1MW光伏發(fā)電項(xiàng)目

1、 1MW光伏發(fā)電項(xiàng)目 方案 目 錄一、項(xiàng)目基本信息1二、項(xiàng)目投資31、總投資3三、伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)31、總體方案32.電氣一次設(shè)計(jì)43.電氣二次設(shè)計(jì)64.主要設(shè)備選型85.交流側(cè)設(shè)計(jì)11四、發(fā)電量計(jì)算141、發(fā)電量情況142、節(jié)能減排情況14五、收益情況14六、所需資料15一、 項(xiàng)目基本信息項(xiàng)目信息項(xiàng)目名稱1MW分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目項(xiàng)目類型用戶側(cè)光伏電站項(xiàng)目規(guī)模1MW并網(wǎng)等級 消納方式 并網(wǎng)點(diǎn)用戶側(cè)（1個(gè)）項(xiàng)目地址業(yè)主名稱業(yè)主地址電話傳真郵箱特殊要求 能源方信息公司名稱公司地點(diǎn)設(shè)計(jì)資質(zhì)資質(zhì)編號設(shè)計(jì)時(shí)間電話傳真郵箱主要設(shè)備說明項(xiàng)目基本信息如表1 表1 項(xiàng)目基本信息項(xiàng)目基本信息備注項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)項(xiàng)目

2、規(guī)模計(jì)劃開發(fā)1MW建設(shè)方式屋頂光伏電力用戶光伏電力負(fù)荷用戶光伏電力消納方式根據(jù)光伏項(xiàng)目用戶側(cè)特點(diǎn)，選擇“自發(fā)自用”并網(wǎng)電壓等級（kV）380V根據(jù)實(shí)際并網(wǎng)、備案條件項(xiàng)目容量（kW）1000需要地總面積（m2）約16000年平均發(fā)電（kWh）1100000項(xiàng)目投資（萬元）750發(fā)電量（kWh）2750000025年累計(jì)預(yù)估量節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤（噸）25年累計(jì)預(yù)估量減排CO2（噸）25年累計(jì)預(yù)估量二、 項(xiàng)目投資1、 總投資 項(xiàng)目投資750萬元，折合7.5元/瓦三、 伏系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)1、 總體方案本電站為分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，安裝在1個(gè)屋頂上，故采用分塊發(fā)電、就地并網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案。裝機(jī)容量情況見下表5.1圖所

3、示。表2 光伏電站分區(qū)裝機(jī)容量統(tǒng)計(jì)表發(fā)電分區(qū)安裝位置容量（kWp)并網(wǎng)點(diǎn)并網(wǎng)等級（V）屋頂建筑建筑層面1000總建筑配電房380（1） 本項(xiàng)目裝機(jī)容量共為1MW，采用265wp峰值功率的組件，22塊組成一個(gè)光伏組串，接入20臺50KW光伏逆變器后，就地接入配電箱或配電房，為建筑內(nèi)供電，多余電量送入公共電網(wǎng)。（2） 光伏方陣的安裝方式采用水泥基礎(chǔ)及支架安裝方式，固定支架傾斜角為25°光伏逆變器采用國產(chǎn)組串型光伏逆變器，其交流額定功率為50kW，具有4路MPPT輸入，每路輸入可接入10路光伏組串，且安裝簡易。（3） 其光伏發(fā)電系統(tǒng)主要設(shè)備有光伏組件、光伏支架系統(tǒng)、光伏逆變器、光伏電纜組成

4、（詳見下圖所示）。2.電氣一次設(shè)計(jì)1) 接入系統(tǒng)方案根據(jù)本光伏電站裝機(jī)容量為1MW，綜合考慮本項(xiàng)目為自發(fā)自用、余電上網(wǎng)方式，并兼顧節(jié)約資源、工程可行性、電網(wǎng)安全等方面要求，按照國家電網(wǎng)分布式光伏發(fā)電接入系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)以及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司出具的系統(tǒng)接入方案，本光伏電站接入系統(tǒng)以380V多點(diǎn)接入用戶配電室，具體方案為：采用1回380V低壓電纜接入新增配電柜。本工程光伏電力經(jīng)匯流后通過1回線路接入新增配電柜，再由配電柜引出1回線路連接低壓母線。2) 電氣計(jì)算 1.潮流分析 本項(xiàng)目光伏電站為自發(fā)自用、余電上網(wǎng)方式。2.短路電流計(jì)算計(jì)算設(shè)計(jì)水平年系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下，電網(wǎng)公共連接點(diǎn)和光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)在光伏電站接入

