20MWp地面光伏并網(wǎng)電站深化設(shè)計(jì)方案

1、內(nèi)蒙古多倫20mwp光伏并網(wǎng)電站 深化設(shè)計(jì)方案 目 錄1.太陽能資源71.1區(qū)域太陽能資源概況71.2光伏電站所在地區(qū)太陽能資源分析81.2.1多倫市氣象條件81.2.2多倫市太陽能資源分析91.3光伏電站所在地區(qū)太陽能資源評價(jià)及建議112.總體設(shè)計(jì)122.1光伏組件選型122.1.1太陽能電池概述122.1.2太陽能電池種類選擇152.2光伏陣列運(yùn)行方式選擇182.2.1陣列傾斜角確定固定式182.3光伏電場光資源計(jì)算192.3.1最佳傾角的確定192.3.2最佳方位角的確定212.4系統(tǒng)發(fā)電效率分析252.5上網(wǎng)發(fā)電量計(jì)算262.6站用電計(jì)算273.設(shè)備選型293.1電池組件293.1.1

2、電池組件的技術(shù)指標(biāo)293.1.2電池組件的的選型303.2逆變器303.2.1逆變器的技術(shù)指標(biāo)313.2.2逆變器的選型323.3直流匯流箱353.3.1匯流箱的技術(shù)指標(biāo)353.3.2匯流箱的選型353.4直流配電柜363.4.1配電柜的技術(shù)指標(biāo)363.4.2配電柜的選型363.5升壓變壓器373.5.1變壓器的技術(shù)指標(biāo)373.5.2變壓器的選型403.5電纜413.5.1電纜的技術(shù)指標(biāo)413.5.2電纜的選型454.光伏方陣設(shè)計(jì)464.1系統(tǒng)方案概述474.2光伏陣列子方陣設(shè)計(jì)474.3光伏組串單元排列方式494.4光伏方陣前后間距計(jì)算504.5太陽能電池陣列匯流箱514.6光伏方陣平面布置

3、514.7直流匯流箱平面布置514.8逆變器室的平面布置525.電氣設(shè)計(jì)535.1電氣一次535.1.1主要設(shè)計(jì)依據(jù)535.1.2電力系統(tǒng)接入545.1.3電氣主接線545.1.4站用電設(shè)計(jì)575.1.5無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)585.1.6主要電氣設(shè)備選擇585.1.7照明和檢修605.1.8電纜及其設(shè)施605.1.9電纜防火615.1.10過電壓保護(hù)615.1.11防雷接地615.1.12電氣設(shè)備布置625.2電氣二次635.2.1電站的調(diào)度管理與運(yùn)行方式635.2.2光伏電站的自動控制、測量及信號635.2.3繼電保護(hù)與自動裝置675.2.4控制及保護(hù)電源695.2.5電工實(shí)驗(yàn)室695.2.6火災(zāi)報(bào)

4、警705.2.7圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)系統(tǒng)705.2.8環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)705.2.9主控室布置716.系統(tǒng)控制716.1設(shè)計(jì)范圍及主要原則716.2系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動裝置配置方案及選型意見726.3調(diào)度關(guān)系736.4調(diào)度系統(tǒng)現(xiàn)狀746.5遠(yuǎn)動信息746.6光伏電站遠(yuǎn)動系統(tǒng)方案756.7調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)接入設(shè)備及安全防護(hù)設(shè)備756.8調(diào)度管理（0ms）及雙細(xì)則考核系統(tǒng)766.9電能質(zhì)量在線監(jiān)測776.10電能計(jì)量設(shè)備776.11遠(yuǎn)動信息通道、傳輸方式及傳輸規(guī)約786.12光伏電站對側(cè)遠(yuǎn)動及關(guān)口電能計(jì)量設(shè)備配置786.13調(diào)度端接口796.13系統(tǒng)通信796.14場內(nèi)通信816.15設(shè)備材料表827.土建

5、設(shè)計(jì)877.1工程地質(zhì)條件877.2規(guī)程、規(guī)范887.3光伏陣列基礎(chǔ)897.4光伏陣列基礎(chǔ)地基處理897.5逆變器室及箱變基礎(chǔ)897.6主變基礎(chǔ)及事故油池907.7站區(qū)總體規(guī)劃907.8站區(qū)總平面布置907.9站區(qū)豎向布置917.10站區(qū)管溝布置91931.太陽能資源 1.1區(qū)域太陽能資源概況 內(nèi)蒙古海拔較高，地處中緯度內(nèi)陸地區(qū)，以溫帶大陸性氣候?yàn)橹鳎杲邓^少，多晴朗天氣，云量低，日照時(shí)間較長，日照時(shí)數(shù)在 26003400h之間。太陽能輻射較強(qiáng)，全區(qū)年輻射總量在48307014mj/m2之間，僅次于青藏高原，居全國第2位。全區(qū)太陽能資源的分布自東向西南增多，以巴彥淖爾市西部及阿拉善盟最好。

6、一年之中，49月輻射總量與日照率都在全年的50以上，特別是46月，東南季風(fēng)尚未推進(jìn)到內(nèi)蒙古境內(nèi)，陰云天氣少，日照充足。內(nèi)蒙古太陽能資源分布圖和內(nèi)蒙古年日照小時(shí)數(shù)分布圖分別見圖1-1和圖1-2。圖1-1 內(nèi)蒙古太陽能資源分布圖圖1-2 內(nèi)蒙古年日照小時(shí)數(shù)分布圖由上圖可以看出，內(nèi)蒙古地區(qū)太陽能資源豐富，有著得天獨(dú)厚的優(yōu)越條件，太陽能開發(fā)利用潛力巨大。1.2光伏電站所在地區(qū)太陽能資源分析 1.2.1多倫市氣象條件 本報(bào)告中所采用數(shù)據(jù)來自加拿大自然資源部和美國宇航局（nasa）聯(lián)合開發(fā)的軟件retscreen 全球氣象數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫的日照輻射數(shù)據(jù)來源有兩種情況：1、當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)氣象臺；2、若附近無基礎(chǔ)氣

7、象臺，則根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)緯度，通過衛(wèi)星定位測量數(shù)據(jù)。此衛(wèi)星測量數(shù)據(jù)所組成數(shù)據(jù)庫已被全球認(rèn)同，并廣泛應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)。表1-1 氣象資料（來自nasa 數(shù)據(jù)庫）: 月份氣溫相對濕度水平面日太陽輻射大氣壓力風(fēng)速%kwh/m2/dkpam/s一月-22.372.60%2.2887.95.9二月-17.574.20%3.1987.85.7三月-7.361.10%4.5887.65.7四月537.80%5.8587.36.5五月12.937.00%6.587.25.7六月17.450.30%6.39875.3七月19.164.30%5.91874.5八月1767.30%5.4587.34.3九月11.359.5

