mw光伏并网电源方案母版

1、2MW光伏并网电站技术方案概述：在中、大型光伏并网发电系统中，经常遇到设备选型难的问题，应该如何选用设备匹 配整个系统，使得系统达到最佳状态？我公司经过理论分析和实际应用，针对目前国内市 场的遇到的几种情况进行了系统分析和研究，提供以下几种选型原则和方法以供参考。 系统选型指南对于中大型光伏并网发电系统，选择多台并联运行的方式，建议使用同种规格型号的 电源（方便于系统的群控和数据的采集）。具体选型建议为：1、3MW以上光伏发电的系统：建议选择多台 GSG250K的电源进行并联运行；2、500KW至3MW勺系统：建议选择多台 GSG100K的电源进行并联运行；3、200KW至500KW勺光伏发电

2、系统：建议选择多台 GSG50K的并联运行；4、 200KW以下的光伏发电系统：建议采用多台GSG20K或GSG50K的电源进行并联运行。选择并联运行的优势采用多台并联运行具有诸多优势，现把其中部分举例如下:并联优势单台运行多台并联运行提高系统的 可靠性维修时需关闭整个系统。维修时只需把要检修的某台（某部分） 退出，不影响整个系统正常运行。另系 统功率是按峰值功率设计的，单台设备 退出时不会影响系统发电量。提高系统 运行效率空载损耗较大。另在日照不 强的情况下，整台设备都处 于运行的状态。此时电源负 载率极低，系统效率极低。空载损耗较小。根据光照强弱，群控器 自动逐台投切，控制投入运行电源的数

3、 量，使每台电源在较高的负载率下运 行，有效提高系统的效率。提高系统的 寿命整机常年处于运行工作状 态，老化较快。可根据光照情况，合理选择某台（某部 分）投入运行，系统的单台可进行轮休 （循环工作）、轮检。方便系统扩容可根据系统的需要灵活进行扩容，灵活 增加设备。1.技术总体方案1.1总体设计方案针对2MW的非晶太阳能光伏并网发电系统项目，我公司建议采用分布发电、集中并网方案，将系统分成 8个250KW勺并网发电单元，每个250KW勺并网发电单元都接入10KV升压站的0.4KV低压配电柜，经过0.4KV/10KV(2500KVA)变压器升压装置，最终实现整个并网发电系统并入高压交流电网。 2M

4、W光伏电站采用模块化设计方案，采用 8台250kW大功率并网逆变器，输出0.4kV，可直接并入低压电网，或共用一套升压系统，采用10kV并网接入方案。光伏方阵防雷汇流箱光伏方阵防雷汇流箱直流母GSG250K型并网逆变器咼压电2500kVA升压变压器GSG250K型并网逆变器0.4kV升压变58V,开路电黔为沁经过计算，个光犬子方安照10块电件串联进行设防雷汇流箱GSG250K型计，每：0个子方阵组成一个光伏方阵，2000KW勺并网单元需配置20个光伏20系统的电池组件选MW光2Wp非晶硅太阳能电池组件，其工作电压为方阵，每个光伏方阵2400块电池组件，其功率为100.8KWp则整个2MW并网

5、发电系统需配置48000块42Wp电池组件，实际功率约为2.016MWp为了减少光伏方阵到逆变器之间的连接线及方便日后维护，在室外配置 光伏方阵汇流盒，该汇流盒可直接安装在电池支架上，每个汇流盒可接入 6路 光伏子方阵，每个防雷汇流箱可接入 6路光伏子方阵汇流盒，每100.8KW并网单元配置40台汇流盒,7台防雷汇流箱，整个2MW并网系统需配置800台子光 伏方阵汇流盒，140台防雷汇流箱。为了将每个100.8KW并网单元的7台光伏方阵防雷汇流箱的直流输出汇流 后再接入8台GSG250K并网逆变器，系统需要配置10台直流屏，每个直流屏 按照 14台防雷汇流箱输出直流配电单元进行设计，输出汇接入

6、直流母线。整个并网发电系统按照20个100.8KW的光伏方阵并网发电单元进行设 计，整个2MW系统需配置8台GSG250K并网逆变器。每台逆变器的直流输入 接直流屏后直流母线，交流输出(AC380/220V,50Hz)分别接入10KV升压站的 0.4KV三相交流低压配电柜。本系统需配置1套10KV升压站，包含10kV主变(0.4/10KV, 2500KVA)、 10kV开关柜、0.4KV开关柜以及直流电源、二次控制柜等装置，柜与柜之间 通过铜排或电缆连接。其中，0.4KV开关柜应配置8路三相交流低压输入接口 (AC380/220V,50Hz)，通过电缆分别接至 8台GSG250K并网逆变器的交

