【设计】兆瓦级分布式光伏发电项目设计方案（精华版）

1、精品word学习资料可编辑兆瓦级分布式光伏发电项目设计方案1 综合说明1.1 概述仪征位于江苏省中西部，地处长江三角洲顶端，是宁，镇，扬“银三角”地区的几何中心，西接南京，东接扬州，南濒长江，与镇江隔江相望，北部与安徽省天长市接壤；仪征属北亚热带潮湿气候区， 兼有海洋性和大陆性气候特点， 具有春秋短，冬夏长，四季分明的特点，季风特点明显，雨量充分，日照充分，气候暖和，为进展农副业供应了很好的自然环境；沿江大片圩区土地肥沃，河网密布，历来是鱼米之乡；仪征市年日照时间在1700 小时2400 小时之间， 是我国日照资源比较丰富的地区， 扬州地区年平均气温为 15，年均降水 1020mm；其中仪征市

2、的日照时数在 2000 小时左右；光伏发电关键设备是太阳能电池板和逆变器， 现在我国生产的太阳能电池板， 逆变器都能满意使用要求； 建设光伏发电站自然气候条件要求是： 1，太阳辐射强； 2，晴天多，阴天少； 3，空气干净，灰尘少； 4，酸雨少（酸雨可以腐蚀设备） ； 5，雷击天气少；依据仪征长期的气候情形对光伏发电设备选型没有特殊的要求，是开发太阳能资源较为抱负的区域；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑1.2 遵守的规程规范江苏尚慧 4.95mw 分布式光伏发电项目遵守的主要规程规范如下：gb/t18479-2001地面用光伏（ pv)发电系统导就gb/t20046-2006光伏（

3、 pv)系统电网接口特性gb/t19939-2005光伏系统并网技术要求gb/t19964-2005光伏发电站接入电力系统技术规定sj/t11127-1997光伏（ pv)发电系统过电爱护 -导就cecs84-96 太阳光伏电源系统安装工程设计规范cecs85-96 太阳光伏电源系统安装工程施工及验收技术规范db37/t729-2007光伏电站技术条件 gb2297-89太阳光伏能源系统术语gb50013-2006室外给水设计规范gb50014-2006室外排水设计规范gb50015-2003建筑给水排水设计规范gb50016-2006建筑设计防火规范gb50229-2006火力发电厂与变电所

4、设计防火规范gb50140-2005建筑灭火器配置设计规范gb50222-95建筑内部装修设计防火规范dl/t5003-2005电力系统调度自动化设计技术规程gb/t14285-2006继电爱护和安全自动装置技术规程gb/t19939-2005光伏系统并网技术要求名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑gb8978-1996污水综合排放标准gb3096-2021声环境质量标准gb12523-90建筑施工场界噪声限值gb8702-88电磁辐射防护规定gb50011-2001建筑抗震设计规范gb50057-1994建筑物防雷设计规范gb4064-1984电气设备安全设计导就gb50034-1

5、992工业企业照明设计标准gbz1工业企业涉及卫生标准dl5053火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程dl5027-1993电力设备典型消防规程gb/t18210-2000晶体硅光伏方阵 -特性的现场测量gb/t20514-2006光伏系统功率调剂器效率测量程序gb/t20513-2006 光伏系统性能监测 测量，数据交换和分析导就gbt20047.1 2006 光伏（ pv）组件安全鉴定第一部分 结构要求iec 61730 2光伏（ pv）组件安全鉴定 其次部分 试验要求gb/t2423.1-2001电工电子产品基本环境试验规程试验 a:低温试验方法gb/t2423.2-2001电工电子产品

6、基本环境试验规程试验 b:高温试验方法gb/t2423.9-2001电工电子产品基本环境试验规程试验 cb:设备名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑用恒定湿热试验方法gb3859.2-1993半导体变流器 应用导致gb/t14549-1993电能质量公用电网谐波gb/t15543-1995电能质量三相电压答应不平稳度en61000-6-2电磁兼容性（境的抗扰度emc)第 6-2 部分：通用标准工业环en61000-6-4电磁兼容性（emc)第 6-4 部分：通用标准工业环境用辐射标准en50178用于电力安装的电气设备中华人民共和国劳动法中华人民共和国职业病安全生产法中华人民共和国职

7、业病防治法中华人民共和国消防法电力监管条例（国务院令【 2005】第 432 号）国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定（国务院令第302 号）中华人民共和国环境爱护法中华人民共和国环境影响评判法中华人民共和国水土保持法中华人民共和国电力法中华人民共和国防沙治沙法中华人民共和国文物爱护法名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑建设项目环境爱护治理条例 （国务院令第 253 号）1.3 太阳能并网发电系统原理框图2. 项目任务与规模2.1 建设的必要性2.1.1 节能减排的需要我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，能源结构中将近 76%由煤炭供应，这种过度依靠石化燃料的能源结构已经造成了很