8、0%4.6687.75十月2.857.50%3.58885.5十一月-8.865.80%2.49886.1十二月-18.572.70%1.97885.8年平均值0.960.00%4.487.65.5多倫縣位于內(nèi)蒙古中部、錫林郭勒盟東南端。背靠草原、面向京津，是內(nèi)蒙古距首都北京最近的旗縣（航線距離180公里），距呼和浩特、張家口、承德、赤峰均在280公里左右，是錫盟連接?xùn)|北、華北地區(qū)的交通樞紐。全縣地處渾善達(dá)克沙地南緣，是我國北方農(nóng)牧交錯(cuò)帶典型的農(nóng)牧結(jié)合經(jīng)濟(jì)類型區(qū)。氣候?qū)僦袦貛О敫珊迪虬霛駶欉^渡的大陸性氣候。海拔1150一1800米。年均氣溫1.6。年均降水量385毫米，屬錫盟境內(nèi)豐水帶。1.2

9、.2多倫市太陽能資源分析 多倫縣太陽能資源豐富，是我國太陽輻射的高能區(qū)之一。據(jù)19902010年太陽輻射資料統(tǒng)計(jì)表明，全縣平均5952.42mj/m2 a。根據(jù)nasa數(shù)據(jù)庫提供的多年各月水平面日太陽輻射量均值繪圖如下：圖1-3 多倫多年月平均輻射量變化圖由上圖可知，多倫縣多年的太陽能每天平均總輻射量為4.4kwh/m2/d，年總輻射量為1607.46kwh/m2/a。圖1-3 中顯示，項(xiàng)目實(shí)施地年平均接受太陽輻射量約為1607.46kwh/m2/a。其中5月、6月接受的輻射較大，4月、7月次之，四個(gè)月接受輻射總量約為751.91kwh/m2。多倫縣多年月平均日照小時(shí)數(shù)見表1-2和圖1-4。表

10、1-2 1990年2010年全縣各月日照時(shí)數(shù)表月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月平均日照時(shí)數(shù)218222265270287263254251248245215202圖1-4 多年月平均日照小時(shí)數(shù)（時(shí)）多倫縣海拔較高，日照充足。多年平均日照時(shí)數(shù)為2941 小時(shí)。日照時(shí)數(shù)的分布以夏季最多，冬季最少，屬日照較充分地區(qū)。各月日照數(shù)以4月份和5月份最多，月平均270小時(shí)287小時(shí)；11月12月最少，月平均202小時(shí)215小時(shí)。1.3光伏電站所在地區(qū)太陽能資源評價(jià)及建議 站址年平均總輻射為1607.46kwh/m2，根據(jù)我國在1983 年出版的太陽能資源區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)，該區(qū)域?qū)儆趇i 類

11、“很豐富帶”，較適合大型光伏電站的建設(shè)。表1-3 我國太陽能區(qū)域分布表 等級資源帶號年總輻射量（kwh/m2）平均日輻射量（kwh/m2）最豐富帶i17504.8很豐富帶ii140017503.84.8較豐富帶iii105014002.93.8一般iv10502.9本工程站區(qū)輻射數(shù)據(jù)依據(jù)nasa網(wǎng)數(shù)據(jù)庫中的多年各月日平均輻射數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)資料，為了客觀評估光伏電站所在區(qū)域的太陽能資源，本報(bào)告取22年的平均輻射量作為光伏電站數(shù)據(jù)。建議本工程業(yè)主在電站區(qū)域內(nèi)安裝太陽輻射測量裝置，取得一年的數(shù)據(jù)后，對本次分析的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證、訂正等，并對發(fā)電量重新核算。2.總體設(shè)計(jì) 2.1光伏組件選型 太陽能電池組

12、件的選擇應(yīng)在技術(shù)成熟度高、運(yùn)行可靠的前提下，結(jié)合電站周圍的自然環(huán)境、施工條件、交通運(yùn)輸?shù)臓顩r，選用行業(yè)內(nèi)的主導(dǎo)太陽能電池組件類型。根據(jù)電站所在地的太陽能狀況和所選用的太陽能電池組件類型，計(jì)算光伏電站的年發(fā)電量，選擇綜合指標(biāo)最佳的太陽能電池組件。2.1.1太陽能電池概述 太陽能光伏系統(tǒng)中電池組件是重要的組成部分之一，是收集太陽能的基本單位。光伏電池主要有：多晶體硅電池、單晶硅電池、薄膜電池、聚光電池等。 太陽電池技術(shù)性能比較 受目前國內(nèi)太陽電池市場的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展情況影響，市場上主流太陽電池基本為晶硅類電池和薄膜類電池。 a）晶體硅太陽電池 單晶硅電池是發(fā)展最早，工藝技術(shù)也最為成熟的太陽電池

13、，也是大規(guī)模生產(chǎn)的硅基太陽電池中，效率最高的電池，目前規(guī)模化生產(chǎn)的商用電池效率在14%20%，曾經(jīng)長期占領(lǐng)最大的市場份額；規(guī)?；a(chǎn)的商用多晶硅電池的轉(zhuǎn)換效率目前在13%15%，略低于單晶硅電池的水平。和單晶硅電池相比，多晶硅電池雖然效率有所降低，但是生產(chǎn)成本也較單晶硅太陽電池低，具有節(jié)約能源，節(jié)省硅原料的特點(diǎn)，易達(dá)到工藝成本和效率的平衡，目前已成為產(chǎn)量和市場占有率最高的太陽電池。 b）薄膜類太陽電池 薄膜太陽能電池的優(yōu)點(diǎn)在于弱光效應(yīng)好，價(jià)格相對便宜；最大的缺點(diǎn)在于轉(zhuǎn)換效率低，且有光感退化問題。其包括非晶硅薄膜太陽電池，硒銦銅和碲化鎘薄膜電池，多晶硅薄膜電池等幾種。在這幾種薄膜電池中，最成熟的

14、產(chǎn)品當(dāng)屬非晶硅薄膜太陽能電池，在世界上已經(jīng)有多家公司在生產(chǎn)該種電池產(chǎn)品，其主要優(yōu)點(diǎn)是成本低，制備方便。但也存在缺點(diǎn)，即非晶硅電池的不穩(wěn)定性，其光電轉(zhuǎn)化效率會隨著光照時(shí)間的延續(xù)而衰減，另外非晶硅薄膜太陽能電池的效率也比較低，一般在810%。硒銦銅和碲化鎘薄膜電池的效率較非晶硅薄膜電池高，成本較單晶硅電池低，并且易于大規(guī)模生產(chǎn)，還沒有效率衰減問題，是非晶硅薄膜電池的一種較好替代品，在美國已經(jīng)有一些公司開始建設(shè)這種電池的生產(chǎn)線。但是這種電池的原材料之一鎘對環(huán)境有較強(qiáng)的污染，與發(fā)展太陽能電池的初衷相背離，而且硒、銦、碲等都是較稀有的金屬，對這樣電池的大規(guī)模生產(chǎn)起到了很大的制約作用。 c）聚光光伏電池

