光伏發(fā)電項目電氣部分

1、光伏發(fā)電項目電氣部分6.1電氣一次部分接入系統(tǒng)方案本工程在空曠的土地上安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，擬定 總裝機容量為20MWp。根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)裝機容量和響水地區(qū)電網(wǎng)實際情況， 就近接入10KV電網(wǎng)。為滿足容量和可靠性要求，從升壓站 母線出1回路10kV線路接入當?shù)毓搽娋W(wǎng)。光伏電站相關配電設施（含接入電纜）按 10kV標準設 計。電站共使用10臺升壓變壓器，單臺容量1250kVA，升壓 變變比為10/0.27kV。電氣主接線1、光伏電站電氣主接線本期工程10MW 發(fā)電系統(tǒng)以太陽能發(fā)電單元 一升壓變 壓器接線方式接入站內(nèi)10KV配電室。整個發(fā)電系統(tǒng)經(jīng)10kV 配電室出線1回接入當?shù)仉娋W(wǎng)。接入系統(tǒng)最

2、終以接入系統(tǒng)審 查意見為準。每個太陽能發(fā)電單元設1臺升壓變壓器，升壓變壓器采 用三相1250kVA油浸變壓器。光伏組件陣列、直流匯流箱、 逆變器及升壓變壓器以1MW 單元為單位就地布置，經(jīng)10kV 電纜接至10kV 配電室。光伏電站并網(wǎng)運行時，并網(wǎng)點的三相電壓不平衡度不超過電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度(GB 15543 - 1995)規(guī)定的數(shù)值，接于公共連接點的每個用戶，電壓不平衡度允 許值一般為1.3%。因本工程無大規(guī)模的旋轉(zhuǎn)設備，消耗無功功率很小，本 工程按裝機容量設置250kVar的自動投切的無功補償裝置， 為電站的升壓變、線路等提供無功功率補償。2、光伏電站站用電本站站用電源由10kV

3、母線引接一路，10kV(施工電源) 引接一路，兩路電源互為備用，以提高站用電的可靠性。本 期設置1臺200kVA降壓變壓器作為站用變壓器，站用電用于供給本站內(nèi)各處照明、暖通、檢修等負荷。主要電氣設備選擇(1) 升壓變10KV升壓變選用三相油浸式配電變壓器。型號 S11- 1250/10，額定容量 1250kVA。電壓比 10.5 ±x2.5%/0.27kV , 接線組別DYN11，短路阻抗Ud=4.5%。變壓器裝設帶報警及跳閘信號的溫控設施。跳閘信號接 至10KV、高壓開關柜和變壓器低壓側(cè)進線開關，動作于跳閘，溫度信號接至綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)中。(2) 10kV配電裝置10kV配電裝置

4、單母線接線，選用鎧裝型金屬封閉手車 式開關柜，采用真空斷路器，配置升壓變、電容器的綜合保護裝置。按10kV電壓等級設計，真空斷路器額定開斷電流 暫定25kA。（3）低壓配電裝置低壓開關柜選用MNS型低壓抽出式開關柜。進線斷路 器選用框架斷路器，配置智能脫扣器，額定開斷電流為50kA（4）逆變器并網(wǎng)型逆變器選型時除應考慮具有過/欠電壓、過/欠頻率、防孤島效應、短路保護、逆向功率保護等保護功能外， 同時應考慮其電壓（電流）總諧波畸變率較小，以盡可能減 少對電網(wǎng)的干擾。整個光伏系統(tǒng)采用若干組逆變器，每個逆 變器具有自動檢測功能，并能夠隨著太陽能組件接受的功 率，以最經(jīng)濟的方式自動識別并投入運行。本工

5、程選用單臺輸出功率 500kW級別逆變器作為全站主 要逆變裝置。逆變器的技術參數(shù)詳見表6- 1。表6- 1500kW 逆變器技術參數(shù)逆變器技術參數(shù)生產(chǎn)廠家合肥陽光合肥陽光逆變器型號 SG500kTLSG500kTL輸出額定功率 500kW500kW最大直流側(cè)功率 550kW550kW最高轉(zhuǎn)換效率 98.5%98.5%歐洲效率98.3%98.3%輸入直流側(cè)電壓范圍480V - 880V最大功率跟蹤（MPP）范圍480Vdc 820Vdc最大直流輸入電流1200A交流輸出電壓范圍270V輸出頻率范圍50Hz - 60Hz要求的電網(wǎng)形式IT系統(tǒng)待機功耗/夜間功耗<100W輸出電流總諧波畸變率&