8、大的环境，经济和社会负面影响；大量的煤炭开采，运输和燃烧，对我国的生态环境已经造成了极大的破坏；大力开发太阳能，风能，生物质能等可再生能源利用技术是保证我国能源供应安全和实现国民经济可 连续进展的必定挑选；我国在能源领域实行的工作重点和主要任务是第一加快能源结构调整步伐，努力提高清洁能源开发生产才能；提出了“十一五”节能减排 20%的重要目标，以太阳能发电，风力发电，太阳能热水器，大型沼气工程为重点，以“设备国产化，产品标准化，产业规模化，名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑市场规模化”为目标，可快可再生能源的开发；积极勉励和推动全社会的科技创新活动；我国已将科学进展观作为治国理念，

9、通过制订，颁布和实施可再生能源法 ，大力推动可再生能源的利用；太阳能光伏发电系统由于其能源来自太阳，取之不尽，用之不竭， 获得了人们的青睐； 同时由于太阳能光伏发电系统没有转动部件， 没有噪音污染， 基本无故障， 比其他常规发电方式都要环保； 依据运算， 本光伏电站的运行， 可替代燃煤电厂年发电量削减 1023*104kwh；考虑到制造单晶硅时的耗能和引起的co2 排放等因素， 本工程实际可节约燃煤 3585.8t/a；削减温室气体 co2 排放量 7536.9t/a ；削减 so2 排放 26.1t/a；削减 nox 排放 18.4t/a （燃煤电厂烟气中的 nox 浓度按450mg/nm3

10、 计）；削减灰渣排放 537.9t/a，其节能减排成效是非常显著的，显示较高的环境效益；到 2021 年，我国太阳能光伏电池的年产量已达到了2gwp，光伏产业就业人口二十多万； 我国已成为世界上太阳电池组件的第一生产大国，但遗憾的是我国生产的 98%以上的太阳能电池组件是出口到欧美和其他国家，国内的太阳能发电项目较少；2021 年全年全国装机不到 40mwp，而同期全球装机已达到了 5.6gwp；2021 年我国已接入国家电网并进入商业运营的兆瓦级大型光伏并网发电项目仅有两个，即上海崇明前卫村兆级太阳能光伏发电项目和上海临港新城兆瓦级太阳能光伏发电项目； 这和我国世界第一太阳电池组件的生产才能

11、是很不相称的；2.1.2 加快能源电力结构调整的需要名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑2007 年，江苏电网火电装机比重过大，每年耗用大量的燃煤， co2，so2 等排放量造成生态环境的破坏和严峻污染，且火电燃料运输势必增加发电成本；依据我国可再生能源中长期进展规划 ，提出了将来 15 年可再生能源进展的目标：到 2021 年可再生能源在能源结构中的比例争取达到 16%；江苏省的可再生能源中，除水电外，相对于其他能源，太阳能发电技术已日趋成熟，从资源以及太阳能产品的进展趋势来看， 在江苏省开发太阳能兆瓦级发电项目， 将转变能源结构， 有利于增加可再生能源的比例，同时太阳能发电不受地

12、域限制，所发电力稳固， 可与其它清洁能源互补， 优化系统电源结构， 没有任何污染减轻环保压力；2.1.3 改善生态，爱护环境的需要在全球能源形势紧急， 全球气候变暖严峻威逼经济进展和人们生活健康的今日， 世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可连续进展和在日后的进展中猎取优势位置； 环境状况已经警示我国所能拥有的排放空间已经非常有限了， 再不加大清洁能源和可再生能源的份额，我国的经济和社会进展就将被迫减速；提高可再生能源利用率， 特殊进展太阳能发电是改善生态， 爱护环境的有效途径；太阳能光伏发电以其清洁，源源不断，安全等显著优势，成为关注意点，在太阳能产业的进展中占有重要位置；2.2 项目任

13、务与规模名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑按江苏尚慧科技进展有限公司的要求，江苏尚慧4.95mw 光伏太阳能电站项目的建设规模为4.95mwp（全部太阳电池组件稳固效率下标称功率的代数和不低于 4.95mwp）；本期单晶硅电池组件稳固效率下标称功率的代数和不低于4.95 mwp; 规划全部太阳电池组件在稳固效率下标称功率的代数和不低于4.55mwp；3. 太阳能资源和当地气象地理条件3.1 气候条件仪征为北亚热带潮湿气候区， 兼有海洋性和大陆性气候特点， 具有春秋短，冬夏长，四季分明的特点，季风特点明显，雨量充分，日 照充分；春季阴湿多雨， 冷暖交替； 夏季梅雨明显， 湿热的高湿期

14、长； 秋季受台风地势影响，秋旱及连日阴雨相间显现；冬季干燥冰冷，严 寒期短；年平均气温 15左右，夏季最高达 40以上，冬季最低气温可达 -20；最冷月为 1 月，月平均气温 1.8；最热月为 7 月，月平均气温为 27.5；全年无霜期平均 212 天；全年平均日照 2140 小时；全年平均降水量 1020mm ；由于受季风气候的影响， 年降水量的季节变化较大， 汛期（ 69 月）降水量约占全年降水量的 60%70% ；3.2 太阳能辐照强度分析3.2.1 我国太阳能资源分布我国太阳能资源丰富程度的等级划分标准及分布区域见表1 图1；表 3.2.1-1 全国太阳能资源丰富程度等级太阳年总辐射量

