10MW光伏電站設(shè)計(jì)方案

10MW 光伏電站設(shè)計(jì)方案10兆瓦的太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，推舉承受分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方1010.4kV/35kV變壓配電裝置并入電網(wǎng)，最終實(shí)現(xiàn)將整個(gè)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)接入35kV中壓溝通電網(wǎng)進(jìn)展并網(wǎng)發(fā)電的方案。本系統(tǒng)依據(jù)10個(gè)1兆瓦的光伏并網(wǎng)發(fā)電單元進(jìn)展設(shè)計(jì)，并且每個(gè)1兆瓦發(fā)電單元承受4臺(tái)250kW并網(wǎng)逆變器的方案。每個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電單元的0.4kV/35kV變壓配電裝置。太陽能電池陣列設(shè)計(jì)太陽能光伏組件選型單晶硅光伏組件與多晶硅光伏組件的比較15%左右，其穩(wěn)定性好，同等容量太陽能電池組件所占面積小，但是本錢較36-40元。電池的轉(zhuǎn)換效率在13%-15%，在壽命期內(nèi)有確定的效率衰減，但本錢較低，每瓦售價(jià)約34-36元。兩種組件使用壽命均能到達(dá)25年，其功15%。依據(jù)性價(jià)比本方案推舉承受165WP太陽能光伏組件。并網(wǎng)光伏系統(tǒng)效率計(jì)算網(wǎng)等三局部組成。1. 2.1光伏陣列效率n1光伏陣列在1000W/川太陽輻射強(qiáng)度下，實(shí)際的直流輸出功率與標(biāo)稱功率之比。光伏陣列在能量轉(zhuǎn)換過程中的損失包括：組件的匹配損失、陽輻射損失、溫度影響、最大功率點(diǎn)跟蹤精度、及直流線路損失等，取效率 85%計(jì)算。逆變器轉(zhuǎn)換效率n2逆變器輸出的溝通電功率與直流輸入功率之比，取逆變器效率95%計(jì)算。溝通并網(wǎng)效率n395%計(jì)算。系統(tǒng)總效率為：nn1Xn2Xn3=85%x95%x95%=77%傾斜面光伏陣列外表的太陽能輻射量計(jì)算伏陣列傾斜面的輻射量才能進(jìn)展發(fā)電量的計(jì)算。較簡(jiǎn)便的輻射量計(jì)算閱歷公式為：RB=Sx[sina+P/sina]+D式中：RB-傾-斜光伏陣列面上的太陽能總輻射量S--水平面上太陽直接輻射量D--散射輻射量a-中-午時(shí)分的太陽高度角B-光-伏陣列傾角斜面的太陽輻射量，具體數(shù)據(jù)見下表：不同傾斜面各月的太陽輻射量〔kWH/m2〕

有關(guān)，1.4太陽能光伏組件串并聯(lián)方案太陽能光伏組件串聯(lián)的組件數(shù)量Ns=560/23.5士0.5=24塊〕,這里考慮溫度變化系數(shù)，取太陽能電池組件 1.4太陽能光伏組件串并聯(lián)方案P=18X165Wp=2970V；250kW逆變器需要配置太陽能電池組件串聯(lián)的數(shù)量Np=250000-2970列51兆瓦太陽能光伏電伏陣列單元設(shè)計(jì)為340列支路61201009.8kWp。10165Wp電池組件的數(shù)量M10X6120=61200〔塊〕，10.098兆瓦。該工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)需要165Wp的多晶硅太陽能電池組件61200塊，18塊串聯(lián)，3400列支路并聯(lián)的陣列。太陽能光伏陣列的布置光伏電池組件陣列間距設(shè)計(jì)為了避開陣列之間遮陰，光伏電池組件陣列間距應(yīng)不小于 D:D=0.707H/tan〔arcsin〔0.648cos①-0.399sin〕①式中①為當(dāng)?shù)氐乩砭暥取苍诒卑肭驗(yàn)檎?，南半球?yàn)樨?fù)〕，H高點(diǎn)與后排組件最低位置的高度差〕依據(jù)上式計(jì)算，求得：D=5025mm取光伏電池組件前后排陣列間距 5.5米太陽能光伏組件陣列單列排列面布置見以以下圖:直流配電柜設(shè)計(jì)250kWp的直流配電單元進(jìn)展設(shè)計(jì)，1兆瓦光伏并410路光伏方陣防雷匯流箱，1040臺(tái)直流配電柜。每臺(tái)直流配電柜分別1250kW逆變器，如以以下圖所示：L2-^*&-&Lz3-—B&LZ缶馭各卡艮直流配電柜1MW并網(wǎng)單元可另配備一套群控器〔選配件〕，其功能如下：群控功能的解釋：這種網(wǎng)絡(luò)拓樸構(gòu)造和把握方式適合大功率光伏陣列在多臺(tái)逆變器公用可分?jǐn)嘀绷髂妇€時(shí)使用，可以有效增加系統(tǒng)的總發(fā)電效率。當(dāng)太陽升起時(shí)，群控器把握全部的群控用直流接觸器KM1 KM3閉合，并指定一臺(tái)逆變器INV1首先工作，而其他逆變器處于待機(jī)狀態(tài)。隨著光伏陣列輸出能量的不斷增大，當(dāng)

