方案中的關鍵設備。其具有高精度測量、實時監測與保護、通訊與接口豐富以及靈活配置等特點，能夠滿足不同應用場景和客戶需求。同時，通過與協調控制器和能量管理系統等設備的配合使用，可以實現更復雜的防逆流策略和功能，確保系統的安全穩定運行。