200kW并网光伏项目技术方案

信惠住宅商业屋顶200KWp太阳能发电项目工程技术解决方案河南光坤能源技术工程有限公司2016年5月目录1概述.31.1项目概述. 31.2设备使用环境条件.31.3运费条款. 42设计依据.43整体方案设计.63.1并网逆变器的选择. 73.2选择组件. 123.3光伏阵列设计. 123.4交流集水区方块设计. 143.5并网接入机柜设计.153.6电缆选择设计.164防雷和接地.175设备列表.186发电容量计算.186.1理论发电量.186.2每年减少实际发电量.216.3年发展估计.227项目管理机构. 248施工组织设计. 248.1技术准备.248.2现场准备.248.3项目管理、沟通和协调.258.4 .施工过程.258.5 .实施进度计划.251概述1.1项目概述该项目位于开封市新区第九街、东京大道北、第九街西、开封市西湖西，位置条件很好。周围有高层建筑遮挡阳光。道路四通八达，交通便利，新徽州屋顶项目，6层建筑，每层建筑面积3464.33平方米。屋顶是典型的水泥屋顶，可以完成200kWp容量的光伏组件固定倾斜安装，这是低压电网连接分布式太阳能发电站。该太阳能发电系统使用“分布式逆变、集中式电网连接”技术计划，在建设了该太阳能发电站后，将与工厂内部电网联网工作，以解决该工厂的部分电力需求，将清洁能源整合到用户电网中，为该地区的节能和减排做出贡献。1.2设备使用环境条件开封市地理气候概述。位于黄河中游、太行山、东南部的黄河中东部侧，开荒市位于东经113515-11532，北纬34145-350120，东与商丘市相连，距黄海500公里，西与首都郑州相邻，南与许昌市和酒科市相邻开封位于内陆平原，周围没有山，城市里有很多水，气候温暖，温暖温带湿润气候，冬天寒冷干燥，春旱风沙多，夏天炎热多雨，秋天天气高，四季分明，光线充足。年平均气温14，年平均降水量650毫米左右，年平均最高气温19，年平均最低气温9: 7月平均气温26.5，极端高温39.9。1.3运费条款该项目位于开封市新区第九街、东京大道北、第九街西、开封市西湖西，位置条件很好。南接正开大道，交通便利，运输和维护方便。2设计标准GB 50217-2007 电力工程电缆设计规范GB/T 19939-2005 光伏系统并网技术要求IEEE 1547:2003 分布式电源与电力系统进行互连的标准Ieee 1547.1:5 分布式电源与电力系统的接口设备的测试程序IEC 62116 光伏并网系统用逆变器防孤岛测试方法IEEE 1262-1995 光伏组件的测试认证规范JGL/T16-92 民用建筑电气设计规范JGJ203-2010 民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范GB 50057-94 建筑物防雷设计规范GB/T 20046-2006 光伏(PV)系统电网接口特性GB/T 19939-2005 光伏系统并网技术要求Gb/t5097-2012 光伏发电站设计规范Gb/t50755-2012 光伏发电工程施工组织设计规范Gb/t507596-2012 光伏发电工程验收规范Gb/t50724-2012 光伏发电站施工规范GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术规定GB/T 29319-2012 光伏发电系统接入配电网技术规定GB/T12325-2008 电能质量供电电压偏差GB/T12326-2008 电能质量电压波动和闪变GB/T14549-93 电能质量公用电网谐波GB/T15543-2008 电能质量三相电压不平衡GB/T24337-2009 电能质量公用电网间谐波GB 50052-2009 供配电系统设计规范GB 50053-1994 10kV及以下变电所设计规范GB 50054-2011 低压配电设计规范GB 50613-2010 城市配电网规划设计规范GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程DL/T 599 城市中低压配电网改造技术导则DL/T 5221 城市电力电缆线路设计技术规定DL 448 电能计量装置技术管理规程DL/T 825 电能计量装置安装接线规则DL/T516-1993 电网调度自动化系统运行管理规程Q/GDW 156-2006 城市电力网规划设计导则Q/GDW 212-2008 电力系统无功补偿配置技术原则Q/GDW 370-2009 城市配电网技术导则Q/GDW 382-2009 配电自动化技术导则Q/GDW 480-2010 分布式发电接入电网技术规定Q/GDW 564-2010 储能系统接入配电网技术规定q/gdw 617-2011 国家电网公司光伏电站接入电网技术规定 GC/gf 001-2009 400v及以下低压并网光伏发电专用逆变技术要求和测试方法CGC/GF020:2012 用户侧并网光伏电站监测系统技术规范Q/GDW 11147-2013 分布式电源接入配电网设计规范Q/gdw1148-2013 分布式电源接入系统设计内容深度规定Q/gdw1111049-2013 分布式电源接入配电网经济评估导则国家电网公司输变电工程典型设计（2006年版）国发201324号国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见3完整的程序设计集中式水泥屋顶，选择电池组件250Wp多晶硅电池组件，共40个光伏系列，安装容量200kWp，通过原400V低压配电总线进行并网。