INV1的80%以上時(shí)，把握直流接觸器KM2斷開，同時(shí)把握INV3進(jìn)行工作群控器可以通過RS485總線獵取各個(gè)逆變器的運(yùn)行參數(shù)、故障狀態(tài)和發(fā)電參數(shù)，以做出運(yùn)行方式推斷。群控器同時(shí)供給友好的人機(jī)界面。用戶可以直接通過 LCD和按鍵實(shí)現(xiàn)運(yùn)行參數(shù)觀看、運(yùn)行模式設(shè)定等功能。用戶可以通過手動(dòng)方式解除群控運(yùn)行模式。群控器支持至少20臺(tái)逆變器依據(jù)群控模式并聯(lián)運(yùn)行。太陽能光伏并網(wǎng)逆變器的選擇此太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)為10個(gè)1兆瓦的光伏并網(wǎng)發(fā)電單元，每個(gè)并網(wǎng)發(fā)電單元需要4臺(tái)功率為250kW的逆變器，整個(gè)系統(tǒng)配置40臺(tái)此種型號(hào)的光伏并網(wǎng)逆變器，組成10兆瓦并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。選用性能牢靠、效率高、可進(jìn)展多機(jī)并聯(lián)的逆變?cè)O(shè)備，本方案選用額定容量為250kW的逆變器，主要技術(shù)參數(shù)列于下表：表：250kW并網(wǎng)逆變器性能參數(shù)表容斗堆犬衣弟電他基列功率“ft大陣列幵谿丐壓“CMPFI〕范垠丈陣列輸人既愷*PT懵鑿錢定爻濃雉出功聲敲電汽農(nóng)巴充:：；功率閔眾.

工鍥先壓呂9QQYdc^V庶-&9QY如SBOAJ舲坯<4?〔頓毎驗(yàn)率時(shí)〕-0.卿”址許龜內(nèi)電壓范圍｛三 320V-440AC允許亀網(wǎng)頻辜齟坦電“保護(hù)功費(fèi)通碑口〔選配八嚏用環(huán)境溫嘖丿巳寸｛澤京唱父高tun.嘴音.関護(hù)尋級(jí)-[ 電網(wǎng)監(jiān)樸電礙兼容性」電網(wǎng)于捉*性能特點(diǎn)