15、采用廉價(jià)的聚光系統(tǒng)將太陽光會聚到面積很小的高性能光伏電池上，一方面電池芯片單位面積接收的輻射功率密度大幅度地增加，太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率得以提高；另一方面，對于給定的輸出功率，可以大幅度降低太陽電池芯片的消耗，從而降低系統(tǒng)的成本。聚光光伏電池特點(diǎn)如下： 節(jié)省芯片重量比功率、面積比功率大電流隨聚光倍數(shù)線性升高電壓隨聚光倍數(shù)對數(shù)增加（一定聚光倍數(shù)下）效率高太陽能聚光電池具有面積小、功率大、效率高的特點(diǎn)。雖然太陽能聚光電池具有突出的優(yōu)點(diǎn)，但是，聚光電池必須采用跟蹤系統(tǒng)才能發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。目前太陽能聚光電池沒有得到廣泛應(yīng)用，其原因是太陽能聚光電池需要精確的跟蹤太陽。精確跟蹤系統(tǒng)技術(shù)有待提高，現(xiàn)有的跟蹤系統(tǒng)價(jià)

16、格高，故障率高。2.1.2太陽能電池種類選擇 現(xiàn)階段緊緊圍繞提高光電轉(zhuǎn)換效率和降低生產(chǎn)成本兩大目標(biāo)，世界各國均在進(jìn)行各種新型太陽電池的研究開發(fā)工作。目前，晶硅類高效太陽電池和各類薄膜太陽電池是全球新型太陽電池研究開發(fā)的兩大熱點(diǎn)和重點(diǎn)。已進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用的單晶硅太陽電池、多晶硅太陽電池、非晶硅薄膜太陽電池、碲化鎘薄膜太陽電池、銅銦鎵硒薄膜太陽電池。太陽電池主要特性如表2-1所示。 表2-1 太陽電池主要特性種類類別單晶硅電池多晶硅電池非晶硅薄膜電池聚光電池電池組件轉(zhuǎn)換效率 1417% 1315% 58% 2530% 功率溫度系數(shù) -0.45% -0.39% -0.20% -0.15% 對高溫的敏感

17、性 最敏感 最敏感 不敏感 較敏感 技術(shù)成熟度 最成熟 最成熟 較成熟 較成熟 優(yōu)點(diǎn) 轉(zhuǎn)換效率高 轉(zhuǎn)換效率最高,成本低于單晶硅 成本低，功率對溫度不敏感，弱光效應(yīng)好轉(zhuǎn)換效率最高 缺點(diǎn) 成本高,工藝復(fù)雜 效率低于單晶硅 轉(zhuǎn)換效率較低,工藝復(fù)雜 成本高,工藝復(fù)雜 安裝方式 固定/跟蹤固定/跟蹤固定較多 跟蹤 應(yīng)用范圍 安裝范圍較廣 安裝范圍較廣 安裝范圍廣，可安裝在云層量較大地區(qū) 直射光分量較大地區(qū)效率保證年限 25 25 25 25 中國應(yīng)用案例 多 多 較多 不多 根據(jù)目前最新市場價(jià)格：多晶硅電池市場價(jià)格在4.5元/wp，單晶硅電池市場價(jià)格在5元/wp，非晶硅薄膜電池4元/wp，聚光電池(帶跟

18、蹤系統(tǒng))20元/wp。 根據(jù)電池組件價(jià)格，本工程對采用多/單晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能電池、聚光電池比較如下： 根據(jù)上表可知，單晶硅、多晶硅太陽能電池由于制造技術(shù)成熟、產(chǎn)品性能穩(wěn)定、使用壽命長、光電轉(zhuǎn)化效率相對較高的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于大型并網(wǎng)光伏電站項(xiàng)目。非晶硅薄膜太陽電池由于其穩(wěn)定性較差、光電轉(zhuǎn)化效率相對較低(其發(fā)電效率大約只有晶體硅電池的一半)、使用壽命相對較短的原因，其在兆瓦級太陽能光伏電站的應(yīng)用受到一定的限制。況且非晶硅薄膜電池在國內(nèi)產(chǎn)量很小，目前大規(guī)模生產(chǎn)的廠商較少。而碲化鎘、銅銦硒電池則由于原材料劇毒或原材料稀缺性，其規(guī)?；a(chǎn)受到限制。 聚光光伏系統(tǒng)分類如下：采用水平單軸跟蹤系

19、統(tǒng)的線聚焦聚光光伏系統(tǒng)宜安裝在低緯度且直射光分量較大地區(qū)；采用傾斜單軸跟蹤系統(tǒng)的線聚焦聚光光伏系統(tǒng)宜安裝在中、高緯度且直射光分量較大地區(qū)；點(diǎn)聚焦聚光光伏系統(tǒng)宜安裝在直射光分量較大地區(qū)。不管安裝在什么地方的聚光電池都受當(dāng)?shù)靥柲苤鄙涔夥至?、地理環(huán)境的影響，同時(shí)直射光分量的采集也受精確的跟蹤系統(tǒng)制約。 cpv組件的優(yōu)勢在于較高的轉(zhuǎn)換效率，對于土地昂貴的地區(qū)，其成本可能較晶體硅組件有一定的降低，從而縮小與晶體硅組件的發(fā)電成本。根據(jù)目前的技術(shù)成熟度，cpv的維護(hù)成本會高于晶體硅配套雙軸跟蹤器?，F(xiàn)階段應(yīng)用范圍局限于較中小規(guī)模的電站或試驗(yàn)站。 光伏電站太陽能電池種類應(yīng)選用技術(shù)成熟、轉(zhuǎn)化效率較高、已規(guī)模化生

20、產(chǎn)、市場供應(yīng)充足且在國內(nèi)有工程應(yīng)用實(shí)例的太陽能電池組件作為光電轉(zhuǎn)換的核心器件。因此，本工程選用晶硅類太陽能電池。 晶硅類電池又分為單晶硅電池組件和多晶硅電池組件。兩種組件最大的差別是單晶硅組件的光電轉(zhuǎn)化效率略高于多晶硅組件，也就是相同功率的電池組件，單晶硅組件的面積小于多晶硅組件的面積。兩種電池組件的電性能、壽命等重要指標(biāo)相差不大，執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)也相同，但單晶硅組件的價(jià)格比多晶硅組件的價(jià)格高10左右。在工程實(shí)際應(yīng)用過程中，單晶硅和多晶硅電池都可以選用。 結(jié)合本工程的特點(diǎn)：太陽能電池組件的造價(jià)在工程造價(jià)中的比重相對高，所以有必要降低太陽能電池組件價(jià)格以節(jié)省工程投資； 綜合各種因素，考慮到晶硅電池成熟

