分布式光伏系统的接地形式。

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今天跟人讨论了一个问题，没有想到答案，向论坛的大佬请教一下。

分布式光伏逆变器接入TN-S系统时一般并网点会设置4P隔离开关，这个隔离开关闭合时光伏发电系统的中性点与配电系统的中性点都是在变电所内一点接地。但是当这个隔离开关断开时，发电系统的N线与PE线就失去电气连接了，那这个时候光伏系统就变成了IT系统或者TT系统。那就带来以下问题：
1）光伏发电系统运行时，这个光伏发电系统是否也算是TN-S系统，如果算的话，逆变器端子至中性点接地之间的之间的中性导体是否也算是PEN导体。
2）分布式光伏逆变器至并网点检修开关之间的故障防护在设计时是否需要按照TT系统或IT系统要求进行配置。

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我自己思考这个问题的时候发现自己的思路总是被困在低压配电的思维里，对于涉及到发电的这部分就会感觉理不清楚。
我思考了解决这个问题的方法，我的想法是从逆变器N线端子处，除了引出N线外，再引一条中性点重复接地线到变电所的接地点去，绕过隔离开关。这样光伏发电系统就是一个标准TN-S系统了，但是也存在一个问题就是这个系统的PE线距离过长，会存在接地故障保护配置灵敏度的问题。

dqaq

       光伏这块是个模糊地带。但我觉得首先要明确一个问题：你的光伏系统只是作为一个电源系统并网，还是作为一个配电系统，在配电系统末端与交流系统并网。

dqaq

作为纯电源系统并网的典型模式，就是光伏阵列-并网柜-变压器低压母线，并网柜含逆变器。这种情况光伏系统本身不存在TT、TN、IT等问题，从并网柜出来的部分，就跟变压器出来的部分一样。

dqaq

      光伏作为配电系统并网的情况，比如，逆变后分成若干路交流回路，分别与不同配电箱并网。像楼顶光伏阵列，可将电能传输到每个单元配电箱，供公共用电。每个并网处都设并网柜，并网柜相当于光伏系统的负载装置，光伏系统本身包含了电源、配电回路和负载，是一个完整的配电系统。这种情况下，光伏系统才存在TN、TT、IT等接地形式问题。
      上述例子，也可直流配电，到每个并网处再逆变和并网综合在一起，属于直流电网与交流电网的并网。

dqaq

另外，光伏系统作为单纯的电源系统，也可以在低压系统的负载侧并网。

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dqaq 发表于 2025-8-14 16:16
作为纯电源系统并网的典型模式，就是光伏阵列-并网柜-变压器低压母线，并网柜含逆变器。这种情况光伏系统本 ...

问题就出在并网柜和逆变器之间的这一段线路上，变压器是成套设备。但是“逆变器-并网柜”这一部分是多个设备组成的一个系统，空间跨度可能有几百米这个时候要不要考虑电气故障防护。

?_446231510

?_446231510 发表于 2025-8-14 16:43
问题就出在并网柜和逆变器之间的这一段线路上，变压器是成套设备。但是“逆变器-并网柜”这一部分是多个 ...

例子可以再具体一点，如果一栋300平米的别墅设置了并离网的光伏系统，市政电源为0.4kV引入，单体进线断路器为4P断路器。当光伏运行在并网状态下，建筑的配电系统是TN系统，但是如果进线4P断路器断开，系统离网运行，那就等于是切换到了TT或者IT系统。但是目前单体建筑设计和分布式光伏设计基本都没有按这两类系统配置相关保护。

dqaq

?_446231510 发表于 2025-8-14 16:43
问题就出在并网柜和逆变器之间的这一段线路上，变压器是成套设备。但是“逆变器-并网柜”这一部分是多个 ...

这个时候肯定要考虑故障防护了。光伏配电系统自己独立的接地形式，可以用直流配电。并网处采用隔离变压器，将其与市电系统地的关系切断即可。

dqaq

      其实柴发也有这种情况，利用原本就有的另一建筑内的柴发，为新建的本建筑供电，这种情况绝无可能将柴发与新建建筑变压器共地。只是一般不考虑柴发与市电并列问题。

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dqaq 发表于 2025-8-14 16:51
这个时候肯定要考虑故障防护了。光伏配电系统自己独立的接地形式，可以用直流配电。并网处采用隔离变压器 ...

可是现在大部分分布式光伏设计都不是这么做的，目前基本都是单体建筑设置光伏组件，逆变器在组件附近安装，然后通过0.4kV电缆接入变电所并网柜，并网柜与市政电网连接处设置4P检修开关。
今天就是有人问了图片内设置4P检修开关的问题，从电网侧考虑，这里用4P开关没有问题，但是从光伏侧考虑这里的4P开关就存在我说的问题：隔离开关断开，电网侧是不受光伏系统影响，但是光伏发电侧因为N线断开，相应的接地保护配置就变得不完整（就算N线不断开，相关的故障防护验算也不一定能通过）。

dqaq

?_446231510 发表于 2025-8-14 16:59
可是现在大部分分布式光伏设计都不是这么做的，目前基本都是单体建筑设置光伏组件，逆变器在组件附近安装 ...

       这种做法，在逆变器那边是怎么回事不清楚。但就原理来看，值得商榷。
       一般并网柜有防逆流装置，也就是说电源只可能在逆变器那边。回路故障是由电源侧保护开断的。负荷侧的这些断路器，只能作为受电开关用，无法为光伏系统过来的线路提供故障保护。
       另外，若干电源回路在同一母线上并网，这种结构未见过。并网控制装置需要调整三个电源的同期条件，感觉代价有点高。且检修插座用的是光伏的电，但没被计量。

cc123@

分布式光伏发电系统的接地形式需要与接入配电系统的接地形式一致。

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cc123@ 发表于 2025-8-15 08:58
分布式光伏发电系统的接地形式需要与接入配电系统的接地形式一致。

cc123@
隔离开关断开后，意味着光伏系统与电网断开，此时无论是并网柜处的还是逆变器本身配置的防孤岛保护装置均会动作
这里有两个疑问：
1）很多光伏设计在并网柜处没有设计单独的防孤岛装置，那多台光伏逆变器并联，电网断电之后，单台光伏逆变器的防孤岛功能是否会动作。
2）按并网光伏系统设计的系统，在市电断电的情况下，是否允许切换到离网系统运行。

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?_446231510 发表于 2025-8-15 10:40
cc123@
隔离开关断开后，意味着光伏系统与电网断开，此时无论是并网柜处的还是逆变器本身配置的防孤岛保 ...

按照图集给出的接线方式，当电网失电的时候，如果没有明确禁止，使用单位肯定会考虑把系统切换为离网模式运行，在离网模式下，按照图集的案例N线与PE线是失去了电气连接，整个配电系统的接地故障防护存在安全隐患。
光伏逆变器的具体产品本身就设置有并离网切换功能。