某人民醫(yī)院400kW屋頂分布式光伏項目技術(shù)方案

1、某人民醫(yī)院400kW屋頂分布式光伏項目技術(shù)方案*縣人民醫(yī)院400KW價布式光伏發(fā)電項目工程技術(shù)方案*公司22目錄1概述31.1 工程概述31.2 設(shè)備使用環(huán)境條件31.3交通運輸條件32設(shè)計依據(jù)33整體方案設(shè)計53.1 并網(wǎng)逆變器選型73.2 組件選型113.3 光伏陣列傾角133.4 交流匯流箱設(shè)計133.5 并網(wǎng)接入柜設(shè)計143.6 電纜選型設(shè)計144防雷及接地165設(shè)備清單166項目管理機構(gòu)177施工組織設(shè)計177.1 技術(shù)準備177.2 現(xiàn)場準備187.3 項目管理、溝通與協(xié)調(diào)187.4 .工程施工流程187.5 .實施進度計劃191概述1.1 工程概述*人民醫(yī)院某屋頂光伏項目容量為4

2、00kWp,屋頂為常規(guī)水泥屋頂，共兩個屋頂，每個屋頂可以完成200kWp容量的光伏組件固定傾角式安裝，該項目屬低電壓并網(wǎng)分布式光伏電站。該光伏發(fā)電系統(tǒng)采用“分散逆變，集中并網(wǎng)”的技術(shù)方案，該太陽能光伏電站建成后，與醫(yī)院內(nèi)部電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)運行，可解決該醫(yī)院部分電力需求，實現(xiàn)了將一部分清潔能源并入用戶電網(wǎng)，為該地區(qū)的節(jié)能減排作出貢獻。1.2 設(shè)備使用環(huán)境條件*縣，位于河南省東北部，新鄉(xiāng)市東南隅，隸屬于河南新鄉(xiāng)。處于北緯34。5335。、1東經(jīng)114。14114。的6。*縣地屬暖溫帶大陸性季風氣候。年平均氣溫13.5C-14.5C之間，年降水量615.1毫米，無霜期214天?？h境南北長38.2公里，東西寬

3、48.7公里。面積1220.5平方公里，耕地面積92.6萬畝。1.3 交通運輸條件設(shè)備安裝地點在*縣城，交通運輸條件良好。2設(shè)計依據(jù)GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范GB/T19939-2005光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求IEEE1547:2003分布式電源與電力系統(tǒng)進行互連的標準IEEE1547.1:2005分布式電源與電力系統(tǒng)的接口設(shè)備的測試程序IEC62116光伏并網(wǎng)系統(tǒng)用逆變器防孤島測試方法IEEE 1262-1995JGL/T16-92JGJ203-2010GB 50057-94GB/T 20046-2006GB/T 19939-2005GB/T50797-2012GB/T5079

4、5-2012GB/T50796-2012GB/T50794-2012GB/T 19964-2012GB/T 29319-2012GB/T12325-2008GB/T12326-2008GB/T14549-93GB/T15543-2008GB/T24337-2009GB 50052-2009GB 50053-1994GB 50054-2011GB 50613-2010GB/T 14285-2006DL/T 599DL/T 5221DL 448DL/T 825DL/T516-1993Q/GDW 156-2006Q/GDW 212-2008光伏組件的測試認證規(guī)范民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范民用建筑太陽能光伏

5、系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范建筑物防雷設(shè)計規(guī)范光伏(PV)系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求光伏發(fā)電站設(shè)計規(guī)范光伏發(fā)電工程施工組織設(shè)計規(guī)范光伏發(fā)電工程驗收規(guī)范光伏發(fā)電站施工規(guī)范光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定電能質(zhì)量供電電壓偏差電能質(zhì)量電壓波動和閃變電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波電能質(zhì)量三相電壓不平衡電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間諧波供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范10kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范低壓配電設(shè)計規(guī)范城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程城市中低壓配電網(wǎng)改造技術(shù)導(dǎo)則城市電力電纜線路設(shè)計技術(shù)規(guī)定電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程電能計量裝置安裝接線規(guī)則電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)運行管理規(guī)程城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)

6、則電力系統(tǒng)無功補償配置技術(shù)原則Q/GDW 370-2009Q/GDW 382-2009Q/GDW 480-2010Q/GDW 564-2010Q/GDW 617-2011GC/GF001-2009CGC/GF020:2012城市配電網(wǎng)技術(shù)導(dǎo)則配電自動化技術(shù)導(dǎo)則分布式發(fā)電接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定儲能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定國家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定400V以下低壓并網(wǎng)光伏發(fā)電專用逆變器技術(shù)要求和試驗方法用戶側(cè)并網(wǎng)光伏電站監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范Q/GDW11147-2013分布式電源接入配電網(wǎng)設(shè)計規(guī)范Q/GDW11148-2013分布式電源接入系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容深度規(guī)定Q/GDW11149-2013分布式電源