21、度較高，國內(nèi)外均有較大規(guī)模應(yīng)用的實(shí)例，而非晶硅薄膜和聚光電池技術(shù)成熟度相對較差，國內(nèi)目前尚無大規(guī)模應(yīng)用實(shí)例，所以本工程擬選用20mwp晶硅電池組件。2.2光伏陣列運(yùn)行方式選擇 光伏系統(tǒng)方陣支架的類型有簡單的固定支架和復(fù)雜的跟蹤系統(tǒng)。跟蹤系統(tǒng)可以精確地移動以使太陽入射光線射到方陣表面上的入射角最小，使太陽入射的輻射強(qiáng)度最大。在光伏發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，光伏組件方陣的安裝形式對系統(tǒng)接收到的太陽總輻射量有很大的影響，從而影響到光伏供電系統(tǒng)的發(fā)電能力。光伏組件的安裝方式有固定安裝式和自動跟蹤式兩種型式。自動跟蹤系統(tǒng)包括單軸跟蹤系統(tǒng)和雙軸跟蹤系統(tǒng)。單軸跟蹤（東西方位角跟蹤和極軸跟蹤）系統(tǒng)以固定的傾角從東往西

22、跟蹤太陽的軌跡，雙軸跟蹤系統(tǒng)（全跟蹤）可以隨著太陽軌跡的季節(jié)性位置的變換而改變方位角和傾角。2.2.1陣列傾斜角確定固定式 光伏組件的安裝，考慮其可安裝性和安全性，目前技術(shù)最為成熟、成本相對最低、應(yīng)用最廣泛的方式為固定式安裝。由于太陽在北半球正午時(shí)分相對于地面的傾角在春分和秋分時(shí)等于當(dāng)?shù)氐木暥?，在冬至等于?dāng)?shù)鼐暥葴p去太陽赤緯角，夏至?xí)r等于當(dāng)?shù)鼐暥燃由咸柍嗑暯?。如果條件允許，可以采取全年兩次調(diào)節(jié)傾角的方式，也就是說在春分-夏至-秋分采用較小的傾角，在秋分-冬至-春分采用較大的傾角。 圖2-1 固定式安裝項(xiàng)目所在地風(fēng)沙較大，光伏電站裝機(jī)容量為20mwp屬于大規(guī)模光伏電站，并且光伏支架的造價(jià)在工程

23、造價(jià)中的比重也相對較高。由于固定式初始投資較低，且支架系統(tǒng)基本免維護(hù)，因此本工程光伏組件方陣推薦采用固定式安裝。2.3光伏電場光資源計(jì)算 在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，光伏組件方陣的放置形式和放置角度對光伏系統(tǒng)接收到的太陽輻射有很大的影響，從而影響到光伏系統(tǒng)的發(fā)電能力。與光伏組件方陣放置相關(guān)的有下列兩個(gè)角度參量：太陽電池組件傾角，太陽電池組件方位角。 2.3.1最佳傾角的確定 利用國際現(xiàn)行通用光伏軟件pvsyst軟件進(jìn)行最優(yōu)傾斜角度的計(jì)算如下： 圖2-2原始數(shù)據(jù)輸入：圖2-2 多倫原始?xì)庀髷?shù)據(jù)圖2-3 利用光伏軟件pvsyst 計(jì)算各傾角輻射量從比較的結(jié)果可以看出，當(dāng)太陽能電池板的傾角在3644范圍內(nèi)時(shí)，

24、太陽能電池板上所接收到的年總的輻射量較大，其中太陽能電池板的傾角為40時(shí)最大，為1948kwh/m2/a。2.3.2最佳方位角的確定 方位角的不同，傾斜面所接收到的年總輻射量也隨之變化。在太陽能電池板 的傾角為40時(shí)，不同方位角的比較結(jié)果見下： 圖2-4傾角為40，方位角為0、5、10時(shí)的輻射量：圖2-4 不同方位角的輻射量圖2-5 利用光伏軟件pvsyst 計(jì)算各方位角輻射量根據(jù)上圖的結(jié)果可知，在傾斜角度為40度，方位角為0度時(shí)，傾斜面所接收到的年總輻射量最大，達(dá)到1948kwh/m2/a。 圖2-6傾角為40，方位角為0時(shí)的太陽輻射量分布變化圖：圖2-6 傾角為40，方位角為0時(shí)太陽輻射量

25、分布變化圖由圖2-6可以看出，當(dāng)光伏組件以40傾角安裝時(shí)，在14月份和912月份其表面接受到的太陽輻射量比水平面上接受到的太陽輻射量大。在58月份，光伏組件以40傾角安裝比水平安裝所接受到的輻射強(qiáng)度小。但從整年接受的太陽輻射量來說，光伏組件以40傾角安裝，其表面獲取的太陽輻射量較大，且全年各月光伏組件表面獲取的太陽輻射量比較均衡，各月的發(fā)電量也將會比較均衡；而水平安裝的光伏組件各月獲取的太陽輻射量差異比較大，各月的發(fā)電量也將會有很大的變化。 綜上所述，本工程組件支架采用固定安裝方式，安裝角度為40。 2.4系統(tǒng)發(fā)電效率分析1）光伏溫度因子 光伏電池的效率會隨著其工作時(shí)的溫度變化而變化。當(dāng)他們的

26、溫度升高時(shí)，不同類型的大多數(shù)電池效率呈現(xiàn)降低的趨勢。光伏溫度因子0.34%/度，根據(jù)統(tǒng)計(jì)光伏組件平均工作在高于氣溫25度下，折減因子取96%。 2）光伏陣列的損耗 由于組件上有灰塵或積雪造成的污染，本項(xiàng)目所在地降水量少，多風(fēng)沙，污染系數(shù)高，折減系數(shù)取5%，即污染折減因子取95%。 3）逆變器的平均效率 并網(wǎng)光伏逆變器的平均效率取96%。 4）光伏電站內(nèi)用電、線損等能量損失 初步估算電站內(nèi)用電、輸電線路、升壓站內(nèi)損耗，約占總發(fā)電量的5%，其配電綜合損耗系數(shù)為95%。 5）機(jī)組的可利用率 雖然太陽能電池的故障率極低，但定期檢修及電網(wǎng)故障依然會造成損失，其系數(shù)取4%，光伏發(fā)電系統(tǒng)的可利用率為96%。

27、 考慮以上各種因素通過計(jì)算分析光伏電站系統(tǒng)發(fā)電總效率： =96%95%96%95%96%=79.85% 2.5上網(wǎng)發(fā)電量計(jì)算 由第2.3節(jié)中光伏電場光資源計(jì)算可知40傾角下的年輻射量為1948kwh/m2/a。每月發(fā)電量計(jì)算公式：ep=ha*k*pas*t 式中： ep-每月的發(fā)電量（kw.h/r） ha-傾斜面上的輻照量（kw.h/r） pas-太陽能電池陣列的輸出功率(kw) k-綜合系統(tǒng)效率 t-每月發(fā)電天數(shù) 固定安裝式電池陣列的發(fā)電量統(tǒng)計(jì)見表2-2。 表2-2 電池陣列的發(fā)電量統(tǒng)計(jì)月份 水平面太陽輻射 40傾角面太陽輻射 月發(fā)電量 kwh/m2/d kwh/m2/d kwh 一月 2.