15、资源丰富程名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑17506300资源最丰富1400175050406300资源很丰富1050140037805040资源丰富10503780资源一般等级单位： 千瓦时 / 平方米单位：兆焦 / 平度方米图 3.2.1-2 全国太阳能资源丰富程度等级分布图3.2.2 江苏省太阳能资源概况江苏省大部分地区太阳能资源较贫乏地区 （年均太阳辐射总量为42005400mj/（m2.a），太阳总辐射呈北丰南贫趋势；相对来说，连 云港地区， 盐城北部， 徐州东北部及宿迁北部地区的太阳资源相对较丰富，年均总辐射可达 5000mj/（ m2.a）,年均日照时数在 2300

16、h 以上名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑属于资源丰富区； 苏南地区及中部地区年均总辐射相对较少， 日照时数在 19002300h，属于资源贫乏区；讨论区的太阳能总辐射与日照时数都存在自北向南逐步削减的趋势， 可以认为江苏省太阳能资源北丰南贫；3.2.3 仪征市太阳能资源条件分析与评判仪征市太阳能资源丰富，全年辐射总量4521.5 兆焦/ 平方米，年均日照 2039.8 小时；参照太阳能资源评估方法 （ qx/t89-2021),仪征太阳能资源属于级地区； 仪征市属于亚热带潮湿气候区， 是全国太阳辐射和日照时数较多的地区之一，平均10 年太阳能月辐射总量及日照时数分布见图 2；图

17、3.2.3-1 全国太阳能资源丰富程度等级分布图通过上图可以看出， 仪征太阳能辐射总量和日照时数在时间分布上较为集中，主要分布在 4-9 月份，与当地用电负荷高峰时间分布一样，可利用性较好；依据仪征市太阳能资源特点，综合考虑当地可利用土地资源等客观情形， 仪征相宜采纳与建筑结合的屋顶太阳能光伏名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑发电，太阳能公共照明等多种形式， 以此实现太阳能资源的综合化和规模化利用，达到与城市建筑完善融合的成效；3.3 交通运输仪征西接南京，东连扬州，南濒长江，与镇江隔江相望，北部与 安徽省滁州天长市接壤；长江岸线27 公里，直顺稳固，深泓临岸是抱负的建港岸线，宇宁

18、通高速大路，沿江高等级大路，宁启铁路共同 组成了仪征四通八达的水陆交通网， 随着润扬大桥的建成， 仪征与上海，南京，扬州，镇江等大中城市的距离近在咫尺；4. 总体设计方案4.1 场址挑选江苏尚慧新能源科技进展有限公司， 利用其现有厂房屋顶建设分布式光伏电站， 光伏电站所发的电主要供该企业使用，属于用户侧并网自发自用，余外上网的分布式光伏电站，具有良好的经济效益；江 苏尚慧新能源科技进展有限公司的厂房建筑结构及屋顶承载才能能够满意铺设太阳能电池板的要求4.2 主要设计原就（1） ）设计寿命为 25 年（不含建设期）；（2） ）采纳单晶硅电池；这是考虑到太阳电池的应用目前是以晶体硅电池为主， ；（

19、3） ）单晶硅电池组件在稳固效率下标称功率的不少于4.55mwp；（4） ）为降低造价和扶持国产设备，本项目单晶硅电池组件，逆变器等主要设备全部选用国产设备，国产化率为99.92%；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑（5） ）依据仪征地区多年的太阳能辐射为运算依据，对单晶硅电池组件进行年发电量运算；（6） ）系统方阵的倾角设计以猎取全年最大太阳能辐射为基准；（7） ）光伏发电系统以 1 mwp 为一个基本单元，每个基本单元是配置 2 台 500kw 逆变器，仍是 4 台 250kw 逆变器，待项目批准后通过技术经济分析打算；从逆变器的投资看，*250kw 要比 *500kw 大，

20、但逆变器故障对发电的影响比较小；（8） ）逆变器的工作方式是各不自独立并网，采纳群控方式；（9） ）并网逆变器与输电网（ 10kv）的连接通过升压变压器完成， 逆变器自身不带变压器，逆变后直接通过升压变完成升压；（10） ）太阳电池方阵采纳固定安装方式，不采纳自动向日跟踪系统；这是考虑到目前国外自动向日跟踪装置的价格较高，而国产向日跟踪装置的性能仍有待长期运行验证；（11） ）优化方阵支架和基础的设计， 在满意安全运行的前提下尽量降低造价和便利施工；（12） ）每兆瓦太阳电池方阵配置一个逆变器室， 将沟通配电柜， 直流配电柜，逆变器和10kv/0.27kv 变压器安置其中；逆变器室布置在每兆瓦

