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文档简介
ICS27.160F20T/CECT/CEC—户用光伏发电系统设计规范Codefordesignofresidentialphotovoltaicpowergenerationsystem(初稿)FORMTEXT2020-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX发布FORMTEXT2020-FORMTEXTXX-FORMTEXTXX实施中国电力企业联合会 发布III
Contents1Generalprovisions 12Terms 23Basicrequirements 34Residentialphotovoltaicpowergenerationsystem 44.1Generalrequirements 44.2Mainequipmentselection 44.3Photovoltaicarray 54.4Photovoltaicstent 65Electric 105.1Grid-interconnectedcage 105.2Cable 105.3Lightingprotectionandgrounding 105.4Electricstrokeprotection 116Interconnectedsystem 126.1Generalrequirements 126.2Grid-interconnectedrequrements 126.3Safetyandprotection 126.4Communication 136.5Electricenergymetering 136.6Systeminterconnectionway 137Buildingandstructure 147.1Building 147.2Structure 148Protectionagainstenvironmentpollutionandsoilerosion 159Laboursafetyandindustricalsanitation 1610Protectionagainstfirehazards 17AppendixAPointofinterconnectionandpointofcommoncoupling 18AppendixBOptimalinclinationreferencevalueofphotovoltaicarray 19AppendixCCalculatingmethodofspacebetweenphotovoltaicarrays 20AppendixDDesignvaluecalculatingmethodforloadcombinationofphotovoltaicstent 22AppendixECalculatingmethodofshapecoefficientofresidentialphotovoltaicwindload 24Explanationofwordinginthiscode 26Listofquotedstandards 27Addition:Explanationofprovisions 28PAGE351总则1.0.1为推广户用光伏发电技术的应用,规范户用光伏发电系统设计,促进户用光伏发电系统建设健康、有序发展,制定本规范。1.0.2本规范适用于新建、扩建或改建的安装容量30kWp及以下并以380V/220V电压等级接入电网的户用光伏发电系统。1.0.3户用光伏发电系统设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语2.0.1光伏组件photovoltaic(PV)module具有封装及内部联结的、能单独提供直流电输出的、最小不可分割的太阳能电池组合装置。又称太阳能电池组件(solarcellmodule)2.0.2光伏组件串photovoltaic(PV)modulesstring在光伏发电系统中,将若干个光伏组件串联后,形成具有一定直流电输出的电路单元。2.0.3光伏方阵photovoltaic(PV)array将若干个光伏组件在机械和电气上按一定方式组装在一起并且有固定的支撑结构而构成的直流发电单元。又称光伏阵列。2.0.4光伏发电系统photovoltaic(PV)powergenerationsystem利用太阳能电池的光生伏特效应,将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。2.0.5户用光伏发电系统residentialphotovoltaic(PV)powergenerationsystem指安装于居民所属的建筑物、构筑物或地面,安装容量30kWp及以下的,以380V/220V电压等级接入电网的光伏发电系统。2.0.6并网点pointofinterconnection户用光伏发电系统的输出汇总点。注:户用光伏发电系统并网点的定义可参见附录A。2.0.7公共连接点pointofcommoncoupling户用光伏发电系统接入公用电网的连接处。注:户用光伏发电系统公共连接点的定义可参见附录A。2.0.8安装容量capacityofinstallation户用光伏发电系统中安装的光伏组件的标称功率之和,计量单位是峰瓦(Wp)。2.0.9峰瓦wattspeak光伏组件或光伏阵列在标准测试条件下,最大功率点的输出功率的单位。2.0.10光伏并网逆变器photovoltaic(PV)grid-interconnectedinverter将太阳能电池发出的直流电变换成交流电后馈入电网的电气设备。2.0.11并网箱通常具有通断、保护、计量、通信等接口功能,安装于户用光伏发电系统并网点的装置。
3基本规定户用光伏发电系统设计应综合考虑日照条件、土地和建筑条件、安装和运输条件等因素,并应满足安全可靠、经济适用、环保、美观、便于安装和维护的要求。户用光伏发电系统设计在满足安全性和可靠性的前提下,宜优先采用新技术、新工艺、新设备、新材料。建筑物上安装的户用光伏发电系统,不得降低相邻建筑物的日照标准。在既有建筑物上增设户用光伏发电系统,必须进行建筑物结构和电气的安全复核,并应满足建筑结构及电气的安全性要求。在既有建筑物上增设户用光伏发电系统,不得影响消防疏散通道和消防设施的使用。户用光伏发电系统的配置应保证输出电力的电能质量符合国家现行相关标准的规定。接入公用电网的户用光伏发电系统应安装经当地质量技术监管机构认可的电能计量装置,并经校验合格后投入使用。户用光伏发电系统中的所有设备和部件,应符合国家现行相关标准的规定,主要设备应通过国家批准的认证机构的产品认证。安装在地面的户用光伏发电系统宜选择在地势平坦或北高南低的场地;与建筑物相结合的户用光伏发电系统,主要朝向宜为南向或接近南向,且应避开周边障碍物对光伏组件的遮挡。