28、284.532234817.765二月 3.084.972214606.852三月 4.586.13009357.256四月 5.856.313012540.077五月 6.56.042979757.02六月 6.395.572659246.946七月 5.915.282604820.706八月 5.455.412668954.55九月 4.665.552649698.483十月 3.585.312619620.824十一月 2.494.62196146.49十二月 1.974.162052282.981合計(jì)30901849.95經(jīng)計(jì)算，得出本工程第一年發(fā)電量為30901849.95kwh。

29、2.6站用電計(jì)算 每臺500kw逆變器的待機(jī)功率約為100w，每臺1250kw低壓變壓器的空載損耗約為2000w，夜間控制系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、生活用電等耗電約為10kw。 夜間電站耗電0.14022010=54kw 按平均每天電池板不發(fā)電時(shí)間14小時(shí)（考慮部分陰雨天）計(jì)算，全年電站耗電量約等于：5414365275940kwh 光伏電站全壽命元件分析光伏組件光電轉(zhuǎn)換效率逐年衰減，整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)25年壽命期內(nèi)平均年有效利用小時(shí)數(shù)也隨之逐年降低，該項(xiàng)目所采用光伏組件光電轉(zhuǎn)換效率10年效率衰減幅度不超過10%，25年使用壽命衰減幅度不超過20%， 25年運(yùn)營期內(nèi)發(fā)電量按0.8%的速度逐年遞減，本報(bào)告對

30、應(yīng)每年發(fā)電量預(yù)測。 逆變器整機(jī)的設(shè)計(jì)壽命為25年，內(nèi)部元件主要是電容等一般使用壽命為15年，需更換元件的造價(jià)及更換費(fèi)用小于整機(jī)造價(jià)的10，在逆變器整機(jī)設(shè)計(jì)壽命內(nèi)需更換一次。電氣元件及變壓器的設(shè)計(jì)壽命均大于25年，不存在更換情況。光伏電站全壽命上網(wǎng)電量計(jì)算： 表2-3考慮衰減率，按25年衰減計(jì)算各年預(yù)計(jì)發(fā)電量 年份 固定傾角發(fā)電量（度） 廠用電量（度） 第1 年30901850 275940第2 年30654635 275940第3 年30409398 275940第4 年30166123 275940第5 年29924794 275940第6 年29685396 275940第7 年29447

31、912 275940第8 年29212329 275940第9 年28978630 275940第10 年28746801 275940第11 年28516827 275940第12 年28288692 275940第13 年28062383 275940第14 年27837884 275940第15 年27615181 275940第16 年27394259 275940第17 年27175105 275940第18 年26957704 275940第19 年26742043 275940第20 年26528106 275940第21 年26315882 275940第22 年2610535

32、4 275940第23 年25896512 275940第24 年25689340 275940第25 年25483825 275940合計(jì)702736965 年平均28109479 由表2-3統(tǒng)計(jì)可以得到，25年的總發(fā)電量為702736965 kwh，年平均發(fā)電量為28109479 kwh。年平均上網(wǎng)電量為28109479 kwh。按照裝機(jī)容量20mwp計(jì)算的年平均等效利用小時(shí)數(shù)為：1405.5小時(shí)。 3.設(shè)備選型3.1電池組件3.1.1電池組件的技術(shù)指標(biāo)太陽能電池組件是太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心部件，其各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)的優(yōu)劣直接影響著整個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電性能。表征太陽能電池組件性能的各項(xiàng)參數(shù)為

33、：標(biāo)準(zhǔn)測試條件下組件峰值功率、最佳工作電流、最佳工作電壓、短路電流、開路電壓、最大系統(tǒng)電壓、組件效率、短路電流溫度系數(shù)、開路電壓溫度系數(shù)、峰值功率溫度系數(shù)、輸出功率公差等。 3.1.2電池組件的的選型太陽能電池組件的功率規(guī)格較多，從50wp到280wp國內(nèi)均有生產(chǎn)廠商生產(chǎn)，且產(chǎn)品應(yīng)用也較為廣泛。由于本工程系統(tǒng)容量為20mwp，組件用量較大，組件安裝量較大，所以選用單位面積容量合適的電池組件，可以降低組件安裝量。235wp系列組件是目前市場上出貨量最大的組件之一，235wp系列的組件功率在210wp250wp不等，不同廠家都各有側(cè)重，但價(jià)格大體是一樣的。通過市場調(diào)查，在目前技術(shù)成熟的大容量電池組

34、件規(guī)格中，擬采用常熟阿特斯陽光電力科技有限公司生產(chǎn)的cs6p-235p型組件，其技術(shù)參數(shù)見表3-1。 表3-1 cs6p-235p技術(shù)參數(shù)表電池組件型號規(guī)格 cs6p-235p 電池片材料 多晶 標(biāo)準(zhǔn)測試條件下峰值功率(wp) 235 最佳工作電流(a) 7.9最佳工作電壓(v) 29.8 短路電流(a) 8.46開路電壓(v) 36.9 短路電流溫度系數(shù) 0.065% 開路電壓溫度系數(shù) -0.34% 峰值功率溫度系數(shù) 0.43% 組件尺寸(mm) 1638*982*40 重量（kg）203.2逆變器 3.2.1逆變器的技術(shù)指標(biāo) 對于逆變器的選型，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的指標(biāo)比較： (1)可靠性和

35、可恢復(fù)性：逆變器應(yīng)具有一定的抗干擾能力、環(huán)境適應(yīng)能力、瞬時(shí)過載能力及各種保護(hù)功能，如：故障情況下，逆變器必須自動從主網(wǎng)解列。 (2)逆變器輸出效率：大功率逆變器在滿載時(shí)，效率必須在90或95以上。中小功率的逆變器在滿載時(shí)，效率必須在85或90以上。在50w/的日照強(qiáng)度下，即可向電網(wǎng)供電，即使在逆變器額定功率10的情況下，也要保證90（大功率逆變器）以上的轉(zhuǎn)換效率。 (3)逆變器輸出波形：為使光伏陣列所產(chǎn)生的直流電源逆變后向公共電網(wǎng)并網(wǎng)供電，就必須對逆變器的輸出電壓波形、幅值及相位等于公共電網(wǎng)一致，實(shí)現(xiàn)無擾動平滑電網(wǎng)供電。輸出電流波形良好，波形畸變以及頻率波動低于門檻值。 (4)逆變器輸入直流電

