【正文】 的連接線，以及方便維護(hù)操作，建議直流側(cè)采用分段連接，逐級(jí)匯流的方式連接，即通過光伏陣列防雷匯流箱（簡稱“匯流箱”）將光伏陣列進(jìn)行匯流。 名稱 樓頂面積（ m2） 裝機(jī)容量 (kW) 國際交流中心 1368 大學(xué)生活動(dòng)中心 3786 行政樓 2667 教學(xué)樓 A座 2636 教學(xué)樓 B座 1105 教學(xué)樓 C座 3038 教學(xué)樓 D座 2966 實(shí)訓(xùn) A座 2556 實(shí)訓(xùn) B座 2265 實(shí)訓(xùn) C座 2660 實(shí)訓(xùn) D座 2642 實(shí)訓(xùn) E座 2887 實(shí)訓(xùn) F座 2568 圖書館 2238 科技園 1452 綜合服務(wù)中心 1080 宿舍樓 *11 12419 獨(dú)身公寓 1092 外教公寓 1600 教工食堂 1698 學(xué)生 1食堂 900 學(xué)生 2食堂 485 學(xué)校醫(yī)院 691 學(xué)校浴池 605 學(xué)校變電所 320 學(xué)校物業(yè)辦公室 612 總計(jì) 58336 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 23 光伏組件布置方式 根據(jù)選定的光伏組件和逆變器形式與參數(shù)，結(jié)合逐時(shí)太陽能輻射量與風(fēng)速、氣溫等數(shù)據(jù)，確定晶硅光伏組件組串?dāng)?shù)為： 20，匯流形式為： 12 進(jìn) 1 出。 年上網(wǎng)電量估算 光伏發(fā)電系統(tǒng)效率分析 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的效率是指 :系統(tǒng)實(shí)際輸送上網(wǎng) 的交流發(fā)電量與組件標(biāo)稱容量在沒任何能量損失的情況下理論上的能量之比。 全年發(fā)電量約等于： ＝ = 萬 kWh 光伏電 站 占地面積大，直流側(cè)電壓低，電流大，導(dǎo)線有一定的損耗，本工程此處損耗值取 2%。 按以上公式計(jì)算，將水平面的太陽輻射折算到單軸跟蹤系統(tǒng)的光伏陣列平面上進(jìn)行仿真計(jì)算 ， 沈陽工程學(xué)院 校園內(nèi)可鋪設(shè)太陽能電池方陣的建筑樓頂總面積為 58336 平方米，計(jì)劃可安裝電池組件 的規(guī)劃容量為 ，實(shí)際裝機(jī)容量為 ，得出首年發(fā)電量為 萬 kWh, 則整個(gè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的 25 年總發(fā)電量為 萬 kWh， 考慮系統(tǒng) 25 年輸出衰減 20%， 則年平均發(fā)電量為 萬 kWh。 本系統(tǒng)采用的三相并網(wǎng)逆變器直接并入三相低壓交流電網(wǎng)（ AC380V， 50Hz），使用獨(dú)立的 N 線和接地線，適應(yīng)的電網(wǎng)參數(shù)如表所示 ： 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 27 表 電網(wǎng)參數(shù)表 序號(hào) 項(xiàng)目 內(nèi)容 1 配電系統(tǒng)模式 TNS母線（獨(dú)立的 N 線和 PE線） 2 系統(tǒng)電壓 AC380/220V 3 額定頻率 50Hz 4 系統(tǒng)接地方式 中性點(diǎn)直接接地 并網(wǎng)系統(tǒng)接入三相 400V 或單相 230V 低壓配電網(wǎng)，通過交流配電線路給當(dāng)?shù)刎?fù)荷供電，由于 分布式電源容量不超過上一級(jí)變壓器供電區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷的 25%，所有光伏發(fā)電 自發(fā)自用 。接地裝置符合《高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合》 和《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》中的規(guī)定 。 對(duì)于大氣過電壓和操作過電壓采用氧化鋅避雷器進(jìn)行保護(hù)。計(jì)量用專用多功能電度表 具有通訊功能，能將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳至本站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。 開關(guān)柜上裝設(shè)微機(jī)保護(hù)，配置通訊模塊，以通訊方式將所有信息上傳至綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。