4户用光伏发电系统4.1一般规定户用光伏发电系统按是否与建筑结合可分为与建筑结合的户用光伏发电系统和地面户用光伏发电系统。户用光伏发电系统中,接入同一最大功率跟踪回路的光伏组件串的电压、电缆压降、组件朝向、安装倾角、阴影遮挡影响宜一致。户用光伏发电系统直流侧的设计电压应高于光伏组件串在当地昼间极端气温下的最大开路电压,系统中所采用的设备和材料的最高允许电压应不低于该设计电压。光伏组件串最大功率工作电压变化范围的最小值应不低于逆变器最大功率跟踪电压范围的最小值。户用光伏发电系统中逆变器的配置容量应与光伏方阵的安装容量相匹配。户用光伏发电系统发电量测算应根据站址所在地的太阳能资源情况,并考虑户用光伏发电系统设计、光伏方阵布置和环境条件等各种因素后计算确定。户用光伏发电系统可根据工程实际需要和技术经济的合理性配置储能系统。光伏方阵布置宜便于光伏组件表面的清洗,当站址所在地的大气环境较差,组件表面污染较严重时,宜设置光伏组件清洗系统。户用光伏发电系统相关设备布置应遵循安全、适用、经济、美观和有利环保的原则,并根据地形、设备特点、施工条件和运行维护等因素合理布置。户用光伏发电系统应具有适当的抗电磁干扰的能力,应保证信号传输不受电磁干扰,执行部件不发生误动作。同时,系统设备本身产生的电磁干扰不应超过相关设备标准。4.2主要设备选择光伏组件应根据类型、标称功率、转换效率、系统电压、温度系数、组件尺寸和重量、功率辐照度特性、使用环境、衰减特性等技术条件进行选择,并按太阳辐照度、工作温度等使用环境条件进行性能参数校验。光伏组件的类型按下列条件选择:1根据太阳辐射量、气候特征、场地面积等因素,经技术经济比较后确定。2与建筑结合的户用光伏发电系统,宜选用与建筑相协调的光伏组件。建材型的光伏组件,应符合相应建筑材料或构件的技术要求。3对于轻型结构屋顶和异形屋面上安装光伏方阵,可选用柔性光伏组件。4当光伏组件安装场地的反光性能较好时,可选用双面发电组件。5宜选用高转化效率的光伏组件。逆变器应按型式、额定功率、相数、频率、冷却方式、功率因数、过载能力、温升、效率、输入输出电压、最大功率跟踪、保护和监测功能、通信接口、防护等级等技术条件进行选择,并按环境温度、相对湿度、海拔高度、地震烈度、污秽等级等使用环境条件进行校验。与建筑相结合的户用光伏发电系统的直流侧宜设置直流电弧保护功能,故障电弧保护装置可与逆变器相结合,并符合相关标准规定。在高温、高湿、高盐雾环境下,宜选用具备抗电势诱导衰减的光伏组件和逆变器。在海拔高度2000m及以上高原地区使用的逆变器,应选用高原型产品或采取降容使用措施。宜选择加权平均转换效率高的逆变器。逆变器直流侧宜具备直流绝缘监测功能。并网逆变器的监控系统宜具备下列功能:1移动客户端;2无线通讯网络传输功能;3监控系统客户端至少能显示光伏组串的电压和电流、交流输出的电压和电流、日发电量、累计发电量、日期时间、实时功率等参数;4监控系统应具备运行数据的监测功能,包括且不限于各直流组串电压、直流组串电流、交流电压、交流电流、日发电量、月发电量、年发电量、发电量、实时发电功率、系统日期时间、系统运行状态、系统故障信息等。具备下载发电量数据报表和系统故障的功能。并网逆变器应具备最大功率跟踪控制功能和防孤岛效应功能。室外布置的逆变器应有防腐、防锈、防暴晒等措施,箱体或柜体的防护等级不低于IP54;室内布置的逆变器的防护等级不低于IP20。4.3光伏方阵同一光伏组件串中各光伏组件的电性能参数宜保持一致,光伏组件串的串联数应按下列公式计算:QUOTEN≤VdcmaxVoc×1+t−25×K式中:Kv——光伏组件的开路电压温度系数;K'v——光伏组件的工作电压温度系数;N——光伏组件串联数(N取整);t——光伏组件昼间环境极限低温(℃);t'——工作状态下光伏组件的电池极限高温(℃);Vdcmax——逆变器和光伏组件允许的最大系统电压,取两者小值(直流,V)VMPPTmin——逆变器MPPT电压最小值(V);Voc——光伏组件的开路电压(V);Vpm——光伏组件最佳工作电压(V)。光伏方阵根据不同安装地点采用不同安装方式;对于斜屋面宜采用顺应屋面坡度布置;对于地面和平屋面宜采用一定倾角的安装方式。方阵倾角应结合当地太阳辐照度、风速、雨水、积雪等气候条件进行选择。安装在地面和平屋面的户用光伏发电系统方阵倾角宜选择使其单位安装容量的全年发电量最大的最佳倾角,光伏阵列最佳倾角参考值见附录B。与建筑相结合的户用光伏发电系统的方阵倾角还应考虑建筑朝向、屋顶结构等因素。安装在地面和平屋面的户用光伏发电系统的光伏方阵布置应符合下列要求:1固定式布置的光伏方阵、光伏组件安装方位角宜采用正南方向。2光伏方阵各排、列的布置间距应保证每天9:00~15:00(当地真太阳时)时段内前、后、左、右互不遮挡。光伏方阵各排、列间距的计算方法见附录C。3光伏方阵内光伏组件串的最低点距地面的距离不宜低于300mm。光伏方阵中,应根据实际情况预留满足光伏发电系统的日常维护、检修、清洗、设备更换等要求的运维通道,同时多雪地区宜方便人工融雪、清雪。光伏方阵组件排布在建筑中的位置应满足其所在部位的建筑防水、排水和保温隔热等要求。光伏方阵组件与屋面之间的垂直距离应满足安装、通风和散热的要求。光伏方阵排布应远离易燃易爆、高温发热、腐蚀性物质。4.4光伏支架户用光伏发电系统的光伏支架应结合工程实际选用材料,设计结构方案和构造措施,保证支架结构在运输、安装和使用过程中满足强度、稳定性和刚度要求,并符合抗震、抗风和防腐等要求。当光伏支架采用钢材时,型钢选用应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017和《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018的规定。当光伏支架采用铝合金材料时,材质的选用应符合现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB50429的规定。光伏支架应按承载能力极限状态计算结构和构件的强度、稳定性以及连接强度,按正常使用极限状态计算结构和构件的变形,计算方法可参见附录D。当抗震设防烈度大于8度时,支架应进行抗震验算,抗震验算中结构重要性系数取1.0,结构构件抗力的设计值应除以承载力抗震调整系数γRE,γRE按现行国家标准《构筑物抗震设计规范》GB50191的规定取值。对于受水平力(包括力矩与水平剪力)较小的户用系统支架群桩基础,按下列公式计算柱、墩、基座等的桩基承载力:1竖向力作用下:NK≤GK+FK(4.4.5-1)式中:NK——负风荷载效应下,作用在组件背面的竖直向上分力;GK——系统本身的自重,包括组件、支架、墩(即配重)等;FK——系统中预埋柱、基座等的竖向抗拔力。2水平力作用下:HK≤FM+FL(4.4.5-2)式中:HK——负风荷载效应下,作用在组件背面的水平分力;FM——系统本身的正压力产生的最大静摩擦力;FL——系统中的钢索、型钢等加固部件的水平抗拉力。建筑物表面的风荷载标准值,应按下式计算:(4.4.6)式中:wk——风载荷标准值(kN/m2);βZ——高度z处的风振系数;μS——风载荷体型系数;μZ——风压高度变化系数;w0——基本风压(kN/m2)。