6、lt;3% （額定功率時）功率因數(shù)>0.99自動投運條件直流輸入及電網(wǎng)滿足要求， 逆變器自動運行斷電后自動重啟時間5min（時間可調(diào)）隔離變壓器（有/無）無接地點故障檢測（有/無）有過載保護（有/無）有反極性保護（有/無）有過電壓保護（有/無）有有其它保護孤島效應保護，過熱保護等工作環(huán)境溫度范圍-20C + 40C相對濕度095%，不結露滿功率運行的最高海拔高度< 2000米（超過2000米需降額使用）噪音< 60dB電網(wǎng)監(jiān)控按照UL1741標準防護類型/防護等級IP20 （室內(nèi)）散熱方式風冷重量1800kg機械尺寸（寬冷高刈深）2800X2180mrK 850（5）直流匯流

7、箱和直流配電柜每個逆變器都連接有若干串光伏組件，這些光電組件通過直流匯流箱和直流配電柜連接到逆變器。直流匯流箱滿足室外安裝的使用要求，絕防護等級達到IP65，同時可接入6路以上的太陽電池串列，每路電流最大 可達10A，接入最大光伏串列的開路電壓值可達DC900V，熔斷器的耐壓值不小于 DC1000V，每路光伏串列具有二極管防 反保護功能，配有光伏專用避雷器，正極負極都具備防雷功 能，采用正負極分別串聯(lián)的四極斷路器提高直流耐壓值，可 承受的直流電壓值不小于 DC1000V。直流匯流箱還裝設有浪涌保護器，具有防雷功能。直流匯流箱的電氣原理圖如圖 6-2。二 *-； 4i圖6-2直流匯流箱電氣原理框

8、圖直流防雷配電柜主要是將匯流箱輸出的直流電纜接入 后進行匯流，再接至并網(wǎng)逆變器。該配電柜含有直流輸入斷 路器、防反二極管、光伏防雷器。方便操作和維護。直流防 雷配電柜的電氣原理圖如圖 6-3。直鮭電單走京歴更隧上JI圖6-3直流防雷配電柜電氣原理框圖光伏組件串并連設計(1)組件串聯(lián)方式設計在本系統(tǒng)中，使用浙江創(chuàng)宇太陽能科技有限公司生產(chǎn)的 高效多晶硅組件，在計算組件串聯(lián)數(shù)量時，必須根據(jù)組件的 工作電壓和逆變器直流輸入電壓范圍，同時需要考慮組件的 開路電壓溫度系數(shù)。根據(jù)以上得知，本系統(tǒng)逆變器最高電壓為880V，最小MPPT電壓為480V，多晶硅組件的開路電壓為 44.8V，峰值 工作電壓為35.2

9、V ,組件開路電壓溫度系數(shù)為 0.34%/C,經(jīng) 過計算，組件串聯(lián)數(shù)在15 18比較合適。為了保證發(fā)電效 率和方陣的合理排列，采用 18件組件為1個組件串。(2)組件并聯(lián)方式設計整個光伏發(fā)電系統(tǒng)總計20MWp ,共使用上述太陽能電池 組件73440塊，采用18串6并的組件串并聯(lián)方式。根據(jù)方陣 排列方式，以及組件峰值工作電流大小，多晶硅光伏組件光 伏方陣接線箱采用6路匯1路比較合適，整個系統(tǒng)共需 680個 光伏直流匯流箱。過電壓保護及接地1、防雷光伏組件采用支架直接接地的方式進行防雷保護，不設 置獨立防直擊雷保護裝置。將光伏電池組件支架連接扁鋼接 到接地端子作為防雷保護。線路防雷，要求光伏發(fā)電系統(tǒng)直 流側(cè)的正負極均懸空、不接地，將光伏電池方陣支架接地。 直流匯流箱內(nèi)設置電涌保護器，防止雷電引起的線路過電 壓。本工程升壓變壓器、10kV線路及10kV母線裝設氧化鋅 避雷器，防止雷電侵入波過電壓。電氣配電裝置大部分采用 戶內(nèi)布置，在各配電室設置避雷帶，防止直擊雷過電壓。2、接地為保證人身安全，所有電氣設備外殼都應接至專設的接 地干線，全站接地網(wǎng)設計原則為以水平接地體為主，輔以垂 直接地體的人工復合接地網(wǎng)。全站照明本站照明分為正常照明和應急照明，照明電源取自站用電交流電源，應急照明燈具自帶蓄電池。應急時間