7、接入配電網(wǎng)經(jīng)濟評估導(dǎo)則國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計（2006年版）國發(fā)201324號國務(wù)院關(guān)于促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見3整體方案設(shè)計集中式水泥屋頂，電池組件選用260Wp多晶硅電池組件，每個屋頂鋪設(shè)780塊組件，共29個光伏用列，裝機容量為202.8kWp,采用23kW組用式逆變器，8臺，其中7臺接入5個光伏組用,1臺接入4個光伏組用,共接入39個光伏組用。8臺組用式逆變器交流輸出經(jīng)兩臺交流匯流箱匯流后，通過樓體通過原有400V低壓配電母線并網(wǎng)。共需鋪設(shè)光伏組件1560塊，組用式逆變器16臺，交流匯流箱4臺，并網(wǎng)點400V交流配電柜兩面?？傮w方案如下圖所示：用心計:關(guān)口計量量校!即陶封

8、）光伏組件采用260Wp多晶硅電池組件，采用固定傾角安裝方式，每20塊一用，每個屋頂安裝39用780塊光伏組件組成光伏陣列。逆變器選用23kW組用式逆變器，共8臺，每臺逆變器具備3路MPPT功能功能，每路MPPT最大輸入組用數(shù)為2路，逆變器就近安裝于水泥屋頂。交流匯流箱配置在水泥屋頂，滿足四進一出接入需求，出線通過交流電纜連接至在原有低壓配電室。低壓并網(wǎng)接入柜安裝于原有400V低壓配電室，并將光伏發(fā)電量的計量電度表以及并網(wǎng)負荷開關(guān)等設(shè)備安裝于此400V低壓并網(wǎng)接入柜內(nèi)。3.1 并網(wǎng)逆變器選型1 .并網(wǎng)逆變器選型并網(wǎng)逆變器是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的核心轉(zhuǎn)換設(shè)備，它連接直流側(cè)和交流側(cè)，需具有完善的保護功

9、能、優(yōu)質(zhì)的電能輸出。對逆變器的選型需滿足如下要求：(1) 高轉(zhuǎn)換效率高逆變器轉(zhuǎn)換效率越高，則光伏發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率越高，系統(tǒng)總發(fā)電量損失越小，系統(tǒng)經(jīng)濟性也越高。因此在單臺額定容量相同時，應(yīng)選擇效率高的逆變器。逆變器轉(zhuǎn)換效率包括最大效率和歐洲效率，歐洲效率是對不同功率點效率的加權(quán)，這一效率更能反映逆變器的綜合效率特性。而光伏發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率是隨日照強度不斷變化的，因此選型過程中應(yīng)選擇歐洲效率高的逆變器。(2) 直流輸入電壓范圍寬太陽電池組件的端電壓隨日照強度和環(huán)境溫度變化，逆變器的直流輸入電壓范圍寬，可以將日出前和日落后太陽輻照度較小的時間段的發(fā)電量加以利用，從而延長發(fā)電時間，增加發(fā)電量。(3

10、) 優(yōu)質(zhì)的電能輸出逆變器應(yīng)具有高性能濾波電路，使得逆變器交流輸出的電能質(zhì)量很高，不會對電網(wǎng)質(zhì)量造成污染。在輸出功率50%額定功率，電網(wǎng)波動5%的情況下，逆變器的交流輸出電流總諧波畸變率(THD)%。并網(wǎng)型逆變器在運行過程中，需要實時采集交流電網(wǎng)的電壓信號，通過閉環(huán)控制，使得逆變器的交流輸出電流與電網(wǎng)電壓的相位保持一致，所以功率因數(shù)能保持在1.0附近。(4) 有效的“孤島效應(yīng)”防護手段采用多種“孤島效應(yīng)”檢測方法，確保電網(wǎng)失電時，能夠?qū)﹄妷?、頻率、相位等參數(shù)進行準確的跟蹤和檢測，及時判斷出電網(wǎng)的供電狀態(tài)，使逆變器準確動作，確保電網(wǎng)的安全。(5) 系統(tǒng)頻率異常響應(yīng)國家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)