支架的荷载和荷载效应计算应符合下列规定:1基本风压、雪压和温度应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中不小于25年一遇的数值取值(酌情可取10年一遇与50年一遇的平均值)。2风荷载标准值中高度z处的风振系数、风压高度变化系数应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中规定取值,风载荷体型系数按照附录E计算。3在钢结构金属屋面和瓦屋面上安装光伏发电系统,宜优先选用沿屋面坡度平行安装的结构形式,采用铝合金支架,避免屋面风荷载体形系数改变对原结构的影响。4在平屋顶或居民住宅建筑附近地面安装光伏发电系统,宜按照最佳倾角进行设计,采用型钢支架。5当需要考虑施工检修荷载时,检修荷载按实际荷载计算并作用于支架最不利位置。户用光伏发电系统的连接结构设计应符合下列规定:1支架群桩基础应由埋设在钢筋混凝土基座中的钢制热浸镀锌连接件或不锈钢地脚螺栓固定。钢筋混凝土基座的主筋应锚固在主体结构内,当不能与主体结构锚固时,应设置支架基座,采取提高支架基座与主体结构间附着力的措施以满足风荷载、雪荷载作用的要求;同时进行抗滑移和抗倾覆等稳定性验算。2在钢结构金属屋面和瓦屋面上安装光伏发电系统,光伏发电系统结构所承受的外力应通过连接件传递至下部结构,连接件应分别进行材料本身、材料与屋面板连接的抗拉、抗剪、抗压强度的验算,必要时可按试验确定。钢支架及构件的变形应符合下列规定:1支架的柱顶位移不应大于柱高的1/60;2倾角可调式支架、柔性悬索结构的柱顶位移不应大于柱高的1/80;3受弯构件的挠度容许值不应超过表4.4.10的规定。表4.4.9受弯构件的挠度容许值受弯构件挠度容许值主梁L/250次梁无边框光伏组件L/250其它L/200注:L为受弯构件的跨度。对悬臂梁,L为悬伸长度的2倍。支架的构造应符合下列规定:1普通碳钢构件除受拉构件外壁厚不宜小于2mm;采用屈服强度不小于420N/mm²的连续热镀锌、热镀铝锌合金镀层钢板及钢带时,构件最小壁厚不应小于0.8mm,应符合现行国家标准《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T2518和《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978;铝合金构件最小壁厚应符合现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB50429的相关要求。2受压和受拉构件的长细比限值应符合表4.4.10-1、表4.4.10-2的规定:表4.4.10-1钢支架受压和受拉构件的长细比限值构件类别容许长细比受压构件主要承重构件180其它构件、支撑等220受拉构件主要构件350柱间支撑300其它支撑(张紧的圆钢或钢绞线除外)400注:对承受静荷载的结构,可仅计算受拉构件在竖向平面内的长细比。表4.4.10-2铝合金、连续热镀锌、热镀铝锌合金镀层钢板及钢带支架受压和受拉构件的长细比限值构件类别容许长细比受压构件主要承重构件150其它构件、支撑等200受拉构件主要构件350其它支撑400注:1计算单角铝受压构件的长细比时,应采用角铝的最小回转半径,但计算在交叉点相互连接的交叉杆件平面外的长细比时,可采用与角铝肢边平行轴的回转半径。2受压构件由容许长细比控制截面的杆件,在计算其长细比时,可不考虑扭转效应。3受拉构件在永久荷载与风荷载组合下受压时,其长细比不宜超过250。支架的防腐应符合下列要求:1支架的防腐蚀设计应综合考虑使用环境、使用年限、施工和维修条件等因素,因地制宜,进行防腐蚀设计。2支架在结构类型、布置、构造上应便于检查和维修。3普通碳素钢支架可综合采用金属覆盖层、涂层、增加腐蚀余量等防腐措施,金属覆盖层厚度和腐蚀余量应根据当地腐蚀速率进行确定。当无实测资料时,热浸镀锌层平均厚度不宜小于55μm。涂层应按照涂层配套进行设计,应综合考虑底涂层与基材的适应性,涂料各层之间相容性和适应性,涂料品种与施工方法的适应性,附着力不宜低于5MPa。腐蚀速率当无实测资料时可按表4.4.11进行确定。表4.4.11大气环境对普通碳素钢的腐蚀速率腐蚀环境腐蚀速率(mm/a)大气环境大气环境气体类型年平均环境相对湿度(%)乡村大气A<60<0.001乡村大气A60~750.001~0.025城市大气B<60乡村大气A>750.025~0.05城市大气B60~75工业大气C<60城市大气B>750.05~0.2工业大气C60~75海洋大气D<60工业大气C>750.2~1.0海洋大气D60~75海洋大气D>751.0~5.0注:1在特殊场合与额外腐蚀复合作用下,应提高腐蚀速率。2处于潮湿状态下或不可避免结露部位,环境相对湿度应取大于75%。3铝合金支架应进行表面防腐处理,可采用阳极氧化处理措施。4连续热镀锌、热镀铝锌合金镀层钢板及钢带支架,对于一般腐蚀性地区,结构构件镀层的镀锌量不应低于180g/m2(双面)或镀铝锌量不应低于100g/m2(双面);对于高腐蚀性地区,镀锌量不应低于275g/m2(双面)或镀铝锌量不应低于100g/m2(双面),并应满足现行国家或行业标准的规定。5支架用耐候钢、复合材料等耐候材料时,应经专项论证,经济技术对比后采用。
5电气5.1并网箱并网箱内应具有易于操作、可开断故障电流的主开关。并网箱内应设置浪涌保护器。并网箱内宜具备电网过欠压断开系统、有压自动接通系统的功能。并网箱宜具有电量计量功能,电量计量装置应经过国家权威机构校准认可并符合《电能计量装置技术管理规程》DL/T448的相关要求。户外布置的并网箱应具有防水、防腐功能,其防护等级应不低于IP54等级,防腐等级应满足C3及以上交变盐雾试验要求。并网箱外壳应设置专用的安全警示性标识。5.2电缆电缆的选择与敷设应符合现行国家标准《电力工程电缆设计标准》GB50217的规定。电缆应采用C类及以上阻燃电缆,电力电缆宜选择铜导体。直流电缆耐压等级应高于系统电压。光伏发电系统中电缆的截面应满足电压降落要求,交流电压降落不宜大于3%,直流电压降落不宜大于2%,且应符合《光伏发电工程电气设计规范》NB/T10128的规定。在系统额定功率状态下,线路功率损失直流不高于2%,交流不高于1%。户用光伏发电系统中电气设备电缆出线孔与地面之间需要设置电缆保护管。5.3防雷与接地户用光伏发电系统的防雷设计应符合《建筑物防雷设计规范》GB50057、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》GB/T50064的相关要求。户用光伏发电系统并网点设备的接地设计应满足《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065、《低压电气装置第4-41部分:安全防护电击防护》GB/T16895.21的相关要求。当光伏方阵的安装使建筑物的物理特性或突出结构发生了明显变化时,应根据《雷电防护第2部分:风险管理》GB/T21714.2评估原防雷保护系统的适应性;如需完善,则应依据《雷电防护第3部分:建筑物的物理损坏和生命危险》GB/T21714.3和《建筑物防雷设计规范》GB50057进行完善。