【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 車間2200180002號(hào)車間1250111003號(hào)車間2400219004號(hào)車間12009000江蘇科行集團(tuán)1號(hào)車間1800162002號(hào)車間1500135003號(hào)車間1620144004號(hào)車間2200198005號(hào)車間1500135006號(hào)車間12005600江蘇紫光股份集團(tuán)1號(hào)車間2000180002號(hào)車間3000270003號(hào)車間100090004號(hào)車間10009000合計(jì)50070457950 本光伏系統(tǒng)的光伏陣列安裝在公司園區(qū)所屬?gòu)S房屋頂，根據(jù)每個(gè)建筑物具體屋頂光伏電站安裝地的特點(diǎn)，太陽(yáng)能光伏組件在倉(cāng)庫(kù)和廠房屋頂上，需要保持建筑的完整性和整體的美觀性。考慮太陽(yáng)光伏組件設(shè)置的具體要求，屋頂系統(tǒng)組件與屋頂面平行的高度保持在1015cm左右，防止下雨天泥水濺到組件上影響組件發(fā)電量，使系統(tǒng)具有良好的散熱功能，便于通風(fēng)、維護(hù)、保養(yǎng)等。屋頂系統(tǒng)組件安裝采用固定式傾斜安裝方式，水泥屋頂?shù)陌惭b形式如下圖所示：（安裝剖面圖）金屬支架結(jié)構(gòu)件采用熱浸鍍鋅，設(shè)計(jì)壽命不低于25年；結(jié)構(gòu)件之間連接采用高強(qiáng)螺栓，便于安裝和拆卸。鋼結(jié)構(gòu)支架的安裝和焊接應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 GB 50205 的要求，防腐施工應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB 50212 和《建筑防腐蝕工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》 GB 50224 的要求。 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)主要由光伏電池方陣、直流匯線盒、直流配電柜、逆變器、交流配電柜、監(jiān)控系統(tǒng)以及與市電并網(wǎng)裝置等部分構(gòu)成。光伏陣列由太陽(yáng)電池組件串并聯(lián)構(gòu)成，同時(shí)，光伏陣列按照合理的組串方式接入?yún)R線盒，然后接入直流配電柜，匯線盒和直流配電柜中包括防雷保護(hù)裝置以及短路保護(hù)等功能，經(jīng)過直流部分的匯流調(diào)整之后，直流輸出接入逆變器。下圖62是各個(gè)子系統(tǒng)中光伏陣列與并網(wǎng)型逆變器間的連接示意圖。光伏陣列光伏系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)示意圖由于建設(shè)地點(diǎn)分別為各公司車間屋頂，并網(wǎng)光伏系統(tǒng)總共分為3個(gè)1級(jí)子系統(tǒng)，3個(gè)子系統(tǒng)都設(shè)有獨(dú)立的后臺(tái)監(jiān)控中心，再通過光纖通信連接到總系統(tǒng)。每個(gè)1級(jí)子系統(tǒng)又按照屋頂?shù)姆植挤謩e有多個(gè)2級(jí)子系統(tǒng)，每個(gè)2級(jí)子系統(tǒng)即每個(gè)建筑物分別采用直流防雷匯流箱進(jìn)行匯流，經(jīng)過并網(wǎng)光伏逆變器后，再通過交流配電柜后并入電網(wǎng)。整個(gè)光伏系統(tǒng)共使用250個(gè)直流防雷匯線箱，100臺(tái)并網(wǎng)光伏逆變器，150個(gè)交流防雷配電柜。逆變器單元把直流電能轉(zhuǎn)換為市電網(wǎng)同相、同頻的交流電，經(jīng)過具有交流保護(hù)和短路保護(hù)的交流配電柜后。 本項(xiàng)目的直流防雷配電設(shè)備包括直流防雷匯流盒和直流防雷配電柜。直流防雷匯流箱直流防雷匯流箱的作用是根據(jù)逆變器輸入的直流電壓范圍，把一定數(shù)量的規(guī)格相同的光伏組件串聯(lián)組成1個(gè)光伏組件串列，再將若干個(gè)串列接入光伏陣列防雷匯流箱進(jìn)行匯流，通過防雷器與斷路器后輸出，便于逆變器的接入控制。將每1個(gè)光伏組件串列的正負(fù)極分別與光伏專用直流保險(xiǎn)絲相連，再通過匯流端子與斷路器后輸出，向逆變器提供直流電壓輸入。