36、壓的范圍：要求直流輸入電壓有較寬的適應(yīng)范圍，由于太陽能光伏電池的端電壓隨負(fù)載和日照強(qiáng)度的變化范圍比較大。就要求逆變器在較大的直流輸入電壓范圍內(nèi)正常工作，并保證交流輸出電壓穩(wěn)定。 (5)最大功率點(diǎn)跟蹤：逆變器的輸入終端電阻應(yīng)自適應(yīng)于光伏發(fā)電發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特性。保證光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行在最大功率點(diǎn)。 (6)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集： 逆變器應(yīng)有多種通訊接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到遠(yuǎn)控室，其控制器還應(yīng)有模擬輸入端口與外部傳感器相連，測量日照和溫度等數(shù)據(jù)，便于整個(gè)電站數(shù)據(jù)處理分析。 逆變器主要技術(shù)指標(biāo)還有：額定容量；輸出功率因數(shù)；額定輸入電壓、電流；電壓調(diào)整率；負(fù)載調(diào)整率；諧波因數(shù)；總諧波畸變率；畸變因數(shù)；峰值子數(shù)

37、等。 3.2.2逆變器的選型 本工程裝機(jī)容量為20mwp，采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案，從工程運(yùn)行、維護(hù)及電站模塊化設(shè)計(jì)考慮，宜選用單臺容量較大的逆變設(shè)備，適應(yīng)發(fā)電場的布置。因此，為了可在一定程度上降低投資，并提高系統(tǒng)可靠性，本工程擬從容量為250kw、500kw或1000kw的逆變器中選用。 帶隔離變壓器型逆變器可以使相互之間的電能質(zhì)量干擾降到最低，但逆變器比較笨重，并且隔離變壓器有耗能的缺點(diǎn)。本項(xiàng)目選用無隔離變的逆變器，可以減輕逆變器重量，減少能耗，同時(shí)可以節(jié)約投資，而可以采用低壓側(cè)分裂的升壓變壓器來減低電能質(zhì)量干擾問題。逆變器各項(xiàng)性能指標(biāo)，見下表： 國內(nèi)一些知名的逆變器廠商主要以技術(shù)較為成

38、熟的500kw及以下的逆變器為主流產(chǎn)品，而1000kw逆變器多為兩臺500kw的逆變器并列使用。所以本次比選的逆變器容量為250kw、500kw。其技術(shù)指標(biāo)見表3-2。 表3-2 250kw500kw逆變器技術(shù)指標(biāo)型號250ktl500ktl額定功率250kw500kw直 流 輸 入直流輸入路數(shù)5 路16 路最大直流輸入功率275550最大陣列開路電壓（v）900900最大直流輸入電流（a）6001200mppt 電壓范圍（v）450820450820交 流輸 出額定交流輸出功率（kw）250500工作電壓范圍（v）270330工作頻率范圍（hz）48.551.5最大逆變效率（%）98.298

39、.7功率因數(shù)-0.95(超前) 0.95(滯后)并網(wǎng)電流總諧波畸變率（%）3（額定功率時(shí)）3（額定功率時(shí)）夜間自耗電（w）50100保 護(hù) 功 能過/欠壓保護(hù)（有/無）有有過/欠頻保護(hù)（有/無）有有防孤島保護(hù)（有/無）有有過流保護(hù)（有/無）有有防反放電保護(hù)（有/無）有有極性反接保護(hù)（有/無）有有過載保護(hù)（有/無）有有其它20mwp 電站需要數(shù)量（臺）8040由上表比較可以看出，廠家提供的逆變器技術(shù)參數(shù)最大輸入電壓及mppt輸入電壓范圍相差不大，隨著額定交流輸出功率的增大，逆變器效率及輸出電流增大。 根據(jù)逆變器廠商合肥陽光提供的資料數(shù)據(jù)，sg500ktl500kw型逆變器的總電流諧波含量為a相1

40、.2507%.b相1.2947%,c相1.2848%;250kvv型逆變器的總電流諧波含量為a相2.54%,b相2.84%.c相2.66%，從以上數(shù)據(jù)可以看出，500kw逆變器其諧波電流含量小于250kw逆變器的諧波電流含量。 本工程系統(tǒng)容量為20mwp，從工程運(yùn)行及維護(hù)考慮，若選用單臺容量小的逆變設(shè)備，則設(shè)備數(shù)量較多，會增加投資后期的維護(hù)工作量；在投資相同的條件下，應(yīng)盡量選用容量大的逆變設(shè)備，可在一定程度上降低投資，并提高系統(tǒng)可靠性；但若是逆變器容量過大，則在一臺逆變器發(fā)生故障時(shí)，發(fā)電系統(tǒng)損失發(fā)電量過大。另外，二款逆變器中，500kw 逆變器稍占優(yōu)勢，性價(jià)比較高。本工程使用多晶235wp太陽

41、能電池組件，在計(jì)算組件串聯(lián)數(shù)量時(shí)，必須根據(jù)組件的工作電壓和逆變器直流輸入電壓范圍，同時(shí)需要考慮組件的工作電壓溫度系數(shù)、開路電壓溫度系數(shù)，合理確定最佳串聯(lián)數(shù)，以便各種情況下系統(tǒng)均能工作在最大功率電壓跟蹤范圍內(nèi)，從而獲得最大發(fā)電量輸出。 綜上所述，本工程選用容量為500kw的逆變器。本設(shè)計(jì)選用的sg500ktl500kw型逆變器，其諧波電流含量小于3%,滿足國家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定的要求。 3.3直流匯流箱 3.3.1匯流箱的技術(shù)指標(biāo) 為了減少光伏陣列到逆變器之間的連接電纜及方便日后維護(hù)，在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中使用匯流箱，目前匯流箱的常用規(guī)格有6、8、12、16路等標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，其設(shè)計(jì)符合

42、下列要求：(1)戶外安裝，防水、防銹、防曬，滿足室外安裝使用要求；(2)每路光伏陣列配有光伏專用高壓直流熔斷絲進(jìn)行保護(hù)，其耐壓為dc1000v；(3)直流輸出母線的正極對地、負(fù)極對地、正負(fù)極之間配有光伏專用高壓防雷器；(4)每回路均設(shè)有二極管防反流保護(hù)功能； (5)直流輸出母線配有可分?jǐn)嗟闹绷鲾嗦菲鳎?6)光伏防雷匯流箱具有數(shù)據(jù)采集功能，數(shù)據(jù)可以通過485數(shù)據(jù)線上傳到數(shù)據(jù)監(jiān)控中心。3.3.2匯流箱的選型 從經(jīng)濟(jì)及技術(shù)角度考慮，本項(xiàng)目采用16匯1的匯流箱，并應(yīng)滿足以上指標(biāo)要求。3.4直流配電柜 3.4.1配電柜的技術(shù)指標(biāo) 光伏系統(tǒng)所用的直流配電柜實(shí)際上屬于二級匯流設(shè)備，由匯流箱匯入的各路電流在直