当建筑物上已安装雷电防护系统(LPS),应复核该雷电防护系统对户用光伏发电系统的适应性,并依据《雷电防护第3部分:建筑物的物理损坏和生命危险》GB/T21714.3和《建筑物防雷设计规范》GB50057将光伏发电系统适当的整合到LPS。在无防雷系统的建筑物和地面上布置光伏方阵时,光伏方阵、逆变器及设施的所有部分应进行过电压保护。光伏方阵接地应连续、可靠,接地电阻应小于4Ω。对于光伏组件带金属边框的系统,组件边框和支架可连接到建筑物原有接地系统,或者通过引下线和接地极接地。当组件边框作为接闪器时,则应满足《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169的要求。对于光伏组件无边框的系统,光伏系统支架可连接到建筑物原有接地系统,或者通过引下线和接地极接地。5.4电击防护户用光伏发电系统的直流侧应至少提供以下防护手段之一:1系统直流侧电路带电部分与地之间采用双重或加强绝缘;2采用安全低电压电路。户用光伏发电系统的交流侧应提供以下防护手段:1带电部分应采用基本绝缘作为基本的防护;2采用保护等电位连接并且在故障的情况下自动切断电源作为故障情况下的防护。
6接入系统6.1一般规定户用光伏发电系统接入电网的电压等级应根据户用光伏发电系统的安装容量及当地电网的具体情况来确定。户用光伏发电系统并网点的电压在85%~110%标称电压之间、频率在48.5Hz~50.5Hz范围之内、电能质量满足相关国家标准要求时,户用光伏发电系统应能正常运行。户用光伏发电系统应具有相应的继电保护功能。户用光伏发电系统并网点应有醒目标识。标识应标明“警告”、“双电源”等提示性文字和符号。标识的形状、颜色、尺寸和高度应符合《安全标志及其使用导则》GB2894的相关要求。6.2并网要求户用光伏发电系统并网应符合中国电力企业联合会标准《户用光伏发电系统并网技术要求》T/CECXXXX的要求。6.3安全与保护户用\o"光伏发电系统"光伏发电系统应在并网点设置易于操作、可开断故障电流的开断设备。户用\o"光伏发电"光伏发电系统应具备快速监测孤岛且立即断开与电网连接的能力,防孤岛保护动作时间不应大于2s,同时发出警示信号。户用\o"光伏"光伏发电系统应在并网点安装剩余电流保护装置,并应符合《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB/T13955和《低压配电设计规范》GB50054的相关要求。接入380V配电网的户用\o"光伏发电"光伏发电系统,可配置快速熔丝或低压过流保护开关,并应配置剩余电流保护装置;接入220V配电网的户用\o"光伏发电"光伏发电系统,可配置低压过流保护开关和剩余电流保护装置。[QGDW667-2011]当户用光伏发电系统并网点电压超出85%~110%标称电压范围时,应在相应的时间内停止向电网线路送电,保护动作时间要求应符合表6.3.5的规定。此要求适用于多相系统中的任何一相。表6.3.5保护动作时间要求并网点电压要求U<50%UN最大分闸时间不超过0.2s50%UN≤U<85%UN最大分闸时间不超过2.0s85%UN≤U<110%UN连续运行110%UN≤U<135%UN最大分闸时间不超过2.0s135%UN≤U最大分闸时间不超过0.2s注:1UN为并网点电网额定电压;2最大分闸时间是指异常状态发生到电源停止向电网送电时间。当户用光伏发电系统因电网扰动脱网后,在电网电压和频率恢复到正常运行范围之前,光伏发电系统不允许并网;在电网电压和频率恢复正常后5min内自动恢复并网。当户用光伏发电系统设计为不可逆流并网方式时,应配置逆向功率保护设备。当检测到逆向电流超过额定输出的5%时,户用光伏发电系统应在2s内自动降低出力或停止向电网送电。6.4通信6.4.1户用光伏发电系统可与上级单位进行通信,通信可采用有线或无线的方式,户用光伏发电系统与上级单位进行通信的信息可包括:1电压、电流;2有功、无功;3开断设备的开断信号。6.5电能计量6.5.1户用光伏发电系统接入电网前,应明确上网电量计量点。上网电量计量点应按照户用类型设置在并网点和公共连接点,参见附录A。6.5.2上网电量应独立计量,计量点装设的电能计量装置的配置和技术要求应符合《电能计量装置技术管理规程》DL/T448的相关要求。6.6系统接入方式6.6.1根据光伏发电系统发电消纳方式的不同,光伏发电系统接入配电网的方式宜采用全额上网、自发自用余电上网、全部自用三种接入方式,示意图见附录A。1全额上网。在该接入方式下,光伏发电系统所产生的电力全部逆流入公共电网。光伏发电系统发电量与用户用电量分别计量。2自发自用、余电上网。在该接入方式下,光伏发电系统产生的电量优先供用电负荷使用,剩余电量逆流入公共电网。逆流电量和用户用电量采用双向智能电表计量。3全部自用。在该接入方式下,光伏发电系统所产生的电力全部被用户用电负载消耗,用电不足部分由公共电网补充。光伏发电系统没有电量逆流入公共电网。
7建筑与结构7.1建筑光伏组件安装在建筑屋面、阳台、墙面或建筑其他部位时,应与建筑整体有机结合、与建筑周围环境相协调,同时不应影响该部位的建筑功能,满足该部位的承载、保温、隔热、防水及防护等要求。屋面防水层上安装光伏组件时应采取保护措施;光伏发电系统的管线需要穿越屋面时应设置防水套管,并做防水密封处理;建筑屋面安装光伏发电系统应考虑屋面防水的更新和维护的需要。建筑一体化光伏组件的构造及安装应采取通风降温措施。单个光伏支架不应跨越建筑变形缝;光伏组件应与厨房排油烟口、屋面排风、排烟道、通气管、空调系统等构件布置相互避让。合理规划光伏组件的安装位置,建筑物及建筑物周围的环境景观与绿化种植不应对投射到光伏组件上的阳光造成遮挡。7.2结构户用光伏发电系统建(构)筑物的抗震设防烈度应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。结构构件应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态的要求,进行承载能力、稳定、变形、抗裂、抗震验算。与户用光伏发电系统相结合的建筑主体结构或结构构件应能够承受户用光伏发电系统传递的荷载。建筑结构及支架的基础应进行强度、变形、抗倾覆和抗滑移验算,且应符合国家现行标准《构筑物抗震设计规范》GB50191、《建筑地基基础设计规范》GB50007、《建筑桩基技术规范》JGJ94、《建筑地基处理技术规范》JGJ79和《太阳能发电站支架基础技术规范》GB51101等的规定。新建光伏一体化建筑的结构设计应为光伏发电系统的安装埋设预埋件或其他连接件。连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值。安装光伏发电系统的预埋件设计使用年限应与主体结构相同。对于混凝土屋顶光伏方阵的支架,可通过钢筋混凝土基座中的钢制连接件、地脚螺栓或后置化学螺栓、膨胀螺栓等来固定。