47—31,Sh*<jOff-橋悝更接保護(hù).疑腐匡護(hù)*死島復(fù)應(yīng)保護(hù)*過勲保護(hù).過戟保護(hù)*箋地曉護(hù)、大旦及垃壓保護(hù)等-RE詔孑或比亡網(wǎng).—2DT+J代，0-09%.600X1200X2260-C^OdB-1W7-11標(biāo)準(zhǔn)1_?11_1”1?OJ■■ 111■■u選用光伏并網(wǎng)逆變器承受32DSP〔LF2407A把握芯片，主電路承受智能功率IPM模塊組裝，運(yùn)用電流把握型PWM有源逆變技術(shù)和優(yōu)質(zhì)32DSP芯片進(jìn)展把握；承受智能功率模塊〔IPM〕；太陽電池組件最大功率跟蹤技術(shù)〔MPPT〕；50Hz工頻隔離變壓器，實(shí)現(xiàn)光伏陣列和電網(wǎng)之間的相互隔離；機(jī)操作開關(guān)。有先進(jìn)的孤島效應(yīng)檢測(cè)方案；有過載、短路、電網(wǎng)特別等故障保護(hù)及告警功能；直流輸入電壓范圍〔450V 880V〕,整機(jī)效率高達(dá)94%;LCD液晶界面，通過按鍵操作，液晶顯示屏〔LCD可清楚顯示實(shí)時(shí)各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)故障數(shù)據(jù)，歷史故障數(shù)據(jù)〔大于50條〕，總發(fā)電量數(shù)據(jù)，歷史發(fā)電量〔按月、按年查詢〕數(shù)據(jù)。RS485Ethernet以太網(wǎng)〕遠(yuǎn)程通訊接口。其中RS485Modbus通訊協(xié)議；Ethernet〔以太網(wǎng)〕TCP/IP協(xié)議，支持動(dòng)態(tài)〔DHCPIP地址；逆變器具有CE認(rèn)證資質(zhì)部門出具的CE安全證書。電路構(gòu)造光伏陣列250kW并網(wǎng)逆變器主電路的拓?fù)錁?gòu)造如上圖所示，并網(wǎng)逆變電源通過了使光伏陣列以最大功率發(fā)電，在直流側(cè)參與了先進(jìn)的MPPT算法。光伏陣列溝通防雷配電柜設(shè)計(jì)2250kWp1臺(tái)溝通防雷配電柜進(jìn)展設(shè)計(jì)，即每臺(tái)溝通配電柜可接入2250kW逆變器的溝通防雷配電及計(jì)量裝20臺(tái)溝通防雷配電柜的0.4kV側(cè)，并配有逆變器的發(fā)電計(jì)量表。每臺(tái)溝通配電柜裝有溝通電網(wǎng)電溝通升壓變壓器并網(wǎng)逆變器輸出為三相0.4kV電壓，考慮到當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)狀況，需要承受35kV5S9系列(0.4)kV/(35-38.5)kV2500kVA升壓變壓器分支路升壓，變壓器技術(shù)參數(shù)如下：系統(tǒng)接入電網(wǎng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)由10個(gè)1兆瓦的光伏單元組成，總裝機(jī)10兆瓦，太陽能光伏35kV/50Hz2兆瓦并網(wǎng)單元配置1套35kV/0.4kV的變壓及配電系統(tǒng)進(jìn)展設(shè)計(jì)，即系統(tǒng)需要配置5套35kV/0.4kV35kV系統(tǒng)概述重要單元的選擇35kV/0.4kV配電變壓器的保護(hù)35kV/0.4kV配電變壓器的保護(hù)配置承受負(fù)荷開關(guān)加高遮斷容量后備式限這是一種簡(jiǎn)潔、牢靠而又經(jīng)濟(jì)的配電方式。高遮斷容量后備式限流熔斷器的選擇斷時(shí)間短，以保護(hù)設(shè)備。-電流特性〔熔斷曲線〕；切斷故障電流力氣，可有效切斷故障電流。熔斷器與下級(jí)熔斷器及熔斷器與變電站保護(hù)之間的協(xié)作。35kV線路保護(hù)，《3-110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行整定規(guī)程》要降低事故跳閘率，更好地保護(hù)整個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。中壓防雷保護(hù)單元的限制作用。同時(shí)開斷過電壓，而且能保護(hù)雷電過電壓。A、B、C三相即可。另外，該防雷單元可增設(shè)自動(dòng)把握設(shè)備，如放電記錄器，清楚掌開電網(wǎng)，確保正常運(yùn)行。中壓電能計(jì)量表IC式電能表的備用或參考。取電表數(shù)據(jù)和參數(shù)。監(jiān)控裝置系統(tǒng)承受高性能工業(yè)把握PC機(jī)作為系統(tǒng)的監(jiān)控主機(jī)，可以每天24小時(shí)不連續(xù)對(duì)全部的并網(wǎng)逆變器進(jìn)展運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)軟件使用本公司開發(fā)的大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)測(cè)軟件SPS-PVNETVer2.0〕。該軟件可連續(xù)記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)：631要求供給多機(jī)通訊軟件，承受RS485Ethernet〔以太網(wǎng)〕遠(yuǎn)控主機(jī)。6.3.2要求監(jiān)控主機(jī)至少可以顯示以下信息：C02總減排量以及每天發(fā)電功率曲線圖。②可查看每臺(tái)逆變器的運(yùn)行參數(shù)，主要包括：ABCDEF、逆變器機(jī)內(nèi)溫度GHIJ、當(dāng)前發(fā)電功率KL、累計(jì)發(fā)電量MCO2減排量N、每天發(fā)電功率曲線圖ABCDEF、直流電壓過低；G、逆變器過載；HIJ、散熱器過熱；K逆變器孤島；L、DSP故障；M、通訊失??；〔3〕向、室外溫度、室內(nèi)溫度和電池板溫度等參量。5據(jù)。故障數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)存儲(chǔ)。20的故障紀(jì)錄。要求至少供給中文和英文兩種語言版本。(7)要求可以長(zhǎng)期24小時(shí)不連續(xù)運(yùn)行在中文WINDOWS2023，XP操作系統(tǒng)要求使用高牢靠性工業(yè)