圖33 直流防雷匯流箱結(jié)構(gòu)示意圖上圖為直流防雷匯流箱的結(jié)構(gòu)示意圖，其主要參數(shù)如下：可連接16路太陽(yáng)電池串列，每路電流最大可達(dá)10A光伏陣列電壓范圍450820V光伏專用直流保險(xiǎn)絲，耐壓值不小于DC1000V輸入陣列正負(fù)極連接線徑：輸出正負(fù)極與地線線徑：16mm2直流總輸出空開1100V/105A防護(hù)等級(jí) IP65環(huán)境溫度 －25℃～+60℃ 環(huán)境濕度 0～99％ 系統(tǒng)絕緣應(yīng)滿足以下要求：（1）絕緣電阻：各帶電回路與地之間的絕緣電阻應(yīng)不小于10MΩ；（2）絕緣強(qiáng)度：帶電回路兩導(dǎo)體之間及任一導(dǎo)體與機(jī)殼(或地)之間，按照其額定絕緣電壓分級(jí)，應(yīng)能承受規(guī)定的50Hz正弦試驗(yàn)電壓1min．不出現(xiàn)擊穿和飛弧現(xiàn)象，漏電流不大于10mA。直流防雷配電柜安裝在室內(nèi)，主要是將匯流箱輸出的直流電纜接入后進(jìn)行匯流，再與并網(wǎng)逆變器連接，方便操作和維護(hù)。 光伏交流（防雷）配電柜主要是通過配電給逆變器提供并網(wǎng)接口，該配電柜含并網(wǎng)側(cè)熔絲、斷路器、防雷器，選配有發(fā)電計(jì)量表、逆變器并網(wǎng)接口及交流電壓電流表等裝置。交流防雷配電柜的接線示意圖如圖34所示。圖34 交流防雷配電柜的接線示意圖為保護(hù)光伏并網(wǎng)逆變器不受市電引入感應(yīng)雷破壞，交流部分的防雷可以將防雷器串接斷路器再并入三相交流輸出線上，同時(shí)防雷器接地端與PE線可靠連接。 接地系統(tǒng) 總的來(lái)說光伏發(fā)電系統(tǒng)的接地從功能上講，一般包括：防雷接地、工作接地、保護(hù)接地、屏蔽接地和重復(fù)接地。1）防雷接地：包括避雷針、避雷帶以及避雷器以及架空線路的電纜金屬外皮。2）工作接地：逆變器、電壓互感器和電流互感器的二次繞組。3）保護(hù)接地：光伏電池組件機(jī)架、控制/逆變器、配電屏外殼、蓄電池支架、電纜外皮、穿線金屬管道的外皮。4)屏蔽接地：電子設(shè)備的金屬屏蔽。5)重復(fù)接地：對(duì)于低壓架空線路，如果線路很長(zhǎng)，每隔1km處接地。對(duì)于上述的幾種接地，我們特別注意了以下問題： 1)盡量避免將避雷針的投影落到太陽(yáng)電池組件上； 2)太陽(yáng)能光伏電站所有電子設(shè)備的外殼、避雷針、太陽(yáng)電池陣列支架和逆變器交流輸出的一端都連接在共用接地體上，在系統(tǒng)電壓為300V以下時(shí)要求接地電阻為30Ω；系統(tǒng)電壓大于300V時(shí)要求接地電阻為10Ω；3)接地線一般使用綠色標(biāo)識(shí)，在無(wú)法使用綠色的情況下，在接頭以及適當(dāng)?shù)奈恢糜镁G色膠帶作標(biāo)記；4)交流系統(tǒng)一般都和建筑原有交流系統(tǒng)相一致，采用TNS系統(tǒng)；5)交流部分均設(shè)有專用保護(hù)接地線；6)所有電氣設(shè)備正常不帶電金屬外殼均可靠接地；7)防雷和接地相關(guān)方面我們將參考GB50057－94《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》。 光伏陣列安裝考慮到太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的一些獨(dú)有特性，對(duì)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)尤其是太陽(yáng)電池方陣安裝的場(chǎng)地（本系統(tǒng)為在屋頂建造），具有一些特定的要求。我公司選擇的安裝地點(diǎn)具有足夠的太陽(yáng)輻射，沒有陰影遮擋。而且考慮到整個(gè)地區(qū)的長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，確保在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，安裝太陽(yáng)電池方陣的地方不會(huì)被高樓或者樹蔭遮擋。同時(shí)還全面考慮到整個(gè)地區(qū)的將來(lái)的發(fā)展規(guī)劃對(duì)光伏系統(tǒng)安裝地的影響。在安裝太陽(yáng)電池組件時(shí)，我們將注意考慮安裝地點(diǎn)的氣象條件的影響。首先是風(fēng)力的影響。該地區(qū)的風(fēng)力風(fēng)向情況，不會(huì)對(duì)光伏的陣列產(chǎn)生超過荷載規(guī)定的上拉和下壓，從而保證了光伏陣列的長(zhǎng)期安全可靠性。另外，安裝太陽(yáng)能電池方陣的屋頂通風(fēng)良好，不會(huì)造成太陽(yáng)電池方陣散熱不佳，也不會(huì)導(dǎo)致太陽(yáng)光伏組件的實(shí)際工作溫度升高，從而保證太陽(yáng)能光伏組件的整體電能正常輸出。安裝支架將采用高性能的耐腐材料，保證安裝支架結(jié)構(gòu)能夠承受光伏陣列的壓力。