储能升压一体机加速普及，箱变保护测控装置如何破局空间与功能难题？

唐雪阳

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定  201801

行业变革：从分散走向集成。

在“双碳"目标和新型电力系统建设的持续推进下，国内风电、光伏及新型储能的装机规模迎来了爆发式增长。各地风光配储、独立储能、源网荷储一体化等项目密集落地。然而，传统方案将逆变器、PCS、箱变、开关柜等设备分散布置，存在施工周期长、占地面积大、线缆损耗高、多设备联调复杂、后期运维难度大等诸多短板。随着IGBT、变压器、温控等上下游产业链日趋成熟，行业标准逐步完，一种兼具造价更低、集成度更高、建设周期更短、运维更便捷、发电损耗更小等全周期优势的新型解决方案——新能源升压一体机，应运而生并快速占领市场。在海外市场，欧美、澳洲、东南亚、中东等地区的能源转型步伐持续加快，但当地普遍面临施工人力成本高昂、现场集成能力不足的现实困境，预制式储能一体机产品的出口需求因此稳步攀升。所谓储能升压一体机，就是将PCS储能变流器、升压变压器、高低压环网柜、EMS/BMS能量管理系统、热管理设备等全部集成在标准集装箱内。电池输出的直流电经PCS逆变后，直接在本机内升压至10kV或35kV并网，替代了传统分散式PCS加箱变的分体方案，已成为大型独立储能领域的标准化主流设备。

现实挑战：空间受限，保护功能却一个不能少。

储能升压一体机的高低压侧均配置了环网柜，内部集成了断路器等一次设备，因此必须配置保护装置，以便在发生短路、过流等故障时迅速跳开断路器，防止事故扩大。目前市面上多数储能升压一体机所配变压器的容量都比较大（通常超过2000kVA），这就需要利用差动保护来实现高低侧电流矢量的计算与比对。如果采用的是双分裂变压器，还需同时采集高压侧和低压两侧共三侧的电流数据，一旦出现差流异常便及时动作跳闸。但问题在于，传统用户变配电工程中，变压器的差动保护和后备保护通常是分开配置的，需要多台装置协同工作。而升压一体机配备的是环网柜，开关柜内部空间极为有限，根本没有条件安装多独立的保护设备。的出路，就是把过流、差动等多种保护功能全部集成到一台装置当中——这正是箱变保护测控装置的核心价值所在。

产品方案：一台装置，三侧全控。

针对上述需求，该项目选用了AM6-PW箱变保护测控装置，主要部署在8MW、10MW、36.8MW、48MW等不同规模的储能升压一体机高压环网柜中。以项目中某海外站点采用的双分裂变压器为例，该变压器规格为20kV/0.8kV-0.8kV，容量达7000kVA。配置的AM6-PW装置可同时采集高压侧及低压两侧共三侧的电流、电压以及断路器位置信号，实现变压器差动保护、过流保护等多项功能。装置就地安装于升压一体机的高压环网柜上，部署方式简洁高效。

功能亮点：高度集成，适配紧凑场景。

该装置将差动保护、三侧过流保护、三侧电压保护等多种功能融为一体，替代了传统方案中差动保护与后备保护分开配置的多台装置，不仅在采购成本上更具优势，更重要的是完适配了升压一体机环网柜空间狭小的特殊工况。同时，装置硬件资源丰富，不仅适用于储能升压一体机，也可推广至光伏升压一体机等同类场景。

结语。

储能产业的高速扩容对设备集成化提出了更高要求。在环网柜空间有限的硬约束下，将差动、过流、电压保护等多种功能整合于单一装置，不仅是技术上的必然选择，更是成本、施工与运维效率的综合考量。AM6-PW箱变保护测控装置以一台设备完成传统多台设备的工作，为海外储能项目的快速部署与稳定运行提供了切实可行的保护方案。