21、的太阳电池方阵近中间的位置以削减电缆的长度，并且不遮挡布置在其北面的太阳电池组件上的阳光；（13） ）对每一串太阳电池组件的电性能参数进行检测， 准时发觉故障并检修和更换；（14） ）对电站的输出电压，频率，功率因数和谐波进行监测和记录，名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑以确保电站输出的电能质量符合电网要求；4.3 总体设计系统总图1mwp 组件的接线图如图 4.3-1 所示：名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑5. 电站的技术设计名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑5.1 太阳能电池组件5.1.1 太阳电池组件太阳能电池按材料可分为晶体硅太阳电池， ；晶体硅太

22、阳电池包括单晶硅太阳电池和多晶硅太阳电池两种，是目前pv(photovoltaic） 市场上的主导产品；晶体硅电池的结构有许多种， 最常见的是在 p 型基体上高温掺杂扩散，形成 n 型区也叫扩散层，形成 p-n 结；扩散层上有与它形成欧姆接触的银质上电极， 它是由两条主栅线和如干条副栅线组成， 副栅线通过主栅线连接起来；而基体下面有与它形成欧姆接触的下电极， 一般由铝背场和银电极组成；为了便于使用，具有足够的机械强度，确保电池的耐候性，匹配 负载的电压电流要求， 在实际使用中需要把单独的太阳电池片进行串联封装成太阳电池组件， 比较常见的晶体硅太阳电池组件的结构为正面用超白低铁钢化玻璃， 背面用

23、耐候绝缘性良好的 tpt或 pet复合膜， 中间填充 eva，一般仍会在这种三明治结构四周加装既牢固耐用又轻巧美观的铝合金边框；优质的，经过预衰减的太阳电池组件，可以正常使用保证20 年功率衰减不超过 20%，能抵挡 2400pa的阵风和 5400pa的雪压， 各式各样的新型组件也正不段涌现出来， 这些都有利于清洁的太阳能应用技术推广与普及；5.1.1.1 单晶硅太阳电池在全部电池种类中 ，单晶硅太阳电池转换效率较高，技术也最名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑为成熟，使用最为广泛；在试验室里最高的转换效率可达24.7%，规模生产时的效率可达 17%左右；目前在大规模应用和工业生产中

24、仍占据主导位置；5.1.1.2 多晶硅太阳电池多晶硅太阳电池与单晶硅比较， 其效率高于非晶硅薄膜电池而低于单晶硅电池， 其试验室最高转换效率可达 18%，工业规模生产的转换效率为 15%左右；因此，多晶硅电池在效率和价格方面能够连续扩大其优势的话，将会在太阳能电池市场上占据重要位置；5.1.1.3 硅基薄膜太阳电池与晶体硅太阳电池相比，就硅基薄膜太阳电池最重要的是成本优势， 具有弱光响应好和温度系数小的特性， 便于大规模生产， 有极大的进展和应用潜力；通常，硅基薄膜太阳电池的最主要问题是效率相对较低，效率目前为6-9%，每瓦的电池面积会增加约一倍， 在安装空间和光照面积有限的情形下限制了它的应

25、用；通过在不同经纬度， 辐照量地区的年发量对比， 硅基薄膜电池比晶体硅电池年发量约高 6-15%；在日照条件特殊好的地区或者阴雨天较多的地区均具有明显的发电优势；5.1.1.4 太阳电池组件的应用和比较上述三大类电池产品的价格从目前市场上来看是多晶硅和单晶硅价格接近；硅基薄膜比多晶硅和单晶硅廉价， 单太阳能转换效率单晶硅 多晶硅 硅基薄膜， 占地面积单晶硅与多晶硅差不多， 硅基薄膜较大；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑产品的成熟程度是单晶硅比多晶硅更加成熟，硅基薄膜稍差；但是价格并不是固定不变， 随着供需状况的变化而转变； 据目前国内厂家报价的情形， 单晶硅与多晶硅的价格基本一样

26、； 通过设计方案比较，采纳单晶硅的技术经济指标要好于采纳多晶硅；依据江苏尚慧的汇报材料，本次项目按单晶硅电池组件设计；项目本期建设容量为4.95mw；5.1.1.5 组件技术参数单晶硅电池组件供应商由江苏尚慧新能源科技进展有限公司自己供应；单晶硅太阳能电池组件型号200w；本项目太阳电池组件采纳的单晶硅电池组件的主要参数如下：单晶硅太阳电池组件指标单位数据峰值功率wp200开路电压（ voc）v45.6短路电流（ isc）a5.89工作电压（ vmppt）v36.9工作电流（ imppt）a5.42尺寸mm1580*808*40功率误差范畴+-3重量kg15.5峰值功率温度系数%/k-0.44

27、%开路电压温度系数%/k-0.33%名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑短路电流温度系数%/k0.055%10 年功率衰降%8%20 年功率衰降%15%组件效率%18.1%5.1.2 太阳电池阵列设计为了统一和一样起见，现对以下概念作如下定义：方阵：由全部相同类型组件构成的一个总体的发电排列系统；由晶体硅电池组件构成的排列定义为晶硅方阵； 由硅基薄膜电池组件构成的排列定义为薄膜方阵；串：由如干块组件串联而成的一个直流回路；组：由如干串并联输入至汇流箱的直流回路；单元：由如干个汇流箱输出至逆变器（或直流配电柜）输入端的直流回路；单个逆变器容量 500kw，单块单晶硅组件标称功率 200

