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光伏并网柜使用方法

光伏并网柜光伏发电系统中连接逆变器与电网的关键设备,主要功能是实现电能的安全接入、保护(过压/过流/短路等)、监测(电压/电流/功率等)及电能分配。正确使用并网柜需遵循规范的操作流程,以下从安装前准备、安装步骤、调试流程、日常操作及维护四个核心环节详细说明:

 

一、安装前准备:确保“人、机、环”符合要求

1. 环境条件核查

位置选择:并网柜需安装在通风、干燥、无腐蚀性气体的户外或室内(户外需满足IP54及以上防护等级),避免阳光直射或积水区域;与逆变器的距离建议≤5米(减少电缆压降),与电网接入点的距离需符合当地电力部门要求(如低压并网≤30米,高压并网≤100米)。

基础条件:安装基础需水平、坚固(混凝土基础或金属支架),接地电阻≤4Ω(高土壤电阻率地区可放宽至10Ω);预留检修通道(宽度≥1米)。

2. 设备与材料核对

型号匹配:确认并网柜的额定电压(如AC 220V/380V)、额定电流(根据逆变器最大输出电流选择,一般为逆变器额定电流的1.2~1.5倍)、进线/出线回路数(单相/三相)、是否集成计量表计(如双向电能表)或保护装置(如浪涌保护器SPD)。

部件检查:开箱后检查柜体是否变形、密封是否完好;内部元件(断路器、接触器、电表、浪涌保护器、铜排)是否齐全,无松动或损坏;电缆接头、绝缘子无破损。

3. 电气参数校验

核对逆变器输出参数(电压、频率、电流、功率因数)与并网柜额定参数是否匹配(如逆变器输出380V/50Hz,需选择380V/50Hz并网柜);

确认电网接入点的电压等级(低压220V/380V或高压10kV/35kV)、频率(50Hz±0.5Hz)、相位(三相平衡)是否符合并网要求;

若为高压并网柜,需额外检查变压器容量、保护定值(如差动保护、过流保护)是否与电网调度要求一致。

二、安装步骤:规范操作保障安全与性能

1. 固定安装

柜体需水平安装(用水平仪校准),底部用膨胀螺栓固定(户外需加防松垫片);

户外安装时,顶部需加装防雨棚(与柜体绝缘),侧面预留散热孔(避免堵塞);

高压并网柜需单独设置围栏(高度1.8米),悬挂“高压危险”警示标识。

2. 接线施工

直流侧(可选):仅适用于带直流输入的并网柜(如部分工商业项目),需连接逆变器直流侧输出电缆(正负极),确保极性正确,截面积符合载流量(如100kW逆变器直流电缆截面积≥70mm²);

交流侧:

逆变器输出端:连接断路器(或熔断器)至并网柜进线端子(L1/L2/L3/N/PE),电缆截面积按逆变器最大输出电流计算(如50kW逆变器输出电流约90A,选50mm²铜缆);

电网接入端:从并网柜出线端子引出电缆至电网变压器或配电柜,电缆截面积需满足电网侧载流量(如10kV并网电缆选YJV-3×50mm²);

接地:柜体PE排需与独立接地体可靠连接(接地电阻≤4Ω),所有设备外壳、金属支架均需接地;浪涌保护器(SPD)需并联在进线端,接地线单独引至接地排(长度≤0.5米)。

3. 二次回路接线(监测与保护)

电能表接线:按电能表说明书连接电压(L1/L2/L3/N)、电流(CT二次侧S1/S2)回路,确保极性正确(避免计量反向);

保护装置接线:过流继电器、欠压继电器等需接入对应监测回路,信号输出接至监控系统(如RS485/以太网);

所有接线需标识清晰(如“逆变器进线”“电网出线”“电能表电压”),避免后期维护混淆。

三、调试流程:确保并网安全与稳定

1. 通电前检查

测量各相绝缘电阻(用兆欧表,10MΩ);

检查所有断路器处于分闸状态,隔离开关断开;

确认电能表参数设置正确(如地址、通信规约、电价时段);

高压并网柜需核相(用相位伏安表检查电网与并网柜输出相位一致)。

2. 参数设置与保护测试

保护定值设置:

过流保护:设置为逆变器额定电流的1.3~1.5倍(如50kW逆变器额定电流90A,过流阈值设为120A);

过压/欠压保护:设置为电网额定电压的±10%(如380V系统,过压阈值418V,欠压阈值342V);

零序保护(三相不平衡):设置为额定电流的30%(防止单相接地故障);

功能测试:

模拟过流:短接负载使电流超过阈值,验证断路器是否快速跳闸;

模拟欠压:断开电网电源,观察欠压继电器是否动作并报警;

电能表校验:用标准表比对,确保计量误差1%

3. 并网测试(需电网调度许可)

低压并网(380V/220V):

闭合并网柜进线断路器,观察电表显示电压(380V±10%)、频率(50Hz±0.5Hz);

闭合逆变器输出断路器,逐步增加逆变器输出功率(从10%30%50%100%),监测并网电流、功率因数、谐波(THD5%);

模拟电网断电(拉闸),验证并网柜是否自动断开(防孤岛保护),恢复供电后需手动合闸(或配置自动重合闸)。

高压并网(10kV及以上):

需通过电力调度遥控操作,依次完成“线路充电→带负荷测试→72小时试运行”,期间重点监测母线电压、变压器温度、保护装置动作情况。

四、日常操作与维护:延长寿命与保障效率

1. 正常操作流程

开机顺序:合上电网侧隔离开关→合上并网柜进线断路器→合上逆变器输出断路器→启动逆变器(监控界面显示“并网成功”);

关机顺序:停止逆变器→断开逆变器输出断路器→断开并网柜进线断路器→断开电网侧隔离开关;

监测要点:每日查看电表(发电量、上网电量)、监控系统(电压/电流/功率、谐波、温度),异常(如过压、过流)及时上报。

2. 定期维护(每季度/半年)

清洁维护:用干燥压缩空气吹扫柜内灰尘(避免用湿布擦拭),重点清理断路器触头、铜排连接处氧化层(涂抹导电膏);

接线检查:紧固所有端子(用扭矩扳手,按厂家要求力矩),测量绝缘电阻(≥10MΩ);

保护试验:每年校验一次保护装置(如过流继电器、浪涌保护器),确保动作准确;

散热检查:夏季高温时监测柜内温度(≤60℃),必要时加装散热风扇或调整安装位置。

3. 异常处理

过流报警:检查负载是否突增(如光伏组件遮挡导致逆变器输出波动)、电缆是否短路;

过压报警:排查电网电压是否异常、浪涌保护器是否失效;

谐波超标:检查逆变器输出滤波器是否损坏,或电网侧是否有非线性负载干扰;

无法并网:确认防孤岛保护是否触发(需等待电网恢复)、并网开关是否合闸到位。

安全注意事项(红线!)

断电操作:任何检修前必须断开所有电源(包括逆变器、电网侧),悬挂“禁止合闸”标识,用万用表确认无电压后作业;

绝缘防护:操作高压设备时需穿戴绝缘手套、绝缘靴,使用绝缘工具(如验电器、接地线);

防误触:柜体门需加锁,防止无关人员误操作;儿童、非专业人员禁止靠近;

合规接入:高压并网需提前向电网公司提交接入申请,通过验收后方可投运(避免“未批先建”处罚)。

 

 


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