蚌埠100KWP非晶硅光伏并网电站项目建议书.doc

施工建议一、 系统方案设计规划针对蚌埠杨台子污水处理厂太阳能光伏并网发电项目，根据我公司在光伏行业积累的多年经验，并结合在多个大型的并网电站的实际运行情况，建议系统采用分块发电，集中并网的设计方案，将系统分成4个30KW并网发电系统，接入AC380V，50Hz低压电网实现并网发电功能。根据招标文件的要求，本工程拟安装光伏组件总容量为100KWp，采用蚌埠普乐新能源有限公司的42Wp非晶硅薄膜电池组件，按照7串4并的连接方式组成86个光伏阵列，总功率101.136KWp。对于接到同一台并网逆变器所配置的太阳电池组件，电池组件经并串联后经汇流接到并网逆变器，为了使电池组件工作在最大功率点，所以要求接入同一台并网逆变器的每个电池串列的电压、功率基本一致。也就是说，同一个并网发电单元的电池组件要求具有相同的功率和电压类型，并且要求电池组件安装在同一倾斜面上。由于电池组件的开路电压受温度变化的影响，温度下降，开路电压升高；温度上升，开路电压降低，所以在设计电池组件串联的数量一定要考虑电池串列的电压变化。一般来说，电池组件的开路电压与温度变化的关系为-3V/左右。为了减少电池串列到逆变器之间的连接线，以及方便操作和维护，本系统采用分断连接、逐级汇流的方式进行设计，需要配置光伏连接器（A型连接器和三通连接器）、光伏阵列防雷汇流箱和直流防雷配电柜。由于本系统使用非晶硅电池组件，单个电池串列的电流较小，所以通过7串4并的方式先通过三通连接器进行汇流，再接入光伏阵列防雷汇流箱进行汇流、防雷。然后再通过直流电缆接到配电房的直流防雷配电柜组成直流配电单元，该直流配电单元也需进行汇流、防雷，再通过直流电缆接到并网逆变器，完成并网直流侧的电池串列的配电、汇流及防雷设计。本系统的三通连接器为2进1出，共需配置258副，7串4并汇流后再接入光伏阵列防雷汇流箱，汇流箱按照6进1出设计，并具有防水功能，可直接固定在电池支架上；直流防雷配电柜按照4个30KW直流配电单元进行设计，具有可分断的直流断路器、汇流及防雷的功能；交流防雷配电柜具有发电计量、网侧防雷及逆变器并网接入口功能。并网逆变器的交流输出经交流防雷配电柜接入AC380V,50Hz低压变实现并网发电功能。该系统配置1套环境监测仪和通讯监控装置，环境监测仪可监测日照强度、风速、风向和环境温度等参量，与逆变器的RS485通讯总线连接，通过监控装置可获取各并网逆变器的运行数据及工作状态，并可保存并网发电的数据记录，显示装置为了获得良好的视觉效果，系统配置了47”大液晶电视（长虹LT47866FHD）。另外，监控装置还可通过Ethernet（以太网）通讯方式进行远程通讯。二、 光伏并网系统的组成对于本工程的光伏并网系统，其主要组成如下： 非晶硅薄膜太阳电池组件及其安装支架 接线盒(4进1出) 光伏阵列防雷汇流箱 直流防雷配电柜 光伏并网逆变器（50Hz工频隔离） 交流防雷配电柜 环境监测仪及通讯监控装置 系统的防雷及接地装置 系统的土建、地沟等基础设施 直流侧电缆和交流侧电缆 其他辅助材料三、 光伏并网系统电气设计框图及描述(1) 光伏并网发电系统电气设计框图(2) 系统设计描述1、 系统配置2408块42Wp的双结非晶硅薄膜电池组件，总功率101.136KWp。2、 系统分成4个30KW光伏并网单元。配置4台SG30KEV并网逆变器。3、 系统需要配置A型连接器774副，三通连接器258副。4、 光伏阵列防雷汇流箱的数量按照下列方法进行配置：每个30KW并网发电单元配置4台光伏阵列防雷汇流箱；经计算，该系统需配置16台光伏阵列防雷汇流箱，该汇流箱可直接安装在电池支架上。5、 系统配置的直流防雷配电柜按照4个30KW直流配电单元进行设计。6、 系统配置的交流防雷配电柜具有发电计量、网侧断路器和防雷，以及逆变器的并网接口。7、 系统配置1套监控装置（含1台47”长虹LT47866FHD液晶电视），分别采用RS485通讯方式，采集各并网逆变器的运行数据和工作状态，实时保存并网发电的数据记录。