28、wp；单晶硅电池组件的工作电压 ,其每一串的最大功率点电压是由逆变器的正确工作电压打算的；其太阳电池最大功率点跟踪范畴（voc）在dc400vdc 900 v最, 佳工作电压设在 dc 800 v左右；因此，每一串的组件数量为 22每一串的组件数量 =逆变器的正确工作电压/ 每个电池组件的工作电压=811/900每一串的功率 =每个组件标称功率 * 串联组件数量=200*22名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑每组（汇流箱 a)的功率 =每一串的功率 * 并联组件数量=每一串的功率 * 汇流箱的输入端口数每台 500kw 需要汇流箱的数量为：因此，每一台 500kw 的逆变器需要 1

29、8/12 台“汇流箱” 构成一个单元；每一单元的功率为 0.5 mw ；4.95mwp 晶硅方阵共需配置 500kw 逆变器 18 台，汇流箱共 180 台， 共需 200wp 组件数量 25000 块，总功率 5wwp ；5.1.3 光伏组件支架地面支架图 5.1.3-1名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑5.2 电气5.2.1 主要设备参数及功能5.2.1.1 汇流箱图 5.2.1.1-1 汇流箱示意图用于户外，防护等级 ip65；对于单晶硅电池组件， 实际每回路工作电流 a，短路电流 a；汇流箱为 12 路输入，输出直流电流 78.

30、7/86.4a(工作电流 / 短路电流）；最大开路电压为 850v，熔断器的耐压值不少于 1000vdc，每路输入具有防反充爱护功能，配有光伏专用高压防雷器，具备防雷功能，具有高直流 耐压值，可承担的直流电压不小于dc1000v；5.2.1.2 直流配电柜直流配电柜依据500kw 的逆变器进行设计， 500kw 的逆变器配置 1名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑台直流配电柜； 直流配电柜的每路输入都配有电压和电流监测；输入/ 输出有防雷爱护；其接地电阻小于5 欧姆；对于单晶硅方阵，共有65a 直流输入 18路接入 500kw 逆变器；直流配电柜的输出直流开关电流65a, 18 回路

31、；本期 4.95mwp 光伏电站共配置逆变器 10 台，规划 4.95mwp 光伏电站共配置直流配电柜 10 台；5.2.1.3 逆变器逆变器具有较好的人机界面和监控通信功能，便于监控中心远端控 制；配有合适的独立的交直流防雷元件，实现过电压爱护；具有自动同期功能；250kw 并网逆变器性能参数表容量500kw隔离方式工频变压器最大太阳能电池阵列功率550kwp最大阵列开路电压850vdc太阳电池最大功率点跟踪450vdc880vdc（ mppt)最大阵列输入电流1200amppt精度99%额定沟通输出功率500kw总电流波形畸变率0.99名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑效率94

32、%答应电网电压范畴（三相）320v440ac答应电网频率范畴4751.5hz夜间自耗电爱护功能通讯接口（选配）50w极性反接爱护，短路爱护，孤岛效应爱护，过热爱护，过载爱护，接地爱护，欠压及过压保护等rs485或以太网使用环境温度-20 +40使用环境湿度095%尺寸（深 * 宽* 高） mm800*1200*2260噪音50db防护等级ip20(室内）电网监控依据 ul1741标准电磁兼容性en50081， part1； en50082， part1电网干扰en61000-3-4名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑5.2.1.3.1 性能特点光伏并网逆变器采纳美国 ti 公司 32

33、 位专用 dsp(lf2407a控)制芯片，名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑主路采纳日本最先进的智能功率ipm 模块组装，运用电流掌握型pwm 有源逆变技术和优质进口高效隔离变压器，牢靠性高，爱护功能齐全， 且具有电网侧高功率因数正玄波电流， 无谐波污染供电等特点；该并网逆变器的主要技术性能特点如下：（1） ）采纳美国 ti公司 32 位专用 dsp芯片进行掌握；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑（2） ）采纳日本三菱公司第五代智能功率模块（ipm);（3） ）太阳电池组件最大功率跟踪技术（ mppt）；（ 4）50hz 工频隔离变压器，实现光伏阵列和电网之间的相互隔

34、离；（5） ）具有直流输入手动分断开关，沟通电网手动分断开关，紧急停机操作开关；（6） ）有先进的孤岛效应检测方案；（7） ）有过载，短路，电网反常等故障爱护及告警功能；（8） ）直流输入电压范畴（ 450880v)，整机效率高达 94%；（9） ）人性化的 lcd液晶界面，通过按键操作，液晶显示屏（lcd）；（10） ）逆变器支持依据群控模式运行，并具有完善的监控功能；（11） ）可供应包括 rs485或者 ethernet 远程通讯接口，（12） ）逆变器具有 ce认证资质部门出具的 ce安全证书；5.2.1.3.2 电路结构系统电路结构图 5.2.1.3.2-1250kw 逆变器主电路的