43、流配電柜上進(jìn)行二次匯流后，通過直流母線接入并網(wǎng)逆變器中，其設(shè)計(jì)符合下列要求：(1)器件的額定電壓應(yīng)與所在回路標(biāo)稱電壓相適應(yīng)； (2)額定電流不應(yīng)小于所在回路的計(jì)算電流； (3)應(yīng)適應(yīng)所在場所的環(huán)境條件； (4)應(yīng)滿足短路條件下的動穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求。用于斷開短路電流的電器，應(yīng)滿足短路條件下的通斷能力； (5)當(dāng)維護(hù)、測試和檢修設(shè)備需斷開電源時(shí)，應(yīng)設(shè)置隔離電器。3.4.2配電柜的選型 本工程采用共采用1kv ggd型直流配電柜，額定輸入功率為500kw，8進(jìn)1出，并具有后臺數(shù)據(jù)通訊功能，數(shù)據(jù)可以通過485數(shù)據(jù)線上傳到數(shù)據(jù)監(jiān)控中心。3.5升壓變壓器 3.5.1變壓器的技術(shù)指標(biāo) 本項(xiàng)目采用箱式變電站

44、的形式將低壓設(shè)備、變壓器、高壓開關(guān)設(shè)備集成在一起，完成升壓輸配電過程。產(chǎn)品具備國家權(quán)威部門認(rèn)可的電器質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心檢驗(yàn)報(bào)告，并具有相應(yīng)電氣設(shè)備及柜型的型式實(shí)驗(yàn)報(bào)告、3c認(rèn)證。(1)箱變體積應(yīng)盡可能小，重量盡可能輕。投標(biāo)方在投標(biāo)文件中應(yīng)按照投標(biāo)設(shè)備實(shí)際情況填寫規(guī)范表，同時(shí)附以響應(yīng)的基礎(chǔ)圖紙。(2)能夠開啟的門盡可能小，以減小檢修維護(hù)平臺，投標(biāo)方在投標(biāo)文件中提供箱變的所需要開門、檢修、試驗(yàn)的最小空間。(3)箱變箱體和各隔室的防腐必須確保箱變的使用壽命不小于25年。(4)箱體部分布置足夠的加強(qiáng)筋進(jìn)行防風(fēng)加固處理，防風(fēng)等級應(yīng)高于10級。(5)箱變的外觀設(shè)計(jì)要體現(xiàn)出美觀、大方、顏色和諧、盡可能同風(fēng)

45、場的環(huán)境相適應(yīng)。(6)箱變的外觀應(yīng)設(shè)有“高壓危險(xiǎn)，請勿靠近”的標(biāo)志，明顯耐久、不可拆卸的銘牌（不銹鋼材料）。(7)箱變的門鎖應(yīng)采用防銹、防撬、電力專用掛鎖。(8)箱式變電站的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證工作人員的安全和便于運(yùn)行、維護(hù)、檢查、監(jiān)視、檢修和試驗(yàn)。(9)箱體必須防腐蝕、防塵、防潮、防凝露。箱體必須都采用不小于2mm厚度以上的冷軋鋼板制作，箱體設(shè)有足夠的通風(fēng)和隔熱措施，以保證在招標(biāo)文件給出的環(huán)境溫度下運(yùn)行時(shí)，所有的電器設(shè)備的溫度不超過其最高允許溫升。箱體內(nèi)設(shè)驅(qū)潮裝置，保證內(nèi)部元件不發(fā)生凝露，箱變各高、低壓柜體間隔內(nèi)配備溫濕度控制器、加熱板，在設(shè)定的溫度下可自動投入/推出運(yùn)行，同時(shí)提供就地手動控制方式。箱

46、變內(nèi)部采用鋼板及阻燃絕緣隔板嚴(yán)密分割成高壓室、變壓器室、低壓室；殼體防護(hù)等級：ip54，室門打開后 ip2x；高、低壓室防護(hù)等級為ip54；油箱防護(hù)等級為ip68。(10)箱體的外表面及內(nèi)部隔室均應(yīng)經(jīng)過防風(fēng)沙處理，并確保箱變的外殼及內(nèi)部結(jié)構(gòu)件25年不生銹。投標(biāo)方在投標(biāo)文件中應(yīng)詳細(xì)說明采取的防風(fēng)沙措施。招標(biāo)方對投標(biāo)方防腐的過程隨機(jī)抽檢，出廠時(shí)每批產(chǎn)品由投標(biāo)方出具防腐工藝報(bào)告。(11)箱體的高壓室和低壓室必須密封處理，所采用的密封條必須是長壽命（25年以上）、高彈性產(chǎn)品，以確保箱體的防塵、防潮、防凝露。低壓的進(jìn)出線電纜孔應(yīng)便于密封。高壓室和低壓室還應(yīng)具有高溫排風(fēng)裝置，在環(huán)境溫度高于45時(shí)自動啟動排

47、風(fēng)裝置，排風(fēng)口應(yīng)設(shè)有防塵措施。(12)箱體外殼應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，設(shè)計(jì)有專用起吊點(diǎn)，在起吊、運(yùn)輸和安裝時(shí)不會變形或損傷；設(shè)計(jì)的外殼形狀應(yīng)不易積塵、積水；盡量少用外露緊固件，以免螺釘穿通外殼使水導(dǎo)入殼內(nèi)；對穿通外殼的孔，均應(yīng)采取相應(yīng)的密封措施；外殼的蓋和座若采用鉸鏈聯(lián)結(jié)，應(yīng)將鉸鏈設(shè)計(jì)在外殼的內(nèi)側(cè)，制成暗鉸鏈。外殼應(yīng)防水、防震、防腐、防塵、防電燃。金屬構(gòu)件應(yīng)有防銹處理和噴涂防護(hù)層。(13)箱體頂蓋應(yīng)有明顯的散水坡度，不應(yīng)小于5，頂蓋邊沿應(yīng)設(shè)有防雨和滴水檐。(14)柜內(nèi)二次配線：采用乙烯樹脂絕緣電線、銅芯，可動部分過渡柔軟，并能承受住撓曲而不致疲勞損傷，柜內(nèi)所有配線兩端均有打印的線號。電流回路2.5

48、mm2，其它回路1.5mm2。(15)變壓器的噪音水平在箱變外殼外1m不應(yīng)大于65db（冷卻器和排風(fēng)機(jī)都打開條件）。(16)箱體門應(yīng)附有主回路線路圖、控制線路圖、操作程序及注意事項(xiàng)。(17)母線采用絕緣母線，并設(shè)有安全防護(hù)措施。(18)進(jìn)、出線應(yīng)考慮電纜的安裝位置和便于進(jìn)行試驗(yàn)；高壓電纜室內(nèi)應(yīng)配置35kv螺栓連接式戶內(nèi)電纜終端（與50mm2截面電纜配合）。進(jìn)、出線電纜室內(nèi)應(yīng)有足夠的安裝空間，電纜的固定支架和元件應(yīng)保證使電纜固定后電纜端子免受過大的機(jī)械應(yīng)力作用。(19)箱式變電站內(nèi)部電氣設(shè)備的裝設(shè)位置應(yīng)易于觀察、操作及安全地更換。(20)變壓器應(yīng)裝設(shè)溫度傳感器，以監(jiān)測變壓器的上層油溫，并可將此溫