完整的方案如下图所示。采用固定倾斜安装方式，每20个光伏组件(使用250Wp多晶硅电池组件)有40个800个光伏组件构成光伏阵列。使用50kW组串行反相器(4个)的反相器(每个50kW反相器具有4向MPPT功能，每个1向MPPT的最大输入组字符串数为3向，反相器接近混凝土屋顶)。为满足四重一出入要求，在水泥屋顶配置的交流汇流箱通过交流电缆连接到原来的低压配电室。低压电网连接接入机柜最初安装在400V低压配电室，光电池测量仪和电网连接负载开关等设备安装在此400V低压电网连接接入机柜中。3.1并网逆变器的选择1.并网逆变器的选择并网逆变器是光伏并网发电系统的核心转换装置，直流侧和交流侧都需要完整的保护功能，优秀的电力输出。变频器的选择应符合以下要求：(1)转换效率高变频器转换效率高，太阳能发电系统转换效率高，整体系统发电损失小，系统经济性高。因此，在单个额定容量相同的情况下，必须选择高效的逆变器。逆变器转换效率包括最大效率和欧洲效率，欧洲效率对不同功率点效率进行加权，该效率更能反映逆变器的综合效率特性。太阳能发电系统的输出取决于阳光强度，所以在选择过程中要选择欧洲高效逆变器。(2)直流输入电压范围宽度太阳电池模块的终端电压随日照强度和环境温度的变化而变化，逆变器的直流输入电压范围可以利用日出前后太阳辐照度低的时间段的发电量来延长发电时间，增加发电功率。(3)高品质电源输出逆变器必须有高性能滤波电路，这样逆变器的交流输出功率质量就好，不能被电网质量污染。输出 50%额定功率下的电网波动小于5%时，逆变器的交流输出电流总谐波失真率(thd) 3%。并网逆变器在运行过程中实时收集交流电网的电压信号，通过闭环控制使逆变器的交流输出电流与电网电压的相位相匹配，使功率因数保持在1.0左右。(4)有效的“岛效应”保护手段采用多种“孤岛效应”检测方法，在电网断电的情况下，准确跟踪和检测电压、频率、相位等参数，及时判断电网的电源状态，确保逆变器工作准确，电网安全。(5)系统频率异常响应国家电网公司光伏电站接入电网技术规定规定，大中型光伏电站必须具有承受系统异常频率的能力。(6)通信功能光伏并网逆变器必须提供能够将逆变器实时操作数据、故障信息、报警信息等上传到电站监控系统的通信接口。根据现场实际情况，太阳能组件安装区屋顶条件限制，与集中逆变器相比，组串联逆变器的优点如下。l转换效率高，欧洲效果97.5%；l多通道MPPT最终确保了高系统转换效率。l发电效益明显高于集中式逆变器。l不需要直流汇流；l安装简单，根据当地条件节省空间。l维护方便，平均维护时间缩短。l输入范围宽，发展老化时间长；综合考虑，变频器选择串行变频器。技术参数包括：输入最大输入功率56200W最大输入电压1000V启动电压300V额定输入电压620VMPP电压范围300至950V全安装MPP电压范围500至850VMPPT数量4每个MPPT的最大输入组字符串数3最大输入电流104a (26a/26a/26a)输入端子最大允许电流12A输出额定输出功率5000w最大输出功率(PF=1)55000W最大输出视在功率55000VA最大输出电流80A额定栅格电压3/N/PE，230/400Vac栅格电压范围310至480Vac额定栅格频率50Hz/60Hz栅格频率范围45至55Hz/55Hz至65Hz总电流波形失真率3%(额定功率)直流组件0.5 %In功率因数范围0.99全功率，(可调范围0.8高级至0.8延迟)保护保护岛屿都有低电压穿越都有直流回显保护都有交流短路保护都有泄漏电流保护都有直流开关都有直流熔断器都有超压保护2级防雷装置(40KA)系统最高效率98.9%欧洲效率98.5%隔离方式没有变压器保护级别IP65夜间功耗1W工作温度范围-2560相对湿度0%到100%冷却方法智能强制风冷最高海拔4000m(减少3000m)显示动态图形液晶屏通信RS485(RJ45连接器)直流端子MC4交流端子单击线框终端认证Vde0126-1-1、en 62109-1、en 62109-2、g59/3、bdew、金太阳认证、GB/T 19964、GB/T 29319机器大小(宽度深)665906256mm安装方法壁挂式重量70公斤安装变频器(1)安装前检查货物包装外面是否损坏。打开包装后，检查逆变器是否损坏或没有附件。(2)金属支架或墙面的承重能力(50kW反相器重量70kg)，金属框架结构或墙面必须能够长期支持反相器重量。(3)安装地必须符合易于电气连接、操作和维护的变频器尺寸(50kW变频器宽度665 mm/高906 mm/高256 mm)。安装对显示视图和按钮操作非常有利的逆变器垂直或向后倾斜的平面上倾斜和垂直角度小于30。(4)如果同时安装了多个反相器，则应在反相器上留出足够的间隙，以便于机器操作和人力操作，并且反相器上下左右间隙应与墙相距60厘米以上，而不是小于100厘米。(5)不要在易燃耐热材料的建筑物上安装黄油。(6)不要在电视天线、其他天线或天线电缆旁边安装逆变器。(7)在空气循环不好或灰尘多的环境中，不要安装逆变器。逆变器直接晒太阳，迎雨雪尘，必要时在逆变器上安装遮挡板。(8)防止变频器水平安装、倾斜安装或倒置安装：(9)逆变器周围的环境温度必