5、前后的短路電流，為電網(wǎng)相關(guān)廠站及光伏電站的開關(guān)設(shè)備選擇提供依據(jù)。考慮特殊情況，光伏發(fā)電提供的短路電流按照1.5倍額定電流計(jì)算，本系統(tǒng)380V。3.無功平衡計(jì)算380V光伏系統(tǒng)可不具備無功功率和電壓調(diào)節(jié)能力，其輸出有功功率大于其額定功率的50%時(shí)，功率因數(shù)應(yīng)不小于0.98（超前或滯后），輸出有功功率在20%-50%時(shí)，功率因數(shù)應(yīng)不小于0.95（超前或滯后）。本系統(tǒng)中使用的光伏專用逆變器，各項(xiàng)電學(xué)性能參數(shù)均符合國家電網(wǎng)的指令要求，并網(wǎng)運(yùn)行后不會導(dǎo)致的原廠用關(guān)口計(jì)量功率因數(shù)無法滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。3) 主要設(shè)備選擇原則 1.主接線 光伏發(fā)電并入廠用380V母線，廠用380母線分別采用單母線以及單母線分段接

6、線方式。 2.送出線路導(dǎo)線截面 本光伏系統(tǒng)在正常情況下最大并網(wǎng)點(diǎn)處容量約為493A的并網(wǎng)電流，并網(wǎng)點(diǎn)向380V電網(wǎng)并網(wǎng)的線路根據(jù)此電流選用電纜，其他并網(wǎng)點(diǎn)送出線路截面也按此原則選擇。3.斷路器型式 選用智能框架式斷路器，并需留有一定裕度，斷路器應(yīng)具備電源端與負(fù)荷端反接能力。并網(wǎng)點(diǎn)處安裝易操作、具有明顯斷開指示、具備開斷故障電流能力的低壓并網(wǎng)專用開關(guān)，專用開關(guān)應(yīng)具備失壓跳閘及檢有壓合閘功能，失壓跳閘定值宜整定為20%UN、10秒，檢有壓定值宜整定大于85%UN。3. 電氣二次設(shè)計(jì)1)系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動裝置 1. 380V/220V線路保護(hù)本光伏電站側(cè)和就近接入用戶用配變10/0.4kV的低壓

7、側(cè)均配置框架式或塑殼式斷路器，斷路器具備短路瞬時(shí)、長延時(shí)（框架式）保護(hù)功能和分勵脫扣、欠壓脫扣功能。當(dāng)0.38kV光伏電站線路發(fā)生各種類型故障時(shí)，由光伏電站線路側(cè)的斷路器跳閘，切除故障線路，實(shí)現(xiàn)對光伏電站線路的保護(hù)。因此，不再另外配置獨(dú)立的保護(hù)裝置。2. 防孤島檢測及安全自動裝置 本方案中采用具備防孤島能力的三相光伏逆變器。選用的光伏逆變器具有低電壓閉鎖、檢有壓自動并網(wǎng)功能（推薦采用低于20%UN、0.2秒閉鎖發(fā)電，檢有壓85%UN自動并網(wǎng)控制參數(shù))。3.防逆流保護(hù)由于本光伏電站接入點(diǎn)為380V側(cè)，為自發(fā)自用，余電上網(wǎng)形式，因此不需要配置防逆流保護(hù)。4.用戶用低壓側(cè)保護(hù)用戶用低壓側(cè)（400V）