8环境保护与水土保持8.0.1户用光伏发电系统的环境保护和水土保持设计应贯彻执行国家和所在省(市)颁布的环境保护和水土保持的法律、法规、标准、规划、行政规章制度、节能减排、产业政策和发展循环经济的要求,对建设和运行过程中产生的各项污染物采取防治措施。8.0.2户用光伏发电系统设计时设备和材料选择应有利于运行期及运行期满后,对废旧设备和物资进行回收处理。8.0.3户用光伏发电系统水土保持设计应符合当地水土流失防治目标的要求。
9劳动安全与职业健康9.0.1户用光伏发电系统设计应符合国家现行的职业安全与职业病危害防治相关法律、标准及规范的规定,且应贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针。9.0.2户用光伏发电系统的职业安全与职业病危害防护设施和各项措施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。9.0.3电气设备的布置应满足带电设备的安全防护距离要求,并应有必要的隔离防护措施和防止误操作措施,避免发生人身触电事故。9.0.4平台、走道、吊装孔等有坠落危险处,应设栏杆或盖板。需登高检查、维修及更换光伏组件处,应设操作平台或扶梯。防坠落伤害设计应符合现行国家标准《生产设备安全卫生设计总则》GB5083等标准的规定。
10消防10.0.1消防系统设计应贯彻执行“预防为主,防消结合”的方针,防止和减少火灾危害,保障人身和财产安全。10.0.2消防系统设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016、《建筑灭火器配置设计规范》GB50140、《光伏发电站设计规范》GB50797、《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974的规定。10.0.3户用光伏发电系统直流侧宜装设快速关断装置,用于切断直流侧火灾。
附录A并网点和公共连接点户用光伏发电系统的并网点,是指户用光伏发电系统与电网的连接点,而该电网可能是公用电网,也可能是用户内部电网。户用光伏发电系统的公共连接点,是指用户接入公用电网的连接处。并网点和公共连接点的图例说明如图A.0.1所示:虚线框为户用光伏发电系统内部电网,分别为全额上网户用光伏发电系统、自发自用、余电上网户用光伏发电系统、全部自用户用光伏发电系统。全额上网户用光伏发电系统通过A点与公用电网相连,A点既是并网点也是公共连接点。自发自用、余电上网户用光伏发电系统通过D点与用户电网相连,通过B点与公共电网相连,D点为并网点,B点为公共连接点。全部自用户用光伏发电系统通过E点与用户电网相连,通过C点与公共电网相连,E点为并网点,C点为公共连接点。图A.0.1并网点和公共连接点图例说明附录B光伏阵列最佳倾角参考值表B全国各大城市光伏阵列最佳倾角参考值城市纬度φ(°)斜面日均辐射量(kJ/m2)日辐射量(kJ/m2)独立系统推荐倾角(°)并网系统推荐倾角(°)哈尔滨45.681583512703φ+3φ-3长春43.91712713572φ+1φ-3沈阳41.71656313793φ+1φ-8北京39.81803515261φ+4φ-7天津39.11672214356φ+5φ-3呼和浩特40.782007516574φ+3φ-3太原37.781739415061φ+5φ-6乌鲁木齐43.781659414464φ+12φ-3西宁36.751961716777φ+1φ-1兰州36.051584214966φ+8φ-9银川38.481961516553φ+2φ-2西安34.31295212781φ+14φ-5上海31.171369112760φ+3φ-7南京321420713099φ+5φ-4合肥31.851329912525φ+9φ-5杭州30.231237211668φ+3φ-4南昌28.671371413094φ+2φ-6福州26.081245112001φ+4φ-7济南36.681599414043φ+6φ-2郑州34.721455813332φ+7φ-3武汉30.631370713201φ+7φ-6长沙28.21158911377φ+6φ-6广州23.131270212110φ+0φ-1海口20.031351013835φ+12φ-3南宁22.821273412515φ+5φ-4成都30.671030410392φ+2φ-8贵阳26.581023510327φ+8φ-8昆明25.021533314194φ+0φ-1拉萨29.72415121301φ+0φ+2
附录C光伏方阵间距计算方法光伏方阵各排、列的布置间距,无论是固定式还是跟踪式均应保证在下述情况下光伏方阵南北方向和东西方向互不遮挡。南北向间距计算推荐条件:冬至日9:00点~15:00点(当地真太阳时)各排方阵南北向互不遮挡,南北向光伏方阵间距可按下列公式计算,示意图如图C.0.1所示:(C.0.1-1)(C.0.1-2)(C.0.1-3)(C.0.1-4)(C.0.1-5)式中:D——光伏方阵南北方向前后排间距;L——光伏方阵纵向长度;Z——光伏方阵向南倾角;H——光伏方阵垂直高度;L'——太阳射线在地面上的投影;β——太阳方位角cosβ=(sinφsinα-sinδ)/(cosαcosφ),正南为零,东向为正,西向为负;r——方阵方位角正南为零,东向为正,西向为负;α——太阳高度角sin=sinφsin+cosφcoscos;φ——当地纬度;ω——太阳时角正午为零,上午为正,下午为负(太阳时);δ——太阳赤纬角δ=23.45sin(360×(284+N)/365),式中N代表从1月1日算起的天数。图C.0.1南北向光伏方阵间距示意图 东西向间距计算推荐条件:冬至日9:00点~15:00点(当地真太阳时)各排方阵东西向互不遮挡,东西向光伏方阵间距可按下列公式计算,示意图如图C.0.2所示:(C.0.2-1)(C.0.2-2)(C.0.2-3)(C.0.2-4)(C.0.2-5)式中:D——光伏方阵东西方向前后排间距K——光伏方阵长度A——光伏方阵向东倾角Ω——方阵向东旋转角从三角关系可知,总有:A=ΩH——光伏方阵垂直高度L'——太阳射线在地面上的投影β’——太阳方位角的余角(90-β)α——太阳高度角sin=sinφsin+cosφcoscosφ——当地纬度ω——太阳时角正午为零,上午为正,下午为负(太阳时)δ——太阳赤纬角δ=23.45sin(360×(284+N)/365),式中N代表从1月1日算起的天数。图C.0.2南北向光伏方阵间距示意图