11、定中要求大型和中型光伏電站應(yīng)具備一定的耐受系統(tǒng)頻率異常的能力。(6) 通信功能光伏并網(wǎng)逆變器須提供通信接口能夠?qū)⒛孀兤鲗崟r運行數(shù)據(jù)、故障信息、告警信息等上傳至電站監(jiān)控系統(tǒng)。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，光伏組件鋪設(shè)區(qū)域屋頂條件限制，推薦使用組用式逆變器，相對于集中式逆變器，組用式逆變器的優(yōu)勢如下并網(wǎng)逆變器參數(shù)如下：最大直流功率23600W最大直流電壓1000V滿載MPP噸壓輸入范圍480V800V最低啟動電壓200V額定輸入電壓620V最大輸入電流每路MPPT18A3路MPPT54A最大短路電流每路MPPT25A直流輸入路數(shù)/MPPT路數(shù)6/3額定交流功率23000kVA最大交流功率24000W最大輸出電

12、流33.5A額定輸出電壓范圍符合VDE-AR-N4105,VDE0126-1-1,BDEW008,CEI0-21,CEI0-16,G59/2,G83/2,AS4777,CGC/GF004:2011,IEC61727,IEC62116,EN50438,MEA2013,PEA2013電網(wǎng)頻率符合VDE-AR-N4105,VDE0126-1-1,BDEW008,CEI0-21,CEI0-16,G59/2,G83/2,AS4777,CGC/GF004:2011,IEC61727,IEC62116,EN50438,MEA2013,PEA2013總電流諧波畸變率1%功率因數(shù)0.8超前0.8滯后交流連接三相

13、AC380400V50Hz輸出電流失真度THD：3%逆變器效率歐效：98.30%最大：98.6%輸入直流升關(guān)支持反孤島保護支持輸出過流保護支持輸入反接保護支持組用故障檢測支持直流浪涌保護州R交流浪涌保護類型出絕緣阻抗檢測支持RCD檢測支持RS485支持USB支持顯示圖形化LCD安裝劃、境室外安裝工作溫度-25C60c冷卻方式自然對流工作海波3000米防護等級IP65污穢等級III夜間功耗Ijs選擇。IJS一計算工作電流，單位A;IXU一電纜在標準敷設(shè)條件下的額定載流量，單位A;K不同敷設(shè)條件先綜合校正系數(shù)。2 .電壓校驗?zāi)孀兤麟妷狠敵鱿嚯妷悍秶?84-275,線電壓范圍為318-476。通常并

14、網(wǎng)點電壓為400V,為了保證逆變器能夠正常并網(wǎng)運行，不同截面電纜在對應(yīng)允許電流下電壓降最大不超過76V。3 .溫升校驗光伏電站，環(huán)境溫度較高，特別是屋頂夏天溫度高達70c以上，選用電纜時，應(yīng)進行校驗。4 .電纜直徑校驗根據(jù)交流匯流箱的進出線電纜孔允許最大電纜直徑、數(shù)量，端子排運行接入最大電纜直徑，應(yīng)進行校驗。5 .載流量校驗根據(jù)電纜允許的載流量，根據(jù)“直流側(cè)選取電纜的額定電流為計算所得電纜中最大連續(xù)電流的1.56倍，交流側(cè)選取電纜的額定電流為計算所得電纜中最大連續(xù)電流的1.25倍”進行校驗。6 .功率損耗校驗電纜功率損耗計算根據(jù)公式，P=ULIl=Il2RP-電纜功率損耗，單位WUL-電纜線電

15、壓；IL-電纜線電流；R-電纜電阻。7.電纜線損校驗：用戶低壓配電系統(tǒng)居多采用TN-S系統(tǒng)，N與PE線分開。故暫選用三相五線制電纜。(1) 光伏組用工作電流為8.53,短路電流為8.95;組件至逆變器電纜選用ZC-YJVR-0.6/1KV-1*4(2) 23kW組用逆變器輸出最大電流為35A,逆變器至交流匯流箱電纜采用在橋架內(nèi)敷設(shè)；若選用YJV-0.45/0.75-4*16(3) 200kW(3進一出)匯流箱輸出最大150A。交流匯流箱至并網(wǎng)接入柜:1根YJV-0.45/0.75-3*95+1*70(4) 并網(wǎng)接入柜輸出電纜型號也與輸入容量有關(guān),200kW交流配電柜輸出最大300A。200kW

16、網(wǎng)接入柜至接入點：1根YJV-0.45/0.75-3*150+1*954防雷及接地光伏發(fā)電系統(tǒng)的雷電入侵路徑，除光伏組件外，還有配電線路、接地線以及它們的組合。為了保證電力系統(tǒng)的安全運行和光伏發(fā)電及電力設(shè)施的安全，并網(wǎng)光伏電站必須有良好的避雷、防雷及接地保護裝置。防雷擊的主要措施是安裝避雷針，本項目戶外設(shè)備安裝位置在整個環(huán)境中不是最高建筑物，所以設(shè)計為：把所有鋼結(jié)構(gòu)與整個建筑的防雷網(wǎng)相連，以達到防雷的目的。本項目采取以下防雷措施：組件的鋁合金邊框以及金屬支架通過接地扁鋼與屋頂防雷扁鋼帶可靠焊接；交流匯流箱內(nèi)采用交流防雷模塊，最終與防雷帶連接；在交流配電柜內(nèi)采用交流防雷模塊，與電氣防雷帶連接。對