35、拓扑结构如上图所示， 并网逆变器电源通名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑过三相半桥变换器， 将光伏阵列的直流电压变换为高频的单相斩波电压，并通过滤波器滤波变成正弦波电压接着通过三相变压器隔离升压 后并入电网发电； 为了使光伏阵列以最大功率发电， 在直流侧加入了先进的 mppt算法；逆变器是太阳能光伏并网发电系统中的一个重要元件，其主要功能是将太阳能电池板发出的直流电逆变器变成沟通电，并送入电网， 同时实现对中间电压的稳固， 便于前级升压斩波器对最大功率点的跟踪，并且具有完善的并网爱护功能，保证系统能够安全牢靠地运行；逆变器的核心部件从晶闸管 scr开头，历经可关断晶闸管 gto，电

36、力晶闸管 bjt，功率场效应管 mosfet，绝缘栅极晶体管 igbt，mos掌握晶闸管 mct 等取得极大的进展，随着电力电子器件的进展，逆变器便向着功率更大，开关频率更高，效率更高，体积更小进展，微处理器的产生和进展，使逆变器采纳数字式掌握，效率更高，牢靠性更高，谐波失真更低，精度大大提高；随着光伏电站容量，规模越来越大，对逆变器容量，效率也要要求更大，更高，一般逆变器效率随着容量的增加而提高， 综合适用， 价格，支持国产画，受损影响面等综合考虑按250kw 逆变器设计，具体宜在招标比选的基础上，选用更经济合理的逆变器；5.2.1.4 低压沟通配电柜按常规 380v 低压沟通配电柜，每台逆

37、变器配 1 台开关柜，包括63001250a 空气断路器（热稳固电流 20ka），电流 / 电压互感器，母线，沟通防雷接地爱护设备，参数输出通信接口（可用于监控）等；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑沟通开关柜出线接升压变压器，升至10kv；开关柜型号 gck；逆变器室设置 1 台电源柜，内含 7.5kva 隔离调压变压器（距离较远）及进出线断路器，低压沟通放浪涌装置5.2.1.5 干式变压器干式变压器将逆变器输出的低压沟通电升至10kv，每 1mwp 光伏方阵配 1 台变压器，容量 1000kva，变压器采纳三绕组， 高压侧 10kv，配置 10kv 开关柜；两个低压侧电压按逆变

38、器输出电压确定；输出经10kv 铠装交联电缆接入光伏电站的 10kv 配电室；10kv 开关柜型号为 kyn，真空断路器 1250a，短路电流 25ka，jn-10型接地开关， rn-10 型熔断器， jdz型电压互感器， lmz-10型电流互感器， fz避雷器；5.2.1.6 10kv 和 35kv 系统10kv 配电装置采纳屋内开关柜设备，设备有： 1 回接 10/0.27kv 升压变压器出线， 10 回光伏系统 10kv 进线（开关柜型号同 6.2.1.5 节所述），共计 14 面开关柜，采纳单母线接线；35kv 系统设置 1 台 10/0.27kv 干事升压变压器，容量 10000kv

39、a, 型号 sc9，开关柜型号 jyn1，短路电流暂按 9.5ka；1 回出线开关（配有真空断路器， ic2-10电流互感器， jn-10接地开关， fz-10避雷器及二次测量，爱护设备等） ， jdjj2-10电压互感器， 3 面开关柜；5.2.1.7 防雷接地依据光伏电站的地质条件， 大地的电阻率较高， 采纳降阻剂以满意接地电阻，接触电势和跨步电势要求；材料可选用热浸镀锌扁钢，名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑规格依据地质资料运算后确定；太阳电池组件支架避雷； 全部的组件支架通过避雷带在电气上与大地导通；电路部分避雷；汇流箱内设置了压敏电阻和避雷器两种避雷装置，在直流配电柜和逆

40、变器的箱柜内均设置避雷装置；防雷的设计标准遵守gb50057-94(2000年版）建筑物防雷设计规范；防雷接地点的接地电阻均小于5 欧姆；5.2.2 太阳能发电系统电气接线方式及设备布置直流汇流箱布置在电池组件的方阵的支架上； 接入汇流箱的电缆放置在沿支架布置的电缆桥架内；每1mwp 的支架方阵设置 1 间逆变器室，布置直流配电柜，逆变器，沟通配电柜，10kv 干式变压器；进入逆变器室的直流电缆和至10kv 配电室的电缆采纳直埋敷设方式， 35kv 出线采纳铠装电缆直埋置接口的架空门架；逆变器室的布置位置应考虑到不影响其后排太阳电池组件的光照；5.2.3 站用电考虑光伏电站用电，设置1 套站用