附录D光伏支架的荷载效应组合的设计值计算方法对于承载能力极限状态,应按荷载的基本组合计算荷载组合的效应设计值,按下列公式计算:(D.0.1)式中:γ0——重要性系数。光伏结构的设计使用年限宜为25年,安全等级为三级,重要性系数不小于0.95;在抗震设计中重要性系数取1.0;S——荷载效应组合的设计值;R——结构构件承载力的设计值。承载能力极限状态下,荷载基本组合的效应设计值S应按公式D.0.2确定:(D.0.2)式中:SGk——永久荷载作用标准值Gk的效应;SWk、ΨW——风荷载作用标准QWk值的效应和其组合值系数;SSk、ΨS——雪荷载作用标准值QSk的效应和其组合值系数;SMk、ΨM——施工检修荷载作用标准值QMk的效应和其组合值系数;Stk、Ψt——温度荷载作用标准值Qtk的效应和其组合值系数;γG——永久荷载作用的分项系数,一般情况下应取1.2,当永久荷载对结构有利时,不应大于1.0;γW——风荷载作用的分项系数,应取1.4;γS——雪荷载作用的分项系数,应取1.4;γM——施工检修荷载作用的分项系数,应取1.4;γt——温度荷载作用的分项系数,应取1.4。对于正常使用极限状态,应采用荷载的标准组合,并应按公式D.0.3进行设计:S≤C(D.0.3)式中:C——结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值,例如变形、裂缝、振幅、加速度、应力等的限值,应按相关建筑结构设计规范的规定采用。正常使用极限状态下,荷载标准组合的效应设计值S应按公式D.0.4进行计算:(D.0.4)各种组合工况下的可变荷载组合值系数应符合表D的规定。表D各种组合工况下的可变荷载组合值系数荷载作用组合工况ΨWΨSΨMΨt永久荷载+负风荷载+温度荷载1.0--0.6永久荷载+正风荷载+雪荷载+温度荷载1.00.7-0.6永久荷载+雪荷载+正风荷载+温度荷载0.61.0-0.6永久荷载+施工检修荷载--1.0注:1表中“-”号表示组合中不考虑该项荷载或作用效应;2正风荷载指组件正面为受荷面时的风荷载,负风荷载指组件背面为受荷面时的风荷载。3当支架长度小于120m,不考虑温度荷载;大于等于120m,应考虑。4户用光伏发电系统一般不考虑施工荷载。对于地面用光伏组件的支架,当设防烈度小于8度时,可以不进行抗震验算;对于与建筑结合的光伏组件的支架,应按相应的设防烈度进行抗震验算。
附录E户用光伏风载荷体型系数计算方法在地面设备式(独立)中顺风(正压力)的情况下,户用光伏发电系统的风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.65+0.009𝜃(E.0.1)式中:𝜃——组件倾角,且适用于15°≤𝜃≤45°。在地面设备式(独立)中逆风(负压力)的情况下,风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.71+0.016𝜃(E.0.2)式中:𝜃——组件倾角,且适用于15°≤𝜃≤45°。在斜屋顶平行安装型中顺风(正压力)的情况下,风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.95−0.017𝜃(E.0.3)式中:𝜃——斜屋顶倾角,且适用于12°≤𝜃≤27°。在斜屋顶平行安装型中逆风(负压力)的情况下,风载荷体型系数US应按下式计算:US=−0.1+0.077𝜃−0.0026𝜃2(E.0.4)式中:𝜃——斜屋顶倾角,且适用于12°≤𝜃≤27°。在平屋顶安装型中顺风(正压力)的情况下,当组件倾角𝜃范围为0°≤𝜃<15°时,风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.785(E.0.5)当组件倾角𝜃范围为15°≤𝜃≤45°时,风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.65+0.009𝜃(E.0.6)在平屋顶安装型中逆风(负压力)的情况下,当组件倾角𝜃范围为0°≤𝜃<15°时,风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.95(E.0.7)当组件倾角𝜃范围为15°≤𝜃≤45°时,风载荷体型系数US应按下式计算:US=0.71+0.016𝜃(E.0.8)表E.0.1户用光伏组件平面的风载荷体型系数安装方式风载荷体型系数US图解顺风(正压力)逆风(负压力)地面设备式(独立)当有两个或以上支撑结构时,近似公式的数值可用于边缘部分,一半的近似公式数值用于中心部分斜屋顶平行安装型当有高度大于或等于10cm的突起物时,比如:屋顶瓦片、在屋梁上,近似公式的荷载数值可能只得出1/2。此外,适用范围应为除去屋檐和末端的侧墙线平屋顶安装型当它是被安装在屋顶的外围部分时,它就在适用范围之外。外围部分指的是屋顶的每侧边缘长度为10%的范围(当10%的数值大于3米时,用3米)注:风向风压的方向其他安装方式的户用光伏组件的风荷载的体型系数应通过风洞试验确定。无实验数据时,可取1.3。
本规范用词说明1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:1)表示很严格,非这样做不可的:正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”。2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”。3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”。4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。2条文中指明应按其他相关标准执行的写法为:“应按……执行”或“应符合……的规定”。
引用标准名录《建筑地基基础设计规范》GB50007《建筑结构荷载规范》GB50009《建筑抗震设计规范》GB50011《建筑设计防火规范》GB50016《钢结构设计标准》GB50017《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018《低压配电设计规范》GB50054《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范》GB/T50064《建筑物防雷设计规范》GB50057《交流电气装置的接地设计规范》GB/T50065《建筑灭火器配置设计规范》GB50140《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169《构筑物抗震设计规范》GB50191《电力工程电缆设计标准》GB50217《铝合金结构设计规范》GB50429《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974《光伏发电站设计规范》GB50797《太阳能发电站支架基础技术规范》GB51101《生产设备安全卫生设计总则》GB5083《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T2518《电能质量供电电压偏差》GB/T12325《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB/T13955《电能质量公用电网谐波》GB/T14549《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978《电能质量三相电压不平衡》GB/T15543《低压电气装置第4-41部分:安全防护电击防护》GB/T16895.21《低压系统内设备的绝缘配合第1部分原理、要求和试验》GB/T16935.1《雷电防护第2部分:风险管理》GB/T21714.2《雷电防护第3部分:建筑物的物理损坏和生命危险》GB/T21714.3《电能质量公用电网间谐波》GB/T24337《光伏发电并网逆变器技术要求》GB/T37408《建筑地基处理技术规范》JGJ79《建筑桩基技术规范》JGJ94《电能计量装置技术管理规程》DL/T448《电力工程直流电源系统设计技术规程》DL/T5044《光伏发电工程电气设计规范》NB/T10128《户用光伏发电系统并网技术要求》T/CEC