该监控装置还可通过Ethernet（以太网）通讯方式实现远程通讯。四、 电池组件的串并联设计本系统方案推荐选用蚌埠普乐新能源有限公司生产双结非晶硅薄膜太阳能电池组件，根据并网逆变器的MPPT电压范围，经过计算，逆变器的串并联数量设计如下：逆变器每台逆变器对应的电池组件型号数量串并联数量SG30KEV1台7串88并616块SG30KEV1台7串88并616块SG30KEV1台7串84并588块SG30KEV1台7串84并588块每个电池串列按照7块电池组件串联设计而成，如下图所示：太阳电池组件按照7串作为一组安装在支架上，通过A型连接器和三通连接器7串4并汇流后，再接入光伏阵列汇流箱，每个光伏阵列的接线如下图所示： 综上所述，整个系统共有86个光伏阵列进行设计，其中，两台30KW并网单元配置22个光伏阵列，另两台30KW并网单元配置21个光伏阵列。五、 电池支架安装整个光伏方阵采用1套固定式标准型材支架，在先期浇筑的混凝土基础面上预置地脚螺栓，支架与之连接固定（如下图所示），电池组件通过铝合金压块固定在支架上，电池组件的倾角按照30设计，方位角0，朝向正南方。太阳能方阵支架的设计力求简单、可靠且安装方便。太阳能方阵支架的抗风设计一般考虑10级风力的强度，如果对抗风要求更高的话，支架的强度可以适当增加。太阳能方阵支架结构件应加工精确，无毛刺；安装、调整后应整齐划一，无扭曲，符合设计要求。系统按照7块电池组件串联设计作为1个电池串列，安装在同一个电池支架上，共有344个电池串列。基础建设包括太阳电池组件地基和控制机房的建设。太阳电池组件可以安装在地面上，也可以安装在屋顶上。如果光伏方阵安装在地面上，在设计施工的时候需要考虑建筑抗震设计（参考国家标准建筑抗震设计规范GBJ 11-89）太阳电池组件地基属于丙类建筑，要符合以下要求： 选择建筑场地时，应尽量选择坚硬土或者开阔平坦密实均匀的中硬土。 同一结构单元不宜设置在截然不同的地基土上。 地基油软弱粘性土、液化土、新近填土或者严重不均匀土层时，宜采取措施加强基础的整体性和刚性。 混凝土砌块的强度等级，中砌块不宜低于MU10，小砌块不低于MU5，砌块的砂浆强度等级不宜于M5。 混凝土的强度等级不宜低于C20。 地基基础抗震验算：FsE=sfs FsE为调整后的地基土抗震承载设计值s为地基土抗震承载力调整系数，参考建筑抗震设计规范GBJ 11-89fs为地基土静承载力设计值，采用建筑地基基础设计规范GBJ789 对于存在液化土层的地基应根据地基的液化等级采取一定的措施：l 采用深基础时，基础地面埋入液化深度以下稳定涂层中的深度不应小于500mm；l 采用加密法（如振冲、振动加密、强夯等）加固时，应处理至液化深度下界，且处理后土层的标准贯入锤击数的实测值，应大于相应的临界值；l 挖出全部液化土层。六、 设备房布置及电缆布线设计1. 设备房布置要求本投标项目中的逆变控制设备安装在低压配电房，由于设备房内部安装的都是重要的电气设备，内部布置的要求如下： 设备房内部的装修应采用阻燃、环保的材料； 设备房内部应具有防火、防水、防盗等措施； 室内应具有排风设施，保持空气流通，考虑到设备有一定的散发热量，建议室内配置空调，温度保持在2510； 柜体设备并柜安装，排放应整齐美观； 柜体设备应安装在槽钢上，设备之间的电缆连接采用地沟敷设。2. 电缆布线设计光伏并网发电项目涉及到的电缆包括了直流侧电缆、交流侧电缆和接地线，针对本项目，电缆布线的设计要求如下： 直流侧电缆直流侧电缆是指光伏阵列到并网逆变器之间的连接电缆，为方便维护及操作，本系统的直流侧电缆连接采用了分段连接，逐级汇流的方式，将同一并网发电单元的直流电缆汇流后再接至并网逆变器。直流侧电缆采用地沟的方式进行连接。 交流侧电缆交流侧电缆是指并网逆变器到AC380,50Hz并网接入点之间的连接电缆。交流侧电缆采用地沟的方式进行连接。 接地线光伏并网系统的设备接地线采用等电位接地方式进行连接，接地电阻应不大于4欧姆，并符合国家相关标准的要求。3. 