其直流電源由直流系統(tǒng)提供，其交流電源由配電網(wǎng)提供。 計(jì)量 計(jì)量 關(guān)口設(shè)置原則為資產(chǎn)分界點(diǎn)。 9 勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生 工程概述 本工程光伏組件安裝在原有屋頂，周圍沒有危及工程安全的設(shè)施和裝置。同時(shí)需根據(jù)生產(chǎn)廠家對(duì)運(yùn)輸?shù)囊螅鋵?shí)運(yùn)輸加固措施，并配套足夠的運(yùn)輸裝卸工具，以確保運(yùn)輸過程的安全。起吊前應(yīng)認(rèn)真檢查被吊設(shè)備，防止散件物墜落 . 施工時(shí)高 空作業(yè) 設(shè)備應(yīng)盡量在地面進(jìn)行拼裝和固定，以減少高空作業(yè)工程量。安裝時(shí)嚴(yán)禁利用屋（棚）頂作為臨時(shí)堆場，必須落實(shí)合理的施工組織措施，起吊與安裝應(yīng)同步銜接，防止荷載集中，造成屋（棚）頂垮塌。施工單位應(yīng)向建設(shè)單位提交安全措施、組織措施、技術(shù)措施，經(jīng)審查批準(zhǔn)后方開始施工。因此本工程站址是安全的。 8 工程消防設(shè)計(jì) 本工程依據(jù)國家有關(guān)消防條例、規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是防止電氣火災(zāi)。 視頻安防監(jiān)控系統(tǒng) 在站內(nèi)較重要的位置裝設(shè)彩色固定式工業(yè)紅外電視攝像頭，設(shè)置閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)。 本工程系統(tǒng)保護(hù)配置最終應(yīng)按照相關(guān)接入系統(tǒng)審批意見執(zhí)行。 通訊管理機(jī)布置 在 電子設(shè)備間網(wǎng)絡(luò)設(shè)備屏上，采集各逆變器及公用設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。 電氣設(shè)備布置 根據(jù)本工程規(guī)模，結(jié)合 沈陽工程學(xué)院校區(qū)內(nèi) 總體規(guī)劃設(shè)置配電室，配電室內(nèi)設(shè)置 10kV 配電裝置、二次設(shè)備室、監(jiān)控室等。 繼電保護(hù)、 絕緣配合及過電壓保護(hù) 本項(xiàng)目考慮在 主 線路上配置 1套光纖電流縱差保護(hù)作為本線路的主保護(hù)。 圖 71 直流防雷配電柜系工作原理圖 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 28 直流防雷配電柜的性能特點(diǎn)如下： 1）每臺(tái)直流防雷配電柜按照 100KW 配電單元設(shè)計(jì)，與 100KW 并網(wǎng)逆變器匹配； 2）每臺(tái)直流防雷配電柜可接入 15臺(tái)匯流箱； 3）直流輸入回路都配有可分?jǐn)嗟闹绷鲾嗦菲骱头婪炊O管，防反二極管的目的是防止匯流箱之間出現(xiàn)環(huán)流現(xiàn)象，斷路器選用 ABB 品牌； 4）直流輸出回路配置光伏專用防雷器，選用菲尼克斯品牌； 5）直流輸出回路配置 1000V 直流電壓顯示表； 。 ① 采用低壓接入模式的 DGPV，建議其容量小于所接入中壓配電變壓器最大負(fù)荷 40%。 考慮到光伏電廠很少工作在滿負(fù)荷狀態(tài)，絕大多數(shù)時(shí)間都工作在較低水平，且晚上不發(fā)電時(shí)還存在空載損耗，故本工程逆變器效率按 98%計(jì)算， 升壓變壓器效率按 98%考慮（兩級(jí)升壓，損耗需考慮兩次）； 早晚不可利用太陽能輻射損失系數(shù) 3%， 光伏電池的溫度影響系數(shù)按 2%考慮， 其它不可預(yù)見因素?fù)p失系數(shù) 2%。 根據(jù)太陽輻射資源分析所沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 24 確定的光伏電站多年平均年輻射總量，結(jié)合初步選擇的太陽能電池的類型和布置方案，進(jìn)行光伏電站年發(fā)電量估算。 匯流箱布置方案 匯流箱安裝在支架或鋼構(gòu)上，具有防水、防灰、防銹、防曬，防雷功能，防護(hù)等級(jí) IP65 及以上，能夠滿足室外安裝使用要求；安裝維護(hù)簡單、方便、使用壽命長。其中：直流防雷配電單元是將匯流箱 進(jìn)行配電匯流接入 SG100k3 逆變器；經(jīng)三相計(jì)量表后接入電網(wǎng)。逆變器的控制選用電壓型電流控制方式，輸出基波功率因數(shù)大于等于 95%，電流各次諧波不得大于 3%。