49、度信號輸出。(21)高壓配電裝置小室設(shè)五防聯(lián)鎖機(jī)械裝置。高壓配電裝置“五防”設(shè)計(jì)簡單、合理，高壓室門、高壓柜門與低壓室門、低壓電氣系統(tǒng)之間具有可靠的強(qiáng)制性機(jī)械、電氣聯(lián)鎖（配備電磁鎖）裝置，且采取固化閉鎖程序：只有當(dāng)?shù)蛪菏议T打開、低壓系統(tǒng)處于斷開位置和電磁鎖解鎖時(shí)，高壓室不帶電的情況下才能打開高壓室門和高壓柜門；只有當(dāng)高壓柜門關(guān)閉、電磁鎖處于閉合位置和高壓室門關(guān)閉時(shí)，才能解除低壓系統(tǒng)閉鎖。就地升壓設(shè)備采用箱式變電站模式，箱變內(nèi)配置高壓、低壓設(shè)備及升壓變壓器。箱變進(jìn)出線均采用電纜方式。3.5.2變壓器的選型 升壓變壓器采用s11雙分裂油浸變壓器，每臺容量均為1250kva，變比為10/0.3/0.

50、3kv，接線組別為dyn11-yn11。3.5電纜 3.5.1電纜的技術(shù)指標(biāo) 根據(jù)電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，本工程10kv 電力電纜采用阻燃型交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。1kv 動力電纜和控制電纜選用阻燃型聚氯乙稀絕緣電纜，部分重要回路如消防、直流、計(jì)算機(jī)監(jiān)控等回路采用耐火電纜。電纜載流量應(yīng)考慮敷設(shè)環(huán)境因素的影響。該項(xiàng)目所涉及的電線電纜涉及依照項(xiàng)目招標(biāo)文件和電力工程電纜涉及規(guī)范gb50217-2007及相關(guān)的電線電纜技術(shù)、規(guī)格參數(shù)。選擇方法：根據(jù)技術(shù)規(guī)格書的要求及敷設(shè)條件確定電纜型號，再按發(fā)熱條件選擇電纜截面，最后選出符合其載流量要求，并滿足電源損失及熱穩(wěn)定要求的電纜截面。(1)考慮系統(tǒng)運(yùn)行中影響載

51、流量的因素絕緣材料的最高運(yùn)行溫度電線、電纜載流量與絕緣材料的最高運(yùn)行溫度有關(guān)，導(dǎo)體的負(fù)荷在正常持續(xù)運(yùn)行中產(chǎn)生的溫升不應(yīng)超過表1規(guī)定的溫度極限。對電線的最高運(yùn)行溫度，是指導(dǎo)體的溫度，不是絕緣材料表面的溫度，絕緣材料表面的溫度低于導(dǎo)體的溫度，而且和通風(fēng)條件有關(guān)，通風(fēng)越好，絕緣材料表面的溫度越低。電纜的最高運(yùn)行溫度與電線不同，是指護(hù)套的溫度，護(hù)套主要是起保護(hù)絕緣作用，因此電纜絕緣護(hù)套材料的最高運(yùn)行溫度比電線的絕緣材料高。電線電纜的溫升與施加在電線電纜上的電壓無關(guān)，只與通過的電流有關(guān)。在相同的截面下，通過的電流越大，電線電纜的溫升越高。(2)環(huán)境溫度校正系數(shù)顯然溫度越高，電線電纜的允許載流量越小。各種

52、手冊提供的載流量是假定空氣溫度為30的；對直埋在地中或敷設(shè)在地下管道中的電纜，則是假定溫度為20的情況下給出的。如果環(huán)境不同時(shí)，要乘上校正系數(shù)。校正系數(shù)與環(huán)境溫度、絕緣材料的最高運(yùn)行溫度有關(guān)。空氣溫度超過30后，校正系數(shù)變小，即電纜的允許載流量減少，空氣溫度低于30后，校正系數(shù)變大，即電纜的允許載流量增加。電纜所處的環(huán)境溫度應(yīng)以一年中溫度最高的月份計(jì)算。當(dāng)整根電纜各段所處的環(huán)境溫度不同時(shí)，應(yīng)以最高處的溫度計(jì)算。在大樓內(nèi)敷設(shè)電纜，電纜所處的環(huán)境溫度通常比人活動的場所溫度高得多，而且通風(fēng)條件也差，作為物業(yè)管理人員發(fā)現(xiàn)某區(qū)域電纜普遍溫升較高時(shí)，必須立即采取通風(fēng)措施；若個(gè)別電纜溫升特別高，則對此電纜要

53、減少負(fù)荷。(3)電纜敷設(shè)方式校正系數(shù)電纜敷設(shè)方式非常多，以橋架為例，可敷設(shè)在無孔托盤內(nèi)、有孔托盤內(nèi)、托架上、梯架上，有蓋或無蓋。敷設(shè)方式不同，校正系統(tǒng)也不同，這里不再列舉。工程中發(fā)現(xiàn)大量采用有蓋無孔托盤式橋架，這對電纜散熱是不利的。在不需要電磁屏蔽、不需要防小動物的場所，建議采用無蓋有孔托盤式橋架；當(dāng)電纜垂直敷設(shè)時(shí)，則應(yīng)采用梯架式橋架。(4)電纜的經(jīng)濟(jì)截面電纜制造廠只提供電纜截面的數(shù)據(jù)，不提供電纜的額定電流數(shù)據(jù)，是正確的因?yàn)殡娎|的額定電流與環(huán)境、負(fù)載的工作持續(xù)率、電纜絕緣材料的允許工作溫度、電纜的允許壓降等參數(shù)有關(guān)，所以應(yīng)該由電氣設(shè)計(jì)人員做全面考慮后，選用合適的電纜截面。對電纜的經(jīng)濟(jì)截面至今有

54、人誤解。有些設(shè)計(jì)人員和業(yè)主認(rèn)為：在溫升不超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的情況下，電纜的最小截面即為經(jīng)濟(jì)截面，這是錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，因?yàn)樗雎粤穗娎|本身能耗產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。在相同負(fù)荷下，電纜截面越大，即電纜的電流密度越小，電流的能耗越小。電纜的溫升和電流密度有關(guān)，電流密度越大，則溫升越高。絕緣材料的壽命又與絕緣材料的工作溫度有關(guān)。絕緣材料的工作溫度越高，則其壽命越短。電纜的經(jīng)濟(jì)截面是一個(gè)綜合參數(shù)，涉及電纜的初期投資費(fèi)用、電纜使用年限內(nèi)的能耗費(fèi)用、電纜的壽命等。3.5.2電纜的選型 (1)直流電纜選擇直流電線電纜的選擇與光伏電站使用的環(huán)境、光伏方陣串并聯(lián)方式、直流電線電纜的長度以及使用方式息息相關(guān)。本項(xiàng)目在戈壁灘上，冬天最低氣溫