电力电缆及走线方式直流侧电力电缆及走线方式 电池组件到光伏阵列防雷汇流箱之间的直流电缆本系统的每个光伏阵列采用7串4并的方式通过三通光伏连接器进行汇流后，再接入光伏阵列防雷汇流箱，输入到汇流箱的直流电缆采用4平方的单芯阻燃电缆，型号为2PFG(4)，经过计算，其数量约为8000米左右。 光伏阵列防雷汇流箱到直流防雷配电柜之间的直流电缆本系统使用的光伏阵列防雷汇流箱为6进1出，汇流箱与配电柜之间的直流电缆采用25平方的二芯阻燃铠装电缆，型号为ZR-YJV22-1KV-2*25，经过计算，其数量为2500米左右。 直流防雷配电柜与SG30K3逆变器之间的直流电缆配电柜与SG30K3逆变器之间的直流电缆采用50平方的二芯阻燃铠装电缆，型号为ZR-YJV22-1KV-2*50，经过计算，其数量为50米左右。 直流电缆走线方式l 光伏阵列与汇流箱之间的直流电缆采用地沟的方式走线。l 汇流箱与配电柜之间的直流电缆采用地沟的方式走线。l 配电柜与逆变器之间的直流电缆采用地沟的方式走线。交流侧电力电缆 SG30K3逆变器与交流防雷配电柜之间的交流电缆SG30K3逆变器与配电柜之间的交电缆采用25平方的3+1阻燃铠装电缆，型号为ZR-YJV22-1KV-3*25+1*16，经过计算，其数量为50米左右。 交流防雷配电柜到并网接入点之间的交流电缆配电柜与并网接入点之间的交电缆采用70平方的3+1阻燃铠装电缆，型号为ZR-YJV22-1KV-3*70+1*35，经过计算，其数量为30米左右。 交流电缆走线方式l 交流侧电缆采用地沟的方式走线。4. 槽钢及基础安装要求根据设备安装基础图，并结合现场的实际情况进行合理设计设备的进出线方式，做好土建基础工作，安装槽钢时主要应考虑的是： 槽钢的承重量要满足的设备（单台设备不超过1000kg）的自身重量； 根据供方的设备安装基础图设计槽钢基础尺寸； 应考虑设备的进出线方式； 应考虑多台设备需要并柜安装。5. 设备房的装修、温度及通风等要求此次投标设备属于太阳能光伏发电项目中的重要组成部分，应安装在重要配电房内，且有专人负责管理。配电房内都是重要的电器设备，有以下下几点要求： 机房内部的装修应采用阻燃、环保的材料； 机房内部应具有防火、防水、防盗等措施； 室内应具有排风设施，保持空气流通，考虑到设备有一定的散发热量，建议室内配置空调，温度保持在2510； 柜体设备保持高度一致，并柜安装，排放应整齐美观。七、 接地和防雷设计太阳能光伏电站为三级防雷建筑物，防雷和接地涉及到以下的方面：（可参考GB50057 -94 建筑防雷设计规范） 电站站址的选择; 尽量避免将光伏电站建筑在雷电易发生的和易遭受雷击的位置; 尽量避免避雷针的投影落在太阳电池组件上; 防止雷电感应：控制机房内的全部金属物包括设备、机架、金属管道、电缆的金属外皮都要可靠接地，每件金属物品都要单独接到接地干线，不允许串联后再接到接地干线上。 防止雷电波侵入:在出线杆上安装阀型避雷器，对于低压的220/380V可以采用低压阀型避雷器。要在每条回路的出线和零线上装设。架空引入室内的金属管道和电缆的金属外皮在入口处可靠接地，冲击电阻不宜大于30欧姆。接地的方式可以采用电焊，如果没有办法采用电焊，也可以采用螺栓连接。 接地系统的要求所有接地都要连接在一个接地体上，接地电阻满足其中的最小值，不允许设备串联后再接到接地干线上。光伏电站对接地电阻值的要求较严格，因此要实测数据,建议采用复合接地体，接地机的根数以满足实测接地电阻为准。 光伏电站接地接零的要求电气设备的接地电阻R4欧姆，满足屏蔽接地和工作接地的要求。在中性点直接接地的系统中，要重复接地，R10欧姆防雷接地应该独立设置，要求R30欧姆，且和主接地装置在地下的距离保持在3M以上。总的来讲，光伏系统的接地包括以下方面。 防雷接地:包括避雷针、避雷带以及低压避雷器、外线出线杆上的瓷瓶铁脚还有连接架空线路的电缆金属外皮。 工作接地:逆变器、蓄电池的中性点、电压互感器和电流互感器的二次线圈。 保护接地:光伏电池组件机架、控制器、逆变器、以配电屏外壳、蓄电池支架、电缆外皮、穿线金属管道的外皮。 屏蔽接地:电子设备的金属屏蔽。 重复接地:低压架空线路上，每隔1公里处接地。 接闪