8、聯(lián)絡(luò)，在聯(lián)絡(luò)開關(guān)處加裝電源閉鎖裝置。5.10kV側(cè)校驗(yàn) 本方案采用自發(fā)自用、余電上網(wǎng)接入方式，為此需要校驗(yàn)10kV側(cè)的相關(guān)保護(hù)與安全自動裝置。(1)線路保護(hù) 一般10KV電纜混合線路都配置保護(hù)裝置，所以光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)至接入點(diǎn)間10kV短電纜故障時(shí)，外線能正確動作切除故障，不會對系統(tǒng)側(cè)電網(wǎng)造成設(shè)備安全影響，滿足光伏電站接入要求，因此系統(tǒng)側(cè)無需新增線路繼電保護(hù)。為保證線路上其他用戶的供電可靠性，可在外線線路側(cè)安裝10kVPT,完善線路保護(hù)檢無壓回路，實(shí)現(xiàn)檢無壓重合功能。(2)母線保護(hù) 系統(tǒng)側(cè)變電站10kV無獨(dú)立的母線保護(hù)，10kV母線故障能正確切除，不受光伏電站接入的影響，滿足光伏電站接入方案的要

9、求。(3)主變間隙保護(hù)為防止光伏電站在特殊情況下對110kV變壓器形成的過電壓，需完善主變間隙保護(hù)（間隙零序電流及零序電壓）回路，并投跳并網(wǎng)線開關(guān)。2)系統(tǒng)調(diào)度自動化 1.調(diào)度關(guān)系及調(diào)度管理 本光伏電站以0.4kV電壓等級并網(wǎng)，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)定，暫不考慮建立調(diào)度關(guān)系。2.配置及要求 （1）遠(yuǎn)動系統(tǒng) 本方案暫只需上傳發(fā)電量信息，不需配置獨(dú)立的遠(yuǎn)動系統(tǒng)。用戶用側(cè)配電室滿足GPRS信號的傳輸要求。（2）電能量計(jì)量 本光伏項(xiàng)目發(fā)電量消納方式為自發(fā)自用，余電上網(wǎng)形式，需增設(shè)并網(wǎng)電能表及關(guān)口計(jì)量表。便于光伏發(fā)電量統(tǒng)計(jì)和計(jì)費(fèi)補(bǔ)償，設(shè)備配置和技術(shù)要求均符合DL/T448的要求。(3)安裝位置并網(wǎng)電能計(jì)量裝置結(jié)合現(xiàn)

10、場實(shí)際情況安裝。(4)技術(shù)要求 計(jì)費(fèi)關(guān)口點(diǎn)按單表設(shè)計(jì)，電能表采用智能GPRS電能表，精度不低于1.0級，電流互感器精度需達(dá)到0.2S級。電能表采用靜止式多功能電能表，具備雙向有功和四象限無功計(jì)量功能、事件記錄功能，應(yīng)具備電流、電壓、電量等信息采集和三相電流不平衡監(jiān)測功能，配有標(biāo)準(zhǔn)通信接口，具備本地通信和通過電能信息采集終端遠(yuǎn)程通信的功能。計(jì)量表采集信息分別接入電網(wǎng)管理部門和光伏發(fā)電管理部門（政府部門或政府指定部門）電能信息采集系統(tǒng)，作為電能量計(jì)量和電價(jià)補(bǔ)貼依據(jù)。各表計(jì)信息統(tǒng)一匯集上傳。3. 電能質(zhì)量監(jiān)測裝置根據(jù)國家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定以及江蘇電力公司電能質(zhì)量管理規(guī)定的要求，本期在配

11、電所裝設(shè)滿足IEC6 1000-4-30-2003電磁兼容第4-30部分試驗(yàn)和測量技術(shù)電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求的類電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置一套，監(jiān)測電能質(zhì)量參數(shù)，包括電壓、頻率、諧波、功率因數(shù)等。安裝位置為用戶用10kV變電所進(jìn)線側(cè)。4.主要設(shè)備選型1.1光伏組件選型綜合考慮，本項(xiàng)目初步選用多晶硅光伏組件。出于建筑物屋頂面積與業(yè)主要求，本發(fā)電區(qū)內(nèi)采用多晶硅265wp峰值功率的光伏組件，其主要電學(xué)性能參數(shù)如下所示。光伏組件型號多晶260wp光伏組件最大輸出功率（Pmax）265wp功率公差（%）0+3最佳工作電壓（Vmp）31.4 V最佳工作電流（Imp）8.44 A開路電壓（Voc）38.6 V短路電流（