7、流输出 端，从而实现整个并网系统并入 10KV交流电网。综上所述，本并网光伏发电系统主要由下述各部分组成 :1) 光伏方阵 :包括太阳电池组件、支承结构 (支架及基础等 )、汇流盒、光伏方阵防雷 汇流箱、电缆电线等 ;2) 直流-交流逆变设备 :包括直流屏、配电柜、并网逆变器等 ;3) 升压并网设施 :包括升压变压器、户外真空断路器、高压避雷器等 ;4) 控制检测系统 : 包括系统控制装置、数据检测及处理与显示系统、远程信息交换设备等 ;5) 附属设施 :防雷及接地保护装置、光电场清洁设备、厂房及办公室、防护围栏、通 道及道路等。1.2主要设备及其主要技术要求1.2.1太阳电池组件:总容量为2

8、MWp选用性能优良、质量可靠的非晶体硅组件。此项目选用普乐新能源提供非晶硅薄膜太阳能电池121.1组件基本技术数据(TFSM-T-0 42W双结）普乐新能源提供非晶硅薄膜太阳能电池。下表显示是在标准条件下测试的稳定值：辐射度为1000 W/m 2，光谱为AM1.5 ;温度为25 C （开路电压或短 路电流可定制）。标准条件下稳定功率Wp = 42 W 士 5 %额定工作电压：Vm = 58.0 V 士 5 %额定工作电流：Im = 0.72 A 士 5 %开路电压：Voc = 78 V 士 5 %短路电流：Isc = 0.92 A 士 5 %功率温度系数：Pm = 0.2% / C旁路二极管：

9、10 A 1000V最大系统电压：800 V效率：6%横向结构：激光式样安装装置：铝框尺寸：宽度*长度*厚度25.32 inch x 49.33 inch x 1.06inch(643mm x 1253 mm x 27mm)工作温度范围：-40 C to +85 C重量:30 lbs. (13.7 kg)装箱说明：40英尺集装箱（1472片/62kW）。在光伏组件工作的起初几个月里，电参数特性为高于额定功率15%组件为玻璃层压封装式。通过 T iV S iD 的 T N 认证（认证号：Z2 09 04 6938 001 ）。符合CE要求。正在进行UL认证。使用寿命至少20年。图1初始IV曲线图

10、2稳定后IV曲线wvyne8 7 60 0 0700800Wavelength (nm)4005006000图3双结QE121.2每路串联的组件数量根据使用的组件最大系统电压、逆变器的输入电压特性和输入MPPT电压特性，考虑方阵布置和施工的方便，每串组件的最佳串联数量为10块串联比较合适。1.2.2支承结构太阳能方阵支架采用热浸镀锌钢结构，能抵御8级以上大风，具有足够的抗腐蚀能力，足够使用25年。1.2.3并网逆变器蚌埠地区的2MWp光伏并网电站的并网逆变器选择，无论从技术角度考 虑，以及电站建成后运行维护、数据追踪分析，选冠亚电源产品最为合适。这 里综合考虑施工建设、发电效率、性价比、运行维

11、护等因素，选用GSG250KC。1.2.3.1 GSG250KC 主要特点和电性能数据型号GSG250KC允许最大电池 方阵功率（KWp275额定电压（Vdc580最大开路电压（Vdc）850MPP范围（Vdc）400-800交 流 输 出额定交流输出功率（KW250电网电压范围（VAC320 460电网频率范围（Hz）46.8 51.2效率n max 96.5 %欧洲标准效率 95 %总电流波形畸变率（THD）THD(lac) 4 %(满功率时)MPP精 度99%性能特点电网监控数据通过带电气隔离的RS485进行传输电磁兼容性EN50081,part1/ EN50082,part1电网干扰E

12、N61000-3-2电网检测DIN VDE 126相移1设备运行自消耗电能（W20设备待机自消耗电能（W 20直流电压纹波Vppv 10 %保护功能极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过热保护、 过载保护等环境使用环境温度15C + 40C使用环境湿度095%不结露）噪音 50 dB使用海拔2000米，高于2000米，每增加500米，降额5%防护等级IP20 （室内）机相参考尺寸（深、宽、咼）800*1700*2100性能特点简介光伏并网逆变器是采用美国 TI公司DSP芯片作为控制部件的数字信号处 理。此产品具有以下优异的特性：1逆变部分采用开关速度快、功耗小的智能IGBT（IPM）作为功率

13、器件。逆变 变压器又是米用咼效完全隔离型的，所以逆变器具有了输出波形失真小；动 态特性好；逆变效率高的特性。2控制部分是采用高速度的微处理器为核心的控制部件，所以具有了输出过 载，输出高、低电压保护动作快，抗干扰能力强，稳压精度高等特性。3输出短路保护，采用输出回路检测保护和模块饱和压降检测等双重保护， 从而大大提高短路保护的可靠性。4逆变器输出部分装有射频滤波器，使逆变器所带的负载（电网）免受高频 谐波的干扰。5友好的人机接口界面，通过触摸式显示面板就能很清楚的了解系统的运行 状态。比如：直流侧电压、电流、网侧电压、电流、频率等参数都能显示。6有各种报警功能，比如有电网异常报警，光伏组件输出

