采煤沉陷区太阳能光伏电站项目建设技术方案

1、采煤沉陷区太阳能光伏电站项目建设技术方案第一节 光伏电站总体方案本项目利用寄料镇梨园矿采煤沉陷区及周边观上、张坡、雷湾等村荒山区建设100MWp地面光伏电站，总体规划方案为：光伏发电系统由光伏组件阵列、逆变器、光伏防雷汇流箱、直流配电柜等组成，采用分块发电、集中并网方案，将系统分成100 个1MW的光伏并网发电单元。太阳能电池组件所发直流电分区汇流后，通过光伏并网逆变器逆变成50Hz、315V的交流电，再经过110kV升压站送入电网。6第二节 光伏发电系统方案设计与设备选型一、光伏组件选型本项目拟选用技术成熟、转换效率高、占地面积小的多晶硅光伏组件。对于多晶硅光伏组件，目前国内生产的组件功率主

2、要集中在255Wp280Wp之间。由于本太阳能光伏电站为MW级，单块光伏组件功率宜比较大，以减少占地面积和节省投资。因此本项目拟选用255Wp多晶硅光伏组件。二、光伏逆变器的选择本项目为MW级并网光伏项目，拟选用容量为500kW的并网逆变器，拥有最大1000VDC 的直流输入电压，可靠性高，保护功能齐全，并具有电网侧高功率因数正弦波电流、无谐波污染供电等技术特点。三、光伏阵列设计1、太阳能电池倾角的选择根据当地的太阳能辐照量的数据，采用不同的太阳能方阵的倾角，计算各方阵倾角全年利用小时数，根据全年利用小时数的大小确定太阳能方阵的最佳倾角。下表为各方阵倾角的年利用小时数。表6-2-1 不同倾角条

3、件下的太阳能辐射量电池板倾角25°26° 27° 28° 29° 30° 31° 32° 33° 34° 倾斜面上总辐射（kWh/m2）1398 1398 1398 139913991398 139813971395 1394 根据以上结果，方阵倾角25-34度时，倾斜面上总辐射量相差不大，比较而言，方阵倾角为29°时的总辐射量最大，所以，根据以上结果，本项目太阳能电池倾角选择29°，组件朝向为正南方。2、串联方式本项目选择以2×11的排列方式将22块255Wp型组

4、件串联成一个阵列，一个光伏阵列串联功率P=5610W，整个光伏电站装设396000块255Wp型多晶硅光伏组件，实际总安装功率为100MWp。3、光伏组件支架及安装方式国内外光伏电站较为成熟的阵列跟踪模式主要类型有固定倾斜面式、水平单轴跟踪式以及双轴跟踪式三种支架。结合本项目实际工程施工需要，本项目拟选择固定式支架方案。固定式支架宜选用小型支架，同时为方便光伏组件接线，固定式单个支架光伏组件选用2×11块组合。4、光伏组件安装间距计算太阳能电池组件方阵前后安装时的最小间距D，如下图所示：图6-2-1 太阳能电池组件方阵间距计算示意图本项目单个光伏阵列采用2×11块255Wp

5、光伏组件串联方式，倾角为29°，组件外形尺寸为：1640mm×992mm×45mm，因此阵列高度为2000mm。根据阵列高度H及太阳角度、太阳方位角，折算到前后两排组件支架之间的轴间距D为：D=L×cos=H×cos/tan=6450mm因此，当太阳电池组件阵列间距为6450mm时可以保证两排阵列在上午9点到下午3点之间前排不对后排造成遮挡。本项目实际使用间距取7000mm。四、光伏防雷汇流箱对于大型光伏并网发电系统，为了减少光伏组件与逆变器之间连接线，以及日后维护方便，需要在光伏组件与逆变器之间增加直流汇流装置。按照本系统并网发电的设计要求，

6、需配置光伏方阵防雷汇流箱，光伏方阵防雷汇流箱接线原理框图如下图所示（以6路为例）。 图6-2-2 光伏方阵防雷汇流箱接线原理图五、直流配电柜1）每套直流配电柜根据汇流箱台数及容量匹配相应直流输入接口；2）柜内应设有断路器及操作开关（每路直流输入侧配有可分断的直流断路器），以便于维护人员运行操作及检查；3）直流母线输出侧配置光伏专用防雷器，具备雷击防护告警功能，标称放电电流大于40kA；防浪涌能力；4）直流母线输出侧配置1000V直流电压显示表、电流互感器以及电流表；5）室内放置箱体防护等级不低于IP20；6）直流柜柜体采用RITTAL镀锌钢材制作而成，结构密封、防尘、防潮，柜架和外壳有足够的强

7、度和刚度，能承受所安装元件及短路时所产生的动、热稳定，同时不因运输等情况而影响设备的性能，还应便于运行维护。六、设备配置方案本项目光伏发电系统主要设备配置方案详见下表：表6-2-2 本项目设备配置方案序号名称型号与规格单位数量备注1 多晶硅太阳能电池组件峰值功率为255Wp 套396000 2 多晶硅光伏组件支架钢支架套180003 光伏阵列防雷汇流箱输入16 路，输出1 路熔断器额定电压1000Vdc 、额定电流10A 套15004 直流防雷配电柜500kW 面200晶体硅组件方阵直流汇流5 并网逆变器500kW 套2006 箱式变压器S11-1000/ 35 35kV/0.27kV/0.27kV 套1005 电缆YJV-1×4 千米18006 电缆YJV-2×70 千米70 7 电缆YJV-2×120 千米30 8 电缆YJY23-3×95 26/35kV 千米299 电缆YJV22-3×185+1×95 千