12、Isc）9.03 A工作溫度（）-40+85NOCT（）45+/-2最大系統(tǒng)電壓（V DC）1000尺寸規(guī)格（mm）1650×992×35重量（kg）19電流溫度系數(shù)（%/）+0.060電壓溫度系數(shù)（%/）-0.31功率溫度系數(shù)（%/）-0.41最大風(fēng)荷載（kPa)2.4最大雪荷載（kPa)5.4組件效率（%）16.19 注：標(biāo)準(zhǔn)測試條件STC：AM1.5、輻照強(qiáng)度1000W/m²、溫度25。 屋頂區(qū)域采用的光伏組件參數(shù)1.2光伏支架選型由于項(xiàng)目地位于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，土地成本高，本次項(xiàng)目選擇在建筑屋頂即園區(qū)商務(wù)樓屋頂投資建設(shè)，針對其特殊性，我們對不同屋頂安裝方式做了

13、市場調(diào)查，應(yīng)用在分布式光伏項(xiàng)目的支架基礎(chǔ)有以下幾種方式(如下表所示)： 支架基礎(chǔ)類型序號屋頂類型安裝方式圖片編號1鋪有馬賽克地磚的屋頂混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)2防水油氈的屋頂混凝土條形基礎(chǔ)3角馳型彩鋼板屋頂鋁型材夾具4直立鎖邊彩鋼板屋頂鋁型材夾具5家庭普通瓦片屋頂夾具 支架基礎(chǔ)照片效果圖1.3光伏逆變器選型本項(xiàng)目發(fā)電區(qū)光伏逆變器選用組串型光伏逆變器，功率為50kW，該逆變器的主要參數(shù)如下：光伏逆變器電學(xué)性能參數(shù)編號名稱參數(shù)一、技術(shù)參數(shù)1最大直流功率6000W2最大輸入電壓1000Vdc3最大輸入電流69A4MPPT路數(shù)/每路接入串?dāng)?shù)45額定輸出功率50kW6額定電網(wǎng)電壓400Vac7額定電網(wǎng)頻率50HZ

14、/60HZ8總電流波形畸變率<3%（額定功率）9功率因數(shù)0.8超前-0.8滯后二、系統(tǒng)參數(shù)1最大效率98.80%2歐洲效率98.50%3防護(hù)等級IP654夜間自耗電<1W5工作溫度25+606冷卻方式智能強(qiáng)制風(fēng)冷三、機(jī)械參數(shù)1寬/高/深586*915*263(mm)2重量66kg3安裝方式壁掛式本項(xiàng)目選用的光伏逆變器各項(xiàng)電學(xué)性能參數(shù)均符合國家電網(wǎng)接入電網(wǎng)的技術(shù)要求。1.4電纜設(shè)計(jì)光伏組件之間的接線采用組件自帶的電纜進(jìn)行連接；光伏組件串到光伏逆變器之間的接線采用光伏專用電纜PV1-F-1×4電纜進(jìn)行連接.根據(jù)設(shè)計(jì)要求得到如下線纜規(guī)格：光伏組件串輸出的線纜規(guī)格為PV1-F-

15、1×4逆變器輸出的線纜規(guī)格為YJV 4X355.交流側(cè)設(shè)計(jì)1 .1計(jì)量并網(wǎng)柜為了方便日后的維護(hù)與計(jì)量，需要在建筑內(nèi)配置計(jì)量并網(wǎng)柜，本項(xiàng)目需要配置4臺。發(fā)電區(qū)計(jì)量并網(wǎng)柜的技術(shù)參數(shù)如下：（1）額定輸入功率為 0250KWp（2）最大輸入總電流為 1000A（3）輸入路數(shù)1路（1號建筑發(fā)電區(qū)）輸出路數(shù)均為匯流為1路（4）輸出電壓：AC310V480V（5）環(huán)境溫度：最高溫度 60，最低溫度-20（6）防護(hù)等級：IP65（7）海拔高度：1500m1.2系統(tǒng)接入電網(wǎng)設(shè)計(jì)建筑發(fā)電區(qū)分別采用5臺50kWp光伏逆變器，回流并入新增配電柜在接入用戶配電室低壓三相低壓交流電網(wǎng)（AC380V/50Hz），