41、电系统；该系统配置1 台10kv/0.4kv，400kva（暂定）变压器， 2 面 10kv 开关柜， 6 面 400v 开关柜，建立 380/220v 三相四线系统，供站内掌握系统电源，直流充电，空调，照明，帮助设施，检修等用电；同时与电站10kv 母线互联，提高站用电的牢靠性；在各逆变器室设 1 个电源柜，包括 7.5kva变压器，有载调压；名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑5.2.4 监控系统光伏电站采纳集电站运行数据采集， 显示，数据传输等的综合监控系统；本系统以智能化电气设备为基础，以串行通讯总线（现场总 线）为通讯载体，将太阳电池组件，并网逆变器，站级0.38/10/3

42、5kv 电气系统和帮助系统在线智能监测和监控设备等组网组成一个实时网络；通过网络内信息数据的流淌， 采集上述系统全面的电气数据进行监测，并可在特定条件下对站内电气电源部分进行掌握；同时，以 采集的数据为基础进行分析处理，建立实时数据库，历史数据库，完 成报表制作，指标治理，爱护定值分析与治理， 设备故障猜测及检测，设备状态检修等电站电气运行优化，掌握及专业治理功能；5.2.4.1 系统结构光伏电站综合监控系统采纳分层分布式网络结构， 即为间隔层， 通信掌握层和站控层；（ 1）间隔层有权分散式的智能汇流箱数据采集处理装置， 并网逆变器监控单元，环境参数采集仪以及厂站一次设备所用的爱护，测量，计量

43、设备 等二次设备组成；按基本功能分为二组子系统；太阳电池组件 / 并网逆变器监掌握子系统和太阳能电站站级掌握子系统； 光伏电站综合监控系统为集以上二系统为一体的新兴光伏电站综合监控系统；太阳电池组件 / 并网逆变器监控子系统本子系统与汇流箱等设备采纳通信连接； 汇流箱具有对光伏组件名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑的实时数据进行测量采集，通过通信连接将信号传输到太阳电池 组件/ 并网逆变器监控子系统的功能；太阳能电池组件/ 并网逆变器监控子系统对系统信号进行分析处理，对太阳电池组件进行故 障诊断和报警并准时发觉汇流箱自身存在的问题，这些数据和处 理结果通过通信掌握层直接传输到站控层

44、；本子系统与逆变器掌握系统等设备采纳通信连接， 完成并网逆变器实时参数的采集和运行状态的监视， 通过通信治理层和站控层对这些数据进行分析和处理；本子系统与逆变器出口沟通汇流， 10kv/0.27kv 升压变压器等智能设备通信连网； 数据通过网络传送给站控层， 间隔单元由全分散式微机爱护测控装置，厂站内其他智能装置以集资掌握后台软件组成；太阳能电站站级监控子系统本子系统与 10kv 配电装置，10kv/0.27kv 升压变压器，10kv/0.27kv 升压变压器， 10kv 配电装置以及其他帮助系统内综保测控装置，智能外表和温控设备等智能设备，以及环境参数采集系统通信联网；站内少量非智能设备，由

45、子系统配置智能i/o 测控装置，硬接线接入；(2) 通信掌握层通信掌握层是系统数据采集通讯和网络部分；网络系统符合国标准化组织 osi模型；传输速率为 10m/100m 自适应方式，网络采纳嵌入式以太网，将监控主机和间隔层设备互联，实现资源共享；通信名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑网络安全，牢靠， 传输速度满意运算机监控系统的要求；能自动监测网络自身各个环节的工作状态，自动挑选，和谐各个节点的工作；通信掌握层硬件配置采纳技术先进， 牢靠的设备和装置， 作为系统关键设备的通讯治理及采纳全固态设计， 并采纳高冗余度的双机双网结构，确保任何情形下主要功能牢靠执行；系统故障检出才能强，主

46、备机故障切换快；通信掌握层配置液晶，可在就地配电间内查询全部的现场信息；配 置特地的后台处理软件， 组成班级监控子系统， 完成全部智能汇流箱等的数据采集和处理；通信掌握层设备配置对于太阳电池组件 / 并网逆变器键掌握子系统，依据每1m 光伏设备【配置相关的通讯掌握层设备，对立组屏，布置在就地配电间； 对于太阳能电站站级监控子系统，依据10kv， 配电装置以及帮助系统（包括直流， usp等）配置通讯掌握层设备，布置在掌握室内；(3) 站控层站级掌握层为全站设备监视，测量，掌握，治理的中心，通过网络传输，接受现场采集的开关量，模拟量与电度量信息，以及向现场发布掌握命令，并通过运动通讯装置与调度中心

47、进行远方数据通讯；站级掌握层主要设备包括一套网络设备， 可选冗余配置的两台全固态通讯治理机，监控主机，以及一套卫星时钟接收和同步系统等；站控监控层主要完成全站信息的收集与综合处理，并负责与调度端通信；站控监控层扩展便利，组态敏捷，适应各种不同的硬件配置，可配置名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑为一体机，也可组成局域网，配置为操作员工作站，运行工作站及操作票工作站等，以及用户需要的其它功能的工作站；(4) 网络连接系统主干网络是采纳高速冗余以太网， 选用光纤介质联网， 主要完成分散的通信掌握层和站控层之间的数据交换；（ 5）系统配置1）系统功能光伏电站监控系统软件按一次设备间隔分散配

