10MW 太陽能光伏電站預選方案設計

10MW太陽能光伏電站預選方案設計一、總體設計思想10MWp的太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案。將系統(tǒng)分成10個1MWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電部分，每個1MW發(fā)電部分包括4個250KW發(fā)電單元。太陽電池陣列發(fā)電經(jīng)光伏方陣防雷匯流箱匯流后，分別經(jīng)過0.4KV/35KV變壓配電裝置并入電網(wǎng)，最終實現(xiàn)將整個光伏并網(wǎng)系統(tǒng)接入35KV中壓交流并網(wǎng)發(fā)電的方案。（一）太陽能電池陣列設計1、太陽能光伏組件選型采用165Wp/23.5±0.5V太陽能光伏組件2、并網(wǎng)光伏系統(tǒng)效率計算系統(tǒng)總效率為：η總＝η1×η2×η3＝85%×95%×95%=77%光伏陣列效率η1、逆變器轉(zhuǎn)換效率η2、交流并網(wǎng)效率η33、傾斜面光伏陣列表面的太陽能輻射量計算對于某一傾角固定安裝的光伏陣列，所接受的太陽輻射能與傾角有關，較簡便的輻射量計算經(jīng)驗公式為：Rβ＝S×[sin(α+β)/sinα]+D式中：Rβ——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α——中午時分的太陽高度角β——光伏陣列傾角故經(jīng)計算可知，傾角為：404、太陽能光伏組件串并聯(lián)方案250KW并網(wǎng)逆變器的直流工作電壓范圍為：450Vdc～880Vdc，最佳直流電壓工作點為：560Vdc。太陽能光伏組件單列串聯(lián)組件數(shù)量Ns=560/23.5±0.5=24（塊），單列串聯(lián)功率P=24×165Wp=3960Wp；單臺250KW逆變器需要配置太陽能電池組件串聯(lián)的數(shù)量Np=250000÷3960≈64列，所以1MWP太陽能光伏電伏陣列單元設計為256列支路并聯(lián)，共計6144塊太陽能電池組件，實際功率達到1014KWp。5、太陽能光伏陣列的布置（1）光伏電池組件陣列間距設計為了避免陣列之間遮陰,光伏電池組件陣列間距應不小于D:D=0.707H/tan〔arcsin(0.648cosΦ-0.399sinΦ)〕得：D=5025㎜取為5500MM式中Φ為當?shù)氐乩砭暥?在北半球為正，南半球為負)，H為陣列前排最高點與后排組件最低位置的高度差）。（2）太陽能光伏組件陣列單列排列面布置見下圖：（3）10MWP太陽能光伏組件陣列布置見下圖：4）總占地面積計算：10MWp太陽能光發(fā)電場由1700個單列太陽能光伏陣列構(gòu)成，前后排陣列間距5.5米。占地面積=935×472=44.14萬平方米。6、土建設計（1）10MWp光電場總占地面積=935米×472米=441400平方米（2）光伏陣列占地約316000㎡，電站房屋建筑面積約3600平方米。其中：辦公室、展廳、食宿樓：40m×20m×2=1600㎡；機房、控制室：80m×20m×10=1600㎡；工作間、庫房及其它：20m×20m=400㎡；（3）光電場周圍需安裝高度2.5米防護圍欄，圍欄總長度：(935+472)×2=2814m；（4）方陣支架基礎用鋼筋混凝土現(xiàn)澆，預埋安裝地腳螺栓?？傆?100個基礎，單體基礎0.256m3。（二）太陽能光伏方陣直流防雷匯流箱設計按照每6個太陽電池串列單元需要配置1臺光伏方陣防雷匯流箱，250KW并網(wǎng)逆變器需配置10個匯流箱，本工程10MWp光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)共需配置400臺光伏方陣防雷匯流箱。（三）直流配電柜設計每臺直流配電柜按照250KWp的直流配電單元進行設計，1MWp光伏并網(wǎng)單元需要4臺直流配電柜。每個直流配電單元可接入10路光伏方陣防雷匯流箱，10MWp光伏并網(wǎng)系統(tǒng)共需配置40臺直流配電柜。（四）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)設計為10個1MWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電單元，每個并網(wǎng)發(fā)電單元需要4臺功率為250KW的逆變器，整個系統(tǒng)配置40臺此種型號的光伏并網(wǎng)逆變器，組成10MWp并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。（五）交流防雷配電柜設計按照2個250KWp的并網(wǎng)單元配置1臺交流防雷配電柜進行設計，即每臺交流配電柜可接入2臺250KW逆變器的交流防雷配電及計量裝置，系統(tǒng)共需配置20臺交流防雷配電柜。每臺逆變器的交流輸出接入交流配電柜，經(jīng)交流斷路器接入升壓變壓器的0.4KV側(cè)，并配有逆變器的發(fā)電計量表。每臺交流配電柜裝有交流電網(wǎng)電壓表和輸出電流表，可以直觀地顯示電網(wǎng)側(cè)電壓及發(fā)電電流。（六）交流升壓變壓器并網(wǎng)逆變器輸出為三相0.4KV電壓，考慮到當?shù)仉娋W(wǎng)情況，需要采用35KV電壓并網(wǎng)。由于低壓側(cè)電流大，考慮線路的綜合排部，選用5臺S9系列（0.4）KV/（35-38.5）KV,額定容量2500KVA升壓變壓器分支路升壓。（七）系統(tǒng)組成方案原理框圖（八）系統(tǒng)接入電網(wǎng)設計本系統(tǒng)由10個1MWP的光伏單元組成，總裝機1