16、具體接入方式見所示。發(fā)電區(qū)建筑接入方式1.3 系統(tǒng)監(jiān)控裝置本項(xiàng)目監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)行分區(qū)發(fā)電、集中監(jiān)控、集中控制方案，統(tǒng)一在監(jiān)控主機(jī)上進(jìn)行信息反饋與操作，數(shù)據(jù)均采集于2個(gè)發(fā)電區(qū)的光伏逆變器（逆變器均具備RS485數(shù)據(jù)接口，供數(shù)據(jù)傳輸）。（1）采用高性能PC機(jī)作為系統(tǒng)的監(jiān)控主機(jī)， 配置光伏并網(wǎng)系統(tǒng)多機(jī)監(jiān)控軟件， 采用 RS485通訊方式，連續(xù)每天24小時(shí)不間斷對所有并網(wǎng)逆變器的運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測。監(jiān)控主機(jī)系統(tǒng)特點(diǎn)如下：以太網(wǎng)接口、RS485接口、USB2.0、1G內(nèi)存、500G硬盤監(jiān)控主機(jī)和光伏逆變器之間的通訊采用RS485總線通訊方式。（2）光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)測軟件可以連續(xù)記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)如下

17、：實(shí)時(shí)顯示電站的當(dāng)前發(fā)電總功率、日總發(fā)電量、累計(jì)總發(fā)電量、累計(jì)CO2總減排量以及每天發(fā)電功率曲線圖。可查看每臺逆變器的運(yùn)行參數(shù)，主要包括：A、直流電壓B、直流電流C、直流功率D、交流電壓E、交流電流F、逆變器機(jī)內(nèi)溫度G、時(shí)鐘H、頻率I、當(dāng)前發(fā)電功率J、日發(fā)點(diǎn)量K 累計(jì)發(fā)電量L、累計(jì) CO2 減排量M、每天發(fā)電功率曲線圖監(jiān)控所有逆變器的運(yùn)行狀態(tài)，采用報(bào)警方式提示設(shè)備出現(xiàn)故障，可查看故障原因及故障時(shí)間，監(jiān)控的故障信息至少包括以下內(nèi)容：A、 電網(wǎng)電壓過高；B、 電網(wǎng)電壓過低；C、 電網(wǎng)頻率過高；D、 電網(wǎng)頻率過低；E、 直流電壓過高；F、 逆變器過載；G、 逆變器過熱；H、 逆變器短路；I、 散熱器

18、過熱；I、 逆變器孤島；K、 DSP 故障；L、 通訊失敗；（3）監(jiān)控裝置可每隔5分鐘存儲一次電站所有運(yùn)行數(shù)據(jù)，可連續(xù)存儲所有電站運(yùn)行數(shù)據(jù)和所有故障記錄。（4）可長期24小時(shí)不間斷運(yùn)行在中文WINDOWS XP/7/8系統(tǒng)。（5）監(jiān)控主機(jī)同時(shí)提供對外的數(shù)據(jù)接口，即用戶通過網(wǎng)絡(luò)方式，異地實(shí)時(shí)查看整個(gè)電源系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。（6）顯示單元可以采用大液晶電視，具有非常好的展示效果。（7）配置1套環(huán)境監(jiān)測儀，用來監(jiān)測現(xiàn)場的環(huán)境情況：該裝置由風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、日照輻照度表、測溫探頭、控制盒及支架組成，適合于氣象、軍事、船空、海港、環(huán)保、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等部門測量水平風(fēng)參量及太陽輻射能量的測量。可測量環(huán)境溫度、風(fēng)速、方向和輻照強(qiáng)度等參量，其RS485通訊接口可接入并網(wǎng)監(jiān)控裝置的監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)時(shí)記錄環(huán)境數(shù)據(jù)。1.4防雷接地設(shè)計(jì)為了保證本工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)安全可靠， 防止因雷擊、 浪涌等外在因素導(dǎo)致系統(tǒng)器件的損壞情況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不可少。建筑發(fā)電區(qū)位于用戶屋頂，可以按照建筑防雷標(biāo)準(zhǔn)直接將建筑發(fā)電區(qū)直接接入閃帶，進(jìn)行防雷保護(hù)。四、 發(fā)電量計(jì)算1、發(fā)電量情況年發(fā)電量為110萬度電，可持續(xù)發(fā)電25年2、節(jié)能減排情況1kWh火力發(fā)電排放指標(biāo)消