48、置， 监控软件面对对象编程配置；系统模块化，接口变成标准化，以高性能的子系统构 成优异的光伏电站监控系统，系统扩展便利，组态敏捷，支持光伏电 站设备的扩展和系统功能的增加；数据采集与处理采集全部子系统全部设备的数据，包括设备运行状态，报警，交直流电流，电压，功率，功率因数，谐波量，发电量等信息； 掌握操作功能掌握各电气间隔的断路器，电动隔离刀闸的合闸/ 分闸操作等；控制操作可由站控层工作站实现，也可以通信掌握层设备上完成；操作权限具有操作权限等级治理， 当输入正确操作口令和监护口令才有权进行操作掌握，参数修改， 并将信息赐予记录；并具有记录操作修改人，操作修改内容的功能；报警功能及大事记录名师

49、归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑对全部子系统的全部设备进行全面的数据分析， 快速判定故障信息，进行报警；将遥测越限，正常遥信变位，事故变位，soe，爱护信息，遥控信息，操作记录等信息集中统一治理，分类记录并处理；历史记录定期地将处理后的数据保留入历史库， 以供趋势分析， 统计运算之用；界面显示功能可实时显示全部子系统的全部设备传来的各种数据，各种运行状态和报警信息；包括各种设备的实时运行状态，电压，电流，有功功 率，无功功率，谐波量，发电量和外界环境的风速，风向，温度，湿 度，光照强度等参数，各种告警信息，运算机监控系统的运行状态信 息等；支持多窗口，分层显示各种接线图，地理图，系统

50、图，曲线，潮流图，大事列表，爱护信息，报表，棒图等，可人工，自动后定时打印各种报表，曲线，大事等；数据统计治理功能格依据时数据进行分析， 运算和统计； 汇总全部子系统的全部设备的运行时间， 有功功率，无功功率，可利用率， 发电量和功率曲线，设备的温度，压力等参数，电量日 / 月/ 年最大值 / 最小值及显现的时间，日期，负荷率，电能分时段累计值； 设备的故障报警统计和故障统计；发电量与外界环境参数的关系， 以及进行节能减排信息数据运算和评名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑估，并进行爱护监控设备库治理， 对系统参数和定制进行统计和治理；故障录波分析功能对系统采集的扰动数据处理储存，并

51、进行波形显示，故障分析，打印等；打印功能能够打印所需的各种数据报表；包括：定时打印运行数据；依据 运行人员的要求打印相应画面； 打印报警的时间及内容， 各种设备的运行状态变化，掌握系统反常和报警的时间及内容；2) 布置本期工程新建掌握室，用于布置直流屏， ups屏，光伏电站综合监控系统，爱护，远动，通讯等设备；通信治理层设备分散布置在就 地配电间内和掌握室内；5.2.5 直流系统及 ups电源站内配置 2 套 300ah 的直流系统，包括蓄电池，充电屏，配电柜，向站内各电气开关操作，直流不停电（ups）电源的直流备用电源供电；设置 2 套 ups电源，作为掌握系统电源；名师归纳总结欢迎下载精品

52、word学习资料可编辑5.2.6 防盗保安系统设置 1 套报案笔录电视监控系统（ cctv，)包括液晶显示屏，摄名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑像头，掌握开关等，监视重要设备和区域，可发出报警信号；5.3 接入系统5.3.1 接入一次及电气主接线名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑本工程规划总装机容量为 4.95mwp，通过 1 回 10kv 线路接入江苏尚慧的变电站； 具体接入点， 接入方案以电网部门审定的接入系统方案为准；本设计暂按接入 35kv 电网考虑；本工程总装机 4.95mwp，由 10 个 500kwp 的单元组成，每 2 个单元的输出通过 1 台变压器第

53、一次升压至 10kv，之后 10 台一次升压编的输出通过 1 台 10kv/0.27kv 变压器二次升压后接入 10kv 中压沟通电网；电站无功补偿设备接入 35kv 侧；本工程一次电气主接线见图 5.3.1-1；5.3.2 继电爱护5.3.2.1 设计依据系统爱护专业设计依据主要参照 继电爱护和安全自动装置技术名师归纳总结欢迎下载精品word学习资料可编辑规 程 （ gb/t14285-2006 ）， 光 伏 系 统 并 网 技 术 要 求 （ gb/t19939-2005）等规程，规定；5.3.2.2 系统继电爱护装置考虑到本工程光伏发电容量较低， 而且依据光伏发电部向系统供应短路电流的特性，可以将光伏发电站及并网35kv 变电站视为单侧电源系统；因此，系统爱护可以依据35kv 单测电源系统进行配置；本设计仅在系统测的 35kv 变电站配置一段或两段式电流电压速断爱护；装置采纳微机型爱护装置，装置费用在对侧35kv 变电站相关工程中考虑，不列入