由于分布式電沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 16 源容量不超過上一級(jí)變壓器供電區(qū)域內(nèi)最大負(fù)荷的 25%，所有光伏發(fā)電自發(fā)自用 。 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 13 6 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 光伏組件選擇 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 (1) IEC61215 晶體硅光伏組件設(shè)計(jì)鑒定和定型 (2) 光伏組件的安全性構(gòu)造要求 (3) 光伏組件的安全性測試要求 (4) GB/T184792020《地面用光伏（ PV）發(fā)電系統(tǒng) 概述和導(dǎo)則》 (5) SJ/T111271997《光伏（ PV）發(fā)電系統(tǒng)過電壓保護(hù) —導(dǎo)則》 (6) GB/T 199392020《光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求》 (7) EN 617011999 光伏組件鹽霧腐蝕試驗(yàn) (8) EN 618291998 晶體硅光伏方陣 IV 特性現(xiàn)場測量 (9) EN 617211999 光伏組件對(duì)意外碰撞的承受能力 (抗撞擊試驗(yàn) ) (10) EN 613451998 光伏組件紫外試驗(yàn) (11) GB 光伏器件 第 1 部分 : 光伏電流－電壓特性的測量 (12) GB 光伏器件 第 2 部分 : 標(biāo) 準(zhǔn)太陽電池的要求 (13) GB 光伏器件 第 3 部分 : 地面用光伏器件的測量原理及標(biāo)準(zhǔn)光譜輻照度數(shù)據(jù) (14) GB 晶體硅光伏器件的 IV 實(shí)測特性的溫度和輻照度修正方法。本項(xiàng)目太陽能電池板采用 按最佳傾角 41176。 太陽能資源以春季和夏季較好、冬季最差為主要特征。屬太陽能資源較豐富區(qū)，位于全省前列。 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 9 4 太陽能資源 遼寧省太陽資源具體的分布如下： 圖 遼寧省太 陽能資源分布圖 根據(jù)上圖，可以看出遼寧 沈陽 為太陽能資源中等地區(qū)，年日照數(shù)在 22003000小時(shí)，年輻射總量達(dá)到 50005850 MJ/㎡，相當(dāng)于日輻射量 ～ ㎡。 2020 年最大電力缺額 2578MW，到 2020 年電力缺額為 5711 MW。 《國家能源局關(guān)于申報(bào)分布式光伏發(fā)電規(guī)?；瘧?yīng)用示范區(qū)的通知》（國能新能 [2020]298 號(hào)）為契機(jī)，積極發(fā)展分布式光伏發(fā)電，形成整體規(guī)模優(yōu)勢和示范推廣效應(yīng)。 遼寧能源的投資領(lǐng)域主要是以電力能源為主。 編制依據(jù) 國家、地方和行業(yè)的有關(guān)法律、法規(guī)、 條例以及規(guī)程和規(guī)范。 學(xué)院校園規(guī)劃用地 86萬平方米，現(xiàn)有占地面積 60 余萬平方米，規(guī)劃建筑面積 35 萬平方米，現(xiàn)有建筑面 積 27 萬平方米，學(xué)院校園設(shè)計(jì)理念先進(jìn)、結(jié)構(gòu)布局時(shí)尚、功能設(shè)施完善， 校園內(nèi)可鋪設(shè)太陽能電池方陣的建筑樓頂總面積為 58336 平方米，計(jì)劃可安裝電池組件 的規(guī)劃容量為 ，實(shí)際裝機(jī)容量為 ， 遼寧太陽能研究 應(yīng)用有限公司 負(fù)責(zé)電站的 設(shè)計(jì)及 施工 安裝。 年日照數(shù)在 22003000 小時(shí)，年輻射總量達(dá)到 50005850 MJ/㎡， 太陽能資源較好，屬于三類光伏發(fā)電區(qū)域。 2 工程建設(shè)的必要性 國家可再生能源政策 我國政府已將光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為能源領(lǐng)域的一個(gè)重要方面，并納入了國家能源發(fā)展的基本政策之中。 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 8 地區(qū)能源結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃 遼寧省是我國重工業(yè)和原材料工業(yè)基地之一，在現(xiàn)代化建設(shè)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。 