14、欠过压报警等等。7. 具有直流输入手动分断开关，交流电网手动分断开关，开关机操作按钮8. 适应严酷的电网环境9. MPPT自寻优技术，最大限度提高系统的发电量1.3 液晶显示及菜单简介 冠亚品牌光伏并网逆变电源智能化程度高，每天自动启停工作，无需人为控制。在逆变电源的上端有3个主要状态显示LED丁，分别指示正常运行、脱网、故障，触摸式 LCD屏 （如下图所示），通过这些指示灯和触摸LCD屏可知道逆变电源的工作状态并对逆变器进行 控制。开始界面实时监控界面状态指示界面通信状态，正常时闪烁历史记录，分电量和故障记录 电量记录可查看当月类的每一天日发电量记录，以曲线图的方式；当月累计电量，以及总 发

15、电量故障记录，可存储 80条记录，每页显示 5 条记录密码输入界面由此界面进入系统设置界面系统设置界面设备参数界面公司信息界面1.4 远程控制部分说明：并网电源可以通过和PC机近、远程联接（通过 RS485接口）实现以下控制： PC机上显示直流电流、直流电压、网侧电压、网侧电流、输出功率等； PC机上显示当日发电量、累计发电量等；故障告警：对并网逆变电源上出现的故障可通过 RS485接口传输到PC机上； 查看当前的时间信息；可在PC机上的控制软件里面对并网电源进行远程控制，调整并网电源的各 项控制参数。1.5 专用上位机软件该软件为用户提供一个远程监管供电、用电设备的在线系统，配合我公司的光伏

16、并网逆变电源发电系统，对系统进行实时数据显示与处理、系统功能分析，系统事故追忆、各种文档备份、用户级别选择，实现远程特定功能控制、 新用户电源使用学习，在线帮助等功能。具体功能A:实时数据显示与处理采用召唤应答式规约 ，在线实现数据实时显示。对于实时数据处理后，可以参照对比专家系统意见，提供最佳电源使用优化 方案。对于系统电量、事故记录等非实时数据，根据电源系统采集周期，做定时采 集，打包。在系统相应采集周期设定时间段内进行处理并备份。功能强大的类地理信息管理系统设计。1）.多站同时监控主界面2）.单站观测3）.数据处理全面，深刻，显示方式多样化。B: 事故追忆包括离线事故和在线事故。为不能长

17、时间开启电脑的客户提供更多便利。 具备详细的事故记录（精确到秒，以时间段显示，同时记录系统所有运行参 数备查）多种查询方式（按站点，按时间，按日期及起组合方式）报表生成和打印数据软件备份和数据硬件备份C:十分强大的告警功能具备报警参数设定，告警参数显示与保持提供声音 （内容可以自行选择， 满足个性需求，同时提供 pc 机内部蜂鸣器报警，为用户节约电能） ，光，短 信，邮件，电话等报警方式。D:安全模式对用户：提供权限管理、密码登录、无误操作设计，免费在先升级电源知 识数据库，新电源用户学习影像资料。对电源设备：实时控制，参数全面具体 （并网告警提供近二十种告警设计） 防误操作处理。E:附加功能

18、，人性化设计人性化界面设计数据显示多样化方便的窗口排列设置避免重复运行的设计 多种时间日期显示F:不断创新，力求完美（无线监控介绍）系统描述:设备只需插入一张SIM卡，就可通过GSM网络以短消息或数传（Data）的 形式完成远程的双向数据传输。而远程终端可以是 PC 机，移动手机或其他移 动设备。GSM 网络在短消息方面应用具有覆盖范围广，传输可靠，价格低廉等优 点。适合与需频繁传输小流量数据和不宜铺设线路的应用场合。目前系统已经能够支持多站控制。1.6 光伏方阵防雷汇流箱 为了减少光伏方阵到逆变器之间的连接线及方便日后维护，本系统在室外 配置光伏方阵防雷汇流箱，该汇流箱可直接安装在电池支架上

19、。光伏方阵防雷汇流箱（型号GPVCB-6）的性能特点如下：1）户外壁挂式安装，防水、防锈、防晒，满足室外安装使用要求；2）可同时接入 6 路光伏方阵，每路光伏方阵的最大允许电流为 10A；3）光伏方阵的最大开路电压值为 DC1000V；4）每路光伏方阵配有光伏专用高压直流熔丝进行保护，其耐压值为DC1000V；5）直流输出母线的正极对地、负极对地、正负极之间配有光伏专用高压 防雷器，防雷器采用菲尼克斯品牌；6）直流输出母线端配有可分断的直流断路器，断路器采用梅兰或 ABB 品 牌；光伏方阵防雷汇流箱的电气原理框图如下图所示：1.6.1 直流屏共配置 8 台直流屏，用来进行直流配电和直流汇集。使用普乐新能源提供 非晶硅薄膜太阳能电池，每台直流屏的输入端配置 18 台光伏方阵防雷汇流 箱，每个防雷汇流箱有 6 路汇流盒输入。每个汇流盒有 6 路光伏子方阵输入 1. 6. 2 升压变压器（升压站）1. 电压 0.4 Kv/10 kV ；（根据要求的并网接入电压确定）2. 容量 2500 kVA 。3. 高压并网接入方案须有专业电力设计院设