中国电力企业联合会标准户用光伏发电系统设计规范T/CECXXXX—202X条文说明
制定说明本规范编制过程中,编制组经过了广泛、深入的调查研究,总结了我国在户用光伏发电系统建设中的实践经验,同时参考了国外先进技术规范、技术标准。为便于广大设计、施工和科研等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定,《户用光伏发电系统设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明。对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。
目次1总则312术语323基本规定334户用光伏发电系统345电气366接入系统377建筑与结构399劳动安全与职业健康401总则1.0.2本规范适用于安装于居民所属的建筑物、构筑物或地面,安装容量30kWp及以下的,以380V/220V电压等级接入电网的光伏发电系统。
2术语2.0.1光伏组件种类较多,目前较常用的光伏组件有单晶硅光伏组件、多晶硅光伏组件和薄膜光伏组件等。2.0.5户用光伏发电系统一般包含逆变器、光伏方阵以及相关辅助设施等。
3基本规定3.0.3当建筑物上安装的户用光伏发电系统,对相邻建筑物的日照有影响时,为了避免与邻近建筑物业主之间因日照引起纠纷,在光伏发电系统建设前,应事先与相关业主进行充分协商,并达成一致意见。3.0.4在既有建筑物上建设户用光伏发电系统,有可能对既有建筑物的安全性造成不利影响,威胁人身安全,因此必须进行安全复核。这些不利影响包括但不限于增加了既有建筑物的荷载,对既有建筑物的结构造成了破坏,导热不利致使既有建筑物局部温度过高,防雷接地性能不足等。3.0.5在既有建筑物上建设户用光伏发电系统,需要增加的相关设备、设施不能影响既有建筑物的消防安全,不能占用消防通道,不能影响消防设施的使用。3.0.6电能质量包括频率、电压偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、谐波等;国家现行相关标准包括:《电能质量供电电压偏差》GB/T12325、《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326、《电能质量公用电网谐波》GB/T14549和《电能质量三相电压不平衡》GB/T15543等。3.0.7用于贸易结算的电能计量装置应经过国家质检部门认证,非贸易结算的电能计量装置没有此项要求。电能计量装置还包括计量用电流互感器、电压互感器等设备。3.0.8户用光伏发电系统需要专门认证的设备主要是光伏组件和逆变器。光伏组件应符合现行标准《光伏(PV)组件安全鉴定第1部分:结构要求》GB/T20047.1idtIEC61730.1和《光伏(PV)组件安全鉴定第2部分:实验要求》IEC61730.2的规定,且应符合《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》GB/T9535idtIEC61215、《地面用薄膜光伏组件设计鉴定和定型》GB/T18911idtIEC61646和《聚光光伏(CPV)组件和装配件设计鉴定和定型》IEC62108的规定;逆变器应符合现行标准《光伏发电并网逆变器技术要求》GB/T37408的规定,并确保满足上述标准所规定的使用条件。3.0.9与建筑屋顶相结合的户用光伏发电系统,光伏组件布置时应优先选择平屋顶和朝南坡的屋面;当选择朝北坡的屋面时,光伏方阵安装倾角宜控制在-5度范围内,以满足发电的经济性要求。与建筑物结合的户用光伏发电系统选址还需要综合考虑建筑围护、节能、防水、结构安全和电气安全等方面的因素。
4户用光伏发电系统4.1.1与建筑结合的户用光伏发电系统又可分为建筑一体化光伏发电系统(BIPV)和附着在建筑物上的光伏发电系统(BAPV)。用于建筑一体化光伏发电系统(BIPV)的光伏组件一般为建筑构件型光伏组件,具有特定的建筑构件功能;而用于附着在建筑物上的光伏发电系统(BAPV)的光伏组件是普通的光伏组件,该组件没有建筑构件功能。4.1.2组串式逆变器广泛应用于户用光伏发电系统中,通常包含多路最大功率跟踪,要求接入同一最大功率跟踪回路的光伏组件串的直流电压要尽可能一致,故要求对应的光伏方阵朝向、安装倾角也要尽可能一致。4.1.4为了提高光伏发电系统输出效率,计算光伏组件串中组件数量时,需根据光伏组件的工作温度和工作电压温度系数,考虑由环境温度变化等引起的光伏组件串工作电压变化范围最小值需高于逆变器最大功率跟踪电压范围的最小值。4.1.5光伏组件在寿命周期内功率是逐年衰减的,而且光伏发电系统从组件到逆变器存在各项损耗,通常情况下逆变器输出功率不能达到所对应的组件的安装容量值,使逆变器和其后并网设备容量不能得到充分利用,因此在户用光伏发电系统设计时应考虑光伏组件安装容量、海拔高度、环境温度、太阳能总辐射量等因素合理选择逆变器的容量。4.1.7户用光伏发电系统配置储能装置的目的是为了改善光伏发电系统输出特性,如平滑输出功率曲线等。由于配置储能设备会增加投资,故配置前应考虑技术经济的合理性。4.1.8当光伏组件表面受到污染时,其发电效率会大幅下降;同时,组件表面局部污染会产生热斑效应,影响光伏组件使用寿命。鉴于以上原因,光伏方阵设计时宜有一定倾角,设置相应的清洗通道,并配置清洗设备,便于对光伏组件表面进行定期清洗。当环境对组件表面有频繁的雨水冲刷,且组件布置倾角较大时,可不考虑清洗。4.2.2目前常用的组件有晶硅类、薄膜类组件。晶硅类主要有单晶硅和多晶硅组件,采用刚性结构;薄膜类主要以非晶薄膜组件为主,可采用刚性结构,也可采用柔性结构。对于轻型结构屋顶,承载能力有限时,可以选用柔性结构薄膜组件。随着双面发电组件的出现,并逐渐成熟及应用,为增加光伏发电系统效益,充分利用双面组件背面发电的特性,在光伏组件安装场地反光性能较好时,可使用双面组件,增加系统的整体发电量。4.2.3当逆变器采用室内安装时,可不检验污秽等级;当逆变器采用室外安装时,可不检验相对湿度。4.2.4与建筑相结合的户用光伏发电系统的直流侧最大系统电压大于等于80V时,通过设置直流电弧保护可以提高户用光伏发电系统建筑的安全性。电弧保护装置与逆变器组合配置,可以简化光伏发电系统,提高保护可靠性。4.2.6现行国家标准《特殊环境条件高原用低压电器技术要求》GB/T20645适用于安装在海拔2000m以上至5000m的低压电器,该电器用于连接额定电压交流不超过1000V或直流不超过1500V的电路,逆变器属于此范畴。