35kv集电线路质量控制要点

冯柯

摘要：为了满足新能源消纳的需求，装机规模在30MW及以下的新能源并入35kV及以下的电网。光伏电站采用箱变升压至35kV，然后通过35kV集电线接至35kV母线，最后通过35kV上网线路与系统相连.光伏电站接入中性点非有效接地的35kV电网时，为了满足新能源发电站具备快速切除站内汇集系统单相接地故障的要求，部分光伏发电站在汇集站35kV母线处加装了中性点经电阻接地的接地变压器。光伏电站接入后，原来的中性点非有效接地的35kV配电网变为了中性点经电阻接地系统.

关键词：35kv;集电线路;质量;控制

引言

光伏发电在越来越多国家和地区实现平价上网解决经济性瓶颈后，必将成为普惠能源。近年来，我国随着光伏装机规模快速增长和光伏发电技术不断进步，设备制造等建设成本快速下降，使光伏发电的市场竞争力显著提升，光伏行业技术性成本大幅降低，确立了中国光伏产业的全球领先地位。据统计，自21世纪以来，光伏发电电池转换效率增长69%，年新增装机规模扩大500倍，成本下降90%以上，光伏发电作为第一替代能源的共识正在形成。然而，通常光伏电站由相距较远的各场区以35kV电缆或架空方式汇集，其线路较长，自然导致其系统电容电流数值大增，安全问题成了悬在光伏产业头顶上的一把利剑。

1光伏发电技术的概述

所谓新光伏发电技术，顾名思义，就是基于新发展理念下，在新能源框架下发展起来的，利用光能转化为电能的发电技术。在当下，新能源光伏发电技术，在我国北方和西部地区，已经出现一定的尝试与探索，并在一定地域内进入到大众的家庭使用中，在替代传统火力发电技术的同时，也为家庭产生了一定的经济效益（新能源光伏发电技术在满足家庭自用的同时，多余出来的电力可以被发电厂以一定的经济价格所回收），但以全国的分布来看，新能源光伏发电技术，在我国的市场前景和发展的潜力还是巨大的，未来若是能解决一些技术瓶颈，被推广开来，对于我国的能源发展进程，将具有里程碑式的重要意义。新能源光伏发电技术，其实质为太阳能光伏发电的完整系统，其发电原理，是通过相关半导体材料，将太阳辐射的光能转化为电能的过程，再配以完善的电能储存、使用和运输的相关配套基础设备，以实现太阳辐射光能转化为电能并有效被使用的过程。基于光伏发电技术在光能转化为电能过程中的清洁、高效、无其他污染物产生、取之不尽用之不竭等特性，因而被称作新能源光伏发电技术，在某些程度上，替代了传统的、高污染的火力等其他自然资源发电的技术，实现了不可再生能源使用向可再生能源使用的转变。

2光伏发电技术发展的优化措施

2.1根据实际情况，严格控制设计环节

工程施工开展之前的准备工作是非常关键的，总承包商与监理需要将施工队伍中的专业技术人员组织到一起，对施工设计图进行研究和分析，确定各个结构的位置、距离和整体规划是否合理，同时要结合实际情况分析设计图能够完全落实到实际施工中，对于不同专业相交叉的部分，应该由电气、结构和土建各部分的专业人员进行会签。对于原始数据资料的采集也要更加重视，一方面要保证原始数据的准确性和真实性;另一方面要根据工程的实际情况改变数据收集的方式，使其所获得的数据能够为后期的设计工作提供依据，设计依照参考数据提高各个结构抵抗灾害的性能。

2.2加强光伏电站运行控制，完善配电网继电保护

在并网前，详细了解光伏电站发电情况，对其投入、退出以及其功率方向等进行规范、控制和掌握。并网后，当渗透率小于20%时，一般不需要调整配电网继电保护的整定值，当渗透率大于20%时，要根据短路电流的大小来调整继电保护的整定值。此外，要完善光伏电站自身的保护，配置电压、频率和过电流保护，必要时配置逆功率保护。

2.3加强电能质量管理

借助电能质量治理装置、智能控制与检测技术等，积极有效地控制电网的谐波。当电能指标不满足要求时，可以调节光伏电站逆变器的技术参数，也可以在光伏电站安装电能质量治理设备，如有源滤波器等。

2.4保证施工安排的合理性

涉及交叉施工的工程项目，应该首先确定好施工单位与分包商的施工顺序，合理安排施工计划，尽可能降低重新施工、破坏施工和反复施工的问题出现。尤其是在北方地区，气候原因可能会缩短可开展施工的时间，在必要时可以制定合理方案让两个单位同时进行施工，这不仅能够保证施工进度，还能够促进良性竞争，降低因施工安排得不合理而投入的成本。如果需要多个施工单位共同开展施工，那么可以通过划分标段的形式来确定各个单位的工作范围，以免在后期遇到问题时互相推卸责任。

2.5采取灵活多樣的调压方式

在光伏发电系统引入静止无功补偿设备、无功发生器等，补偿系统无功功率，提高系统功率因数和改善电压质量;选择有载调压变压器，安装自动调压监测系统，根据系统电压自动调节变压器变压比;调整光伏电源并网位置，尽量选择在线路末端、负荷集中的地点进行并网。并网前，要对配电网系统的电压进行跟踪检测，确保电源的相位、频率达到特定标准再进行并网。

光伏发电技术在我国的推广与发展，所遇到的瓶颈不外乎两个方面，一是技术层面的创新，新能源光伏发电技术只有不断创新技术，优化操作流程，才能真正逐渐替代传统发电技术，成为我国未来能源革命的开创者;二是新能源光伏发电技术的宣传普及层面，这一方面政府主导，社区共建，全面参与，才能提升大众对于新能源光伏发电技术的认知，消除大众对于新能源光伏发电技术的担心，切实强化新能源光伏发电技术的推广基础。

结束语

分布式光伏接入后，35kV配电网中性点接地方式由原来的非有效接地变为了中性点经电阻接地。未接入前，35kV配电线路单相接地故障不构成短路回路，电流保护不能快速动作隔离。光伏电站接入后，35kV接入线路单相接地故障构成了短路回路，电流增大。虽然光伏电站过电流幅值有限，但采用灵敏接地零序电流保护可满足快速动作要求。如果系统侧和光伏电站侧的电流保护都能动作，则故障可以可靠隔离。但在光伏电站接入的系统中，一旦光伏侧首先跳开，则系统侧恢复为中性点非有效接地系统，测量点检测电流降低，电流保护复归，故障不能被隔离。因此有必要研究分布式光伏接入线路上发生单相接地故障后，光伏电站侧首先断开后系统侧如何可靠隔离故障的问题。

参考文献：

[1]杨锐.某光伏电站35kV升压站母差保护动作事故分析[J].电力设备管理，2020（12）：131-132.

[2]靳志会.某风电场35kV集电线路跳闸事故探究[J].风能，2021（02）：94-97.

[3]王哲.某风电场35kV集电线路零序保护拒动原因分析[J].内蒙古电力技术，2020，38（05）：89-91+94.

[4]杨峥嵘.35kV集电线路跳闸分析及整改措施研究报告[J].时代农机，2017，44（12）：38+40.

[5]邢志宏，张明，王春笋，杜新春，邢泽龙，张彩辉，董于琛.35kV光伏接入线路单相接地保护方案[J].电器工业，2020（09）：49-51.

青海黄河上游水电开发有限责任公司新能源工程建设分公司  青海省西宁市  810000