あるデータセンターの光貯蔵システムの逆流防止制御設計と応用

李明君

安科瑞電気株式会社上海嘉定202505

要約：光発電の広範な応用に伴い、逆流防止問題は電力網の安全とユーザーの収益を保障する鍵となっている。本文は光起電力逆流防止技術の核心価値を深く解析し、知能監視制御とリアルタイム制御を通じて、光起電力システムが電力網に逆方向に送電することを効果的に回避し、安全上の潜在的な危険を除去すると同時に、ユーザーが自発的な自用割合をより大きくし、電気料金のコストを下げることを助ける。本文はプロジェクトの実例を結合して、逆流防止方案がどのようにユーザー用、商工業などの多種のシーンに適しているかを示し、互換性のあるエネルギー貯蔵システムはエネルギー管理を最適化し、そして政策の方向性の下で光伏の逆流防止の必要性を解読した。専門的で信頼性の高い逆流防止ソリューションを選択し、グリーン発電道路で安全に効果を高め、経済と環境保護のウィンウィンを実現するのに役立ちます。

キーワード：分散型光起電力、貯蔵エネルギー制御、逆流防止制御、エネルギー管理、保護装置。

1、 概要

現在の背景で、分散型光起電力搭載機はますます多くなり、一部の地方では赤区が出現し、地元の電力会社は分散型光起電力の自発的な自家用を新設し、逆流防止措置を行うことを要求している。光起電力の逆流防止はすでに一部の顧客の切実な需要となっており、主な原因は以下の点がある：

（1）政策の強制要求駆動

「430」ノードの前にネットワークを構築する分散型光起電力プロジェクトは古い政策を踏襲することができ、「531」ノードの後にネットワークを構築するプロジェクトは新しい規則を実行する必要があり、例えば工商プロジェクトは100%自発的に使用する必要があるなど、企業は逆流防止技術を通じてコンプライアンスを確保するように強制する。

（2）技術的必要性：電力網の安全と安定を保障する

光発電の間欠性は電力変動につながりやすく、逆流は電圧上昇、周波数異常などを引き起こし、設備の安全を脅かす可能性がある。逆流防止装置は、逆流を検出したときに短時間で回路を切断したり、インバータ電力を調整したりすることができる。逆流防止技術とスマートメーターを結合することで、従来の電気メーターの計量矛盾を解決し、計量要求を満たすことができる。

（3）経済性の向上とエネルギー効率の最適化

フレキシブル調整方案は光捨て損失を減少させ、ピークバレーキャリーと結合してユーザーの電気料金コストを削減することができる。関連エネルギー管理システムはアルゴリズムを通じて光貯蔵協同を最適化し、自発的な自己使用率を高め、投資回収期間を短縮する。「531」後の新エネルギープロジェクトは電力市場取引の価格設定を通じて、逆流防止技術は企業の出力調整を助け、収益の安定性を高める必要がある。

（4）技術方案の多様化適応シーンの需要

速断方案はコストが低く、改造が速く、小型ユーザー用シーンに適している。可撓性調整方案はミリ秒級の電力調整を実現することができ、工業・商業の多く、ネットワークの複雑なシーンに適合する。スマートエネルギープラットフォームはデータを統合し、ソースネットワークのストレージ協同最適化を実現し、資産の付加価値空間を向上させる。

2、プロジェクトの状況

アマゾンの中衛データセンタープロジェクトは合計で存在する3つのサイト，50、52サイトのデータはゲートウェイを介して51 FOCルームホスト統合管理制御にデータを転送する。

50サイトのAdmin：1つの並列ネットワーク、4台のインバータ、1台のエネルギー貯蔵キャビネットを備えている。51サイトのAdmin：1個の並列ネットワーク、4台のインバータ、1台のエネルギー貯蔵キャビネットを備えている。51局CCU：3個の並列ネットワークポイント、3台のインバータを備えている。52サイトのAdmin：1個の並列ネットワーク、4台のインバータ、1台のエネルギー貯蔵キャビネットを備えている。52局CCU：3個の並列ネットワークポイント、3台のインバータを備えている。

プロジェクトの中で光起電力は0.4 kVで低圧系に接続してネットワークを合併し、顧客は光起電力発電が低圧部にのみ使用されることを要求し、10 kV電力網に上達して上級電力網の電力品質に影響を与えることを厳禁する。

以下にそのプロジェクトのシートを示します。

お客様の要求に応じて、本分布式光起電力プロジェクトは、その場でしか受け入れられず、10 kV電力網の送電を禁止しています。

3、ソリューション

因（いん）プロジェクトはアクセスシステムの新エネルギーに対して高い電力品質の需要があるため、インバータごとに1台の電力品質オンライン監視装置APView 500を配置し、上記目標を達成するために、必要に応じて、各パラレルサイトにAM 3逆流防止保護装置を1台配置来る0.4 kVライン送出電力を測定制御、電力値接近15キロワット時エネルギー管理システムAcrel-2000 MGの無人状態でインバータの出力電力をリアルタイムで動的に調整することで光発電所の持続的な運転を実現するとともに、出力電力エネルギー管理システムの安全、信頼性のある運転を確保しなければならない。出力電力エネルギー管理システムAcrel-2000 MGの動的調整が故障した場合、光発電回路の一部を自動的に切断して0.4 kV回線の電力供給を正常に保障することができ、エネルギー管理システムの正常な運転を自動的に回復し、一部のインバータを自動的に切断して運転を再開することができる。

システムのネットワーク図は次の通りです。

4、方案効果

あるデータセンターの光起電力逆流防止プロジェクトはAcrel-2000 MGエネルギー管理システムを応用し、統合分散型エネルギーを通じて統一監視管理システムを構築した。システムはデータセンターのリアルタイム負荷需要に基づいて、各光発電ユニットの出力電力を動的に制御し、逆流防止総合保証動作の前に、インバータ電力調整指令で柔軟性制御を実現し、光発電電力のゼロ逆流とネットワーク化を確保する。実際の運行によると、公共接続点の電力は15 kWの設定閾値に正確に維持され、逆流リスクを解消し、上級電力網の正常な電力供給に影響を与えず、上級電力網の電力品質に影響を与えることを回避する。この方案は同時にマイクログリッドシステムの安定性を高め、高計算力密度のデータ機械室のためにコンプライアンス、経済的なグリーンエネルギーモデルを構築し、電力供給の信頼性と低炭素運営の二重価値のアップグレードを実現した。

このシステムに搭載された人間機械のインタラクションインタフェースは電気一次図の可視化設計を採用し、管理者は各電気回路の運行状態を直観的に見て、光伏回路の電圧、電流、力率などの電気パラメータをリアルタイムで監視測定することができる。分散型電源発電管理モジュールを通じて、発電ユニットの出力曲線、収益データをリアルタイムに把握することができ、発電電力の設定を動的に調整することができ、データセンターのために「可視化モニタリング-インテリジェント化コントロール-デジタル化管理」の全プロセスエネルギー管理システムを構築し、高計算力シーンにおけるグリーン電力の微細化運営を支援する。

5、結語

このデータセンターの光起電力逆流防止プロジェクトの実施は、Acrel-2000 MGマイクログリッドエネルギー管理システムのインテリジェント制御システムに依拠し、光起電力エネルギーの高比自家用を実現するとともに、電力調整を通じてデータ機械室の電力供給安定性を保障する。方案は総合保剛性調節とエネルギー管理システムの柔軟性調節を組み合わせたデュアルモード設計で、政策コンプライアンスの要求を満たすと同時に、逆流防止総合保のトリップ回数を下げ、光捨て割合を下げた。

参考文献：

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