地區(qū)環(huán)境保護(hù) 光伏系統(tǒng)應(yīng)用是發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè) 的目的所在，它的應(yīng)用情況代表著一個(gè)國家或地區(qū)對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的重視程度，標(biāo)志著當(dāng)?shù)卣畬?duì)能源及環(huán)境的認(rèn)識(shí)水平。春季少雨多旱風(fēng)，夏季炎熱雨集中，秋季晴朗日照足，冬季寒冷降雪稀?；炷廖蓓斶x擇南向傾角41 度 。 從日平均狀況看， 11~14 時(shí)的太陽輻射較強(qiáng)，可占全天輻射量的 53%左右，是最佳太陽能資源利用時(shí)段， 12 時(shí)前后輻射最強(qiáng)。配電區(qū)內(nèi)輸電電壓為 10/ 千伏，變電站容載比為 。 主要性能、參數(shù)及配置 主要性能 光伏組件為室外安裝發(fā)電設(shè)備，是光伏電站的核心設(shè)備，要求具有非常好的耐侯性，能在室外嚴(yán)酷的環(huán)境下長期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，同時(shí)具有高的轉(zhuǎn)換效率。 逆變器選型 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)由光伏組件、并網(wǎng)逆變器、計(jì)量裝置及配電系統(tǒng)組成。 下面以單機(jī)100KW 光伏組件匯入并網(wǎng)逆變器為例，進(jìn)行并網(wǎng)電站的設(shè)計(jì)。 D座項(xiàng)目將 1 臺(tái)逆變器并聯(lián)接入 電網(wǎng)。柜體的全部金屬結(jié)構(gòu)件都經(jīng)過特殊防腐處理，以具備防腐、美觀的性能；通過抗震試驗(yàn)、內(nèi)部燃弧試驗(yàn) ；柜體采用封閉式結(jié)構(gòu)，柜門開啟靈活、方便；元件特別是易損件安裝便于維護(hù)拆裝，各元件板應(yīng)有防塵裝置；柜體設(shè)備要考慮通風(fēng)、散熱；設(shè)備應(yīng)有保護(hù)接地。 按 沈陽 地區(qū)年平均有效 發(fā)電日 輻照量 為 ( kWh/)，平均年有效發(fā)電輻照量 ( kWh/)計(jì)算。 沈陽工程學(xué)院 分布式光伏 電站 可行性方案 25 在計(jì)算發(fā)電量時(shí)，需要主要考慮以下?lián)p失：交、直流線路損失 3%；光伏組件表面塵土遮蓋損失 8%10%；逆變器損失 5%10%；環(huán)境 溫度造成的發(fā)電量損失2%； 折合以上各折減系數(shù)，光伏系統(tǒng)總效率為 75％。以 YJY223300 為例，若采用單環(huán)網(wǎng)接線，則建議采用中壓分散接入模式的 DGPV 容量小于 。系統(tǒng)的防雷接地裝置措施 有多種方法，主要有以下幾個(gè)方面供參考： （ 1）地線是避雷、防雷的關(guān)鍵，在進(jìn)行太陽電池方陣基礎(chǔ)建設(shè)的同時(shí)，采用 40 扁鋼，添加降阻劑并引出地線，引出線采用 10mm2銅芯電纜， 在光伏板周圍敷設(shè)一以水平接地體為主，垂直接地體為輔，聯(lián)合構(gòu)成的閉合回路的接地裝 置，供工作接地和保護(hù)接地之用。在各級(jí)配電裝置每組母線上安裝一組避雷器以保護(hù)電氣設(shè)備。 本項(xiàng)目受地方供電部門管轄，接受當(dāng)?shù)仉娏φ{(diào)度部門調(diào)度管理。項(xiàng)目公司亦可通過該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏電站遙信、遙測。 直流系統(tǒng)采用動(dòng)力、控制合并供電方式，本期裝設(shè)一組 220V 閥控式鉛酸免維護(hù)蓄電池組，一套套高頻開關(guān)電源充電裝置及微機(jī)型直流絕緣監(jiān)察裝置， 220V 蓄電池容量暫定為100Ah。 電氣二次設(shè)備布置 本工程二次設(shè)備較少，主要有直流配電屏、 UPS 配電屏、監(jiān)控系統(tǒng)屏，以及環(huán)境監(jiān)測設(shè)備、火災(zāi)報(bào)警屏等。 本工程配置手提式滅火器和推車式滅火器，太陽能光伏組件為非易燃物，不考慮配置滅火器具。 運(yùn)行期主要可能發(fā)生安全事故的環(huán)節(jié)包括：太陽能光伏發(fā)電設(shè)備與輸變電設(shè)備損壞、火災(zāi)、爆炸危害；噪聲及電磁場的危害；電氣傷害、墜落和其它方面的危害。吊裝前，吊裝指揮和起重機(jī)械操作人員要共同制定吊