该规范对在高原区域使用低压电器的绝缘介质强度、温升、开关电器灭弧能力和脱扣性能作了规定。该规范未对降容进行规定。目前市场上逆变器尚无比较一致的降容标准,故逆变器在高于海拔2000m的高原地区使用时,需根据其产品情况给出容量修正系数或降容曲线。4.3.1同一光伏组件串中各光伏组件的电流若不保持一致,则电流偏小的组件将影响其他组件,进而使整个光伏组件串电流偏小,影响发电效率。为了达到技术经济最优化,地面光伏发电系统及与建筑相结合的光伏发电系统,均需用公式(4.3.1)得出光伏组件串数的范围,再结合光伏组件排布、施工条件等因素,进行技术经济比较,合理设计组件串数。光伏组件的工作电压温度系数K'v很难测量,如果组件厂商无法给出,可采用光伏组件的开路电压温度系数Kv值替代。4.3.4光伏方阵各排、列的布置间距,应保证全年9:00~15:00(当地真太阳时)时段内前、后、左、右互不遮挡,也即冬至日当天9:00~15:00时段内前、后、左、右互不遮挡。当土地面积或平屋面面积成为约束条件时,应当根据土地面积首先确定方阵南北方向和东西方向的间距,然后根据南北方向间距及东西方向间距计算公式,反推光伏方阵南北方向或东西方向的倾角,使得光伏方阵在上述推荐的边界条件下互不遮挡。当采用双面发电组件时,考虑场地反射条件及设置的背面反射措施以确定双面发电组件的安装高度。4.4.2本条列出了光伏支架常用材料,当支架采用其他特殊材料时,支架结构设计应满足相应标准的规定。4.4.6基本风压应按国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2012附表E.5给出的10年与50年重现期的风压平均值采用,但不得小于0.3kN/m2。对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构,基本风压的取值应适当提高,并应满足相关结构设计规范规定。4.4.10铝合金支架设计与现行国家标准《铝合金结构设计规范》GB50429相协调。连续热镀锌、热镀铝锌合金镀层钢板及钢带应符合现行国家标准《连续热镀锌钢板及钢带》GB/T2518和《连续热镀铝锌合金镀层钢板及钢带》GB/T14978。4.4.11近些年光伏行业发展,支架种类多样化,对本条进行细化,结合《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046、《建筑钢结构防腐蚀技术规程》JGJ/T251、《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》GB/T13912等规范标准和相关技术文献及实际工程经验给出了规范限制。1钢支架腐蚀与所处使用环境的不同会造成腐蚀率有很大区别,因此根据使用环境选择适宜的防腐措施,才能做到先进、经济、实用。4与现行行业标准《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227中防腐要求相协调。一般腐蚀性地区是指城市及其邻近的工业区,高腐蚀性地区是指工业区或近海地区。
5电气5.2.2考虑到户用光伏往往在居民区附近,对于电缆防火需要特别重视。铜电缆有更高的安全性。
6接入系统6.1.1光伏发电系统并网电压等级是要在接入系统设计中经技术经济比较后确定,光伏发电系统安装容量与光伏发电系统的并网电压等级选择可参见表6.1.1。表6.1.1户用光伏发电系统并网电压等级参考值户用光伏发电系统安装容量范围并网电压等级8kWp及以下220V8kWp~30kWp380V6.1.2当户用光伏发电系统并网点电压在85%~110%标称电压之间时,户用光伏发电系统应能正常运行。特殊地区可按照电网公司要求设置电压运行范围。当户用光伏发电系统并网点频率f在48.5Hz~50.5Hz范围之内时,户用光伏发电系统应能正常运行。当户用光伏发电系统并网点频率f超出48.5Hz~50.5Hz范围时,应在表6.1.2所示的频率范围内按规定运行。表6.1.2户用光伏发电系统频率运行范围频率范围运行要求f<46.5Hz根据逆变器允许运行的最低频率而定46.5Hz≤f<47.0Hz频率每次低于47.0Hz,户用光伏发电系统应能至少运行5s47.0Hz≤f<47.5Hz频率每次低于47.5Hz,户用光伏发电系统应能至少运行20s47.5Hz≤f<48.0Hz频率每次低于48.0Hz,户用光伏发电系统应能至少运行1min48Hz≤f<48.5Hz频率每次低于48.5Hz,户用光伏发电系统应能至少运行5min48.5Hz≤f≤50.5Hz连续运行50.5Hz<f≤51.0Hz频率每次高于50.5Hz,户用光伏发电系统应能至少运行3min51.0Hz<f≤51.5Hz频率每次高于51.5Hz,户用光伏发电系统应能至少运行30sf>51.5Hz根据逆变器允许运行的最高频率而定当户用光伏发电系统并网点的电压波动和闪变值满足《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326、谐波值满足《电能质量公用电网谐波》GB/T14549、间谐波值满足《电能质量公用电网间谐波》GB/T24337、三相电压不平衡度满足《电能质量三相电压不平衡》GB/T15543的要求时,户用光伏发电系统应能正常运行。6.1.3光伏发电系统应具有相应的继电保护功能,出现异常及时断开与电网的连接,以保证设备和人身安全。6.2.1户用光伏发电系统并网应符合现行标准《户用光伏发电系统并网技术要求》的要求。户用光伏发电系统输出电力的电能质量符合《电能质量供电电压偏差》GB/T12325、《电能质量电压波动和闪变》GB/T12326、《电能质量公用电网谐波》GB/T14549、《电能质量三相电压不平衡》GB/T15543、《电能质量公用电网间谐波》GB/T24337等国家现行相关标准的规定。户用光伏发电系统注入并网点的电流谐波总畸变不应大于5%IN。向并网点注入的直流电流分量不应超过其交流电流额定值的0.5%。户用光伏发电系统功率因数应在超前0.95~滞后0.95范围内连续可调,必要时应具备按电网公司预定的方式,根据并网点电压在其无功出力范围内自适应调节无功出力的能力。6.3.2防孤岛保护是针对电网失压后光伏发电系统可能继续运行,且向电网线路送电的情况而提出的。孤岛现象的发生,将对维修人员、电网与负荷造成诸多不良影响。现行国家标准《光伏发电系统接入配电网技术规定》GB/T29319对防孤岛保护提出了具体要求,应按照执行。
7建筑与结构7.1.1安装在建筑屋面、阳台、墙面、窗面或其他部位的光伏组件,应满足该部位的承载、保温、隔热、防水及防护要求,并应成为建筑的有机组成部分,保持与建筑和谐统一的外观。7.1.3光伏组件温度升高,特别是高于85℃时会严重影响发电量。因此,安装光伏组件时,应采取必要的通风降温措施以抑制其表面温度升高。7.1.4建筑主体结构在伸缩缝、沉降缝、抗震缝的变形缝两侧会发生相对位移,光伏组件跨越变形缝时容易遭到
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