17、于系統(tǒng)防雷和安全用電來說，可靠的接地是至關(guān)重要的。本設(shè)計中，支架、光伏組件邊框以及連接件均是金屬制品，每個子方陣自然形成等電位體，所有子方陣之間都要進行等電位連接，并于接地網(wǎng)就近可靠連接，各連接點的接地電阻應(yīng)小于4歐姆。逆變器的交流輸出經(jīng)交流匯流箱（內(nèi)含防雷保護裝置）、交流配電柜后接入電網(wǎng)，可有效地避免雷擊和電網(wǎng)浪涌導(dǎo)致設(shè)備的損壞，所有的機柜要有良好的接地，各連接點接地電阻應(yīng)小于4歐姆。5設(shè)備清單序號名稱單位數(shù)量單價總計（力兀）一光伏組件1多晶硅光伏組件（每20塊組件一串（5.2kWp）,每塊260Wp共1560塊）每串列配置1套MC4公母插頭與組件一致，共78套（組件間也存在采用MC4公母插

18、頭，建議100套MC4頭）kWp405.64.2元/Wp170.35二光伏支架1平面屋頂固定傾角支架（傾角27度、方位角0度）kWp405.60.8元/Wp32.45序號名稱單位數(shù)量單價總計（力兀）三組串逆變器123kW輸出：AC380V（出線4*16）,帶MC4公母插頭臺163250052四交流匯流箱14進1出（出線斷路器：200A,進線斷路器50A）臺4185007.4五并網(wǎng)接入柜12進1出（含1塊用戶校驗表，1塊計量表，2臺固定式200A塑殼斷總器，1臺400A抽出式框架斷路器）臺2380007.6六線纜1組件至逆變器電纜1*4P米6000532組串式逆變器至交流匯流箱YJV-0.45/

19、0.75-4*16米800151.23交流匯流箱至接入柜/并網(wǎng)接入柜至接入點YJV-0.45/0.75-3*95+1*70米1600609.64并網(wǎng)接入柜至并網(wǎng)點YJV-0.45/0.75-3*150+1*95米1001201.2七監(jiān)控系統(tǒng)1監(jiān)控系統(tǒng)軟件套13000032監(jiān)控主機臺150000.53通訊管理機臺12000024網(wǎng)線及通訊電纜項135000.35八施工1土建施工項15000052電氣安裝施工項1200000203電氣設(shè)備調(diào)試項1400004總計319.65萬單位成本*元/Wp6項目管理機構(gòu)本工程主要技術(shù)及管理人員安排如下：項目經(jīng)理1名，電氣工程師1名,產(chǎn)品工程師1名，質(zhì)量員1名，

20、安全員1名，材料員1名。7施工組織設(shè)計7.1 技術(shù)準備技術(shù)準備是決定施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，本項目在施工前主要進行以下幾方面的準備工作：（1）先對實施工現(xiàn)場進行勘測和調(diào)查，考查建筑結(jié)構(gòu)、位置及環(huán)境，配電情況等有關(guān)數(shù)據(jù)并對資料進行分析匯總，做出切合實際的工程方案。(2)準備好施工中所需的各種規(guī)范，作業(yè)指導(dǎo)書，施工圖冊有關(guān)資料及施工所需各種記錄表格。(3)組織施工隊熟悉圖紙和規(guī)范，做好圖紙初審記錄。(4)技術(shù)人員對圖紙進行會審，并將會審中問題做好記錄。(5)確定和編制切實可行的施工方案和技術(shù)措施，編制施工進度表。7.2 現(xiàn)場準備(1)物資的存放與用戶方溝通，在施工區(qū)域附近準備一座安全性較好的臨時倉庫：主要貯存微電網(wǎng)一次設(shè)備、二次設(shè)備、線纜及其它輔助性的材料。(2)主要設(shè)備及工程材料準備施工前由質(zhì)量員對并網(wǎng)逆變器、網(wǎng)絡(luò)通訊等設(shè)備進行檢查驗收，確保所有設(shè)備質(zhì)量滿足設(shè)計要求，準備好各種工程用具、施工所需的各種主要原材料和輔助性材料。(3)建設(shè)單位現(xiàn)場管理人員辦公場所與用戶方溝通，在施工區(qū)域附近準備一間辦公場所，以便建設(shè)單位現(xiàn)場管理及技術(shù)人員辦公。7.3 項目管理、溝通與協(xié)調(diào)