為適應(yīng)現(xiàn)代化管理的要求，本項(xiàng)目為光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)，在管理區(qū)有一個(gè)總的監(jiān)控系統(tǒng)，在每個(gè)廠區(qū)各有一個(gè)子監(jiān)控系統(tǒng)。采用RS48無(wú)線GPRS、光纖等遠(yuǎn)程通訊方式，實(shí)時(shí)采集電站中所有設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及工作參數(shù)并上傳到監(jiān)控主機(jī)。監(jiān)控主機(jī)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示電站的當(dāng)前發(fā)電總功率、日發(fā)電量、累積總發(fā)電量、以及每天發(fā)電功率曲線圖，查看每臺(tái)逆變器的運(yùn)行參數(shù)，監(jiān)控所有逆變器的運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，監(jiān)控主機(jī)集成環(huán)境監(jiān)控功能，包括輻照強(qiáng)度、環(huán)境溫度和電池組件溫度等參數(shù)。在任何可以連接Internet的地方都可以顯示電站的運(yùn)行情況，并提供年、月、日的運(yùn)行報(bào)告。通過這些設(shè)備采集的數(shù)據(jù)，可以掌握系統(tǒng)的運(yùn)行情況，方便了系統(tǒng)維護(hù)工作。同時(shí)，可以在明顯位置，安裝大型屏幕顯示器，將太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)信息直觀展示出來(lái)，如實(shí)時(shí)發(fā)電量，直流電壓，直流電流，交流電壓及電流，歷史發(fā)電量，減排CO2的量等。讓前來(lái)參觀的領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)人員可以真切的感受到光伏系統(tǒng)的節(jié)能減排效果。監(jiān)控系統(tǒng)具有很好的人機(jī)互動(dòng)功能，除后臺(tái)微機(jī)監(jiān)控外，還有兩種電能監(jiān)測(cè)方式，一為智能電表監(jiān)測(cè)，二為逆變器檢測(cè)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)在200個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置安裝200臺(tái)智能電表。通過RS485通訊線將智能電表所記錄的數(shù)據(jù)傳送至終端控制主機(jī)。此光伏系統(tǒng)建立了一套計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，開發(fā)了一套計(jì)算機(jī)軟件，通過無(wú)線傳輸從智能電表上采集每個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)的發(fā)電功率、發(fā)電量等數(shù)值，進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。監(jiān)控系統(tǒng)總原理圖如下：監(jiān)控主頁(yè)面如下圖：逆變器檢測(cè)由逆變器和數(shù)據(jù)采集器組成。逆變器自帶數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊，采用LCD液晶顯示屏，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和顯示系統(tǒng)直流工作電壓和電流、交流輸出電壓和電流、功率、功率因數(shù)、頻率、故障信息以及環(huán)境參數(shù)（如輻射照度、環(huán)境溫度等），統(tǒng)計(jì)和顯示日發(fā)電量、總發(fā)電量等信息。另外，系統(tǒng)還具有過壓、失壓、過載過流、漏電、短路保護(hù)功能。數(shù)據(jù)采集器通過RS485協(xié)議與逆變器連接，能夠自動(dòng)獲取逆變器記錄的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行整合匯總。、部件及性能參數(shù) 本并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中屋頂部分的光伏系統(tǒng)采用山東潤(rùn)峰電力有限公司生產(chǎn)的多晶硅太陽(yáng)電池組件，其詳細(xì)參數(shù)如下：多晶硅組件參數(shù)峰值功率：280Wp抗風(fēng)力：2400Pa 峰值電壓：絕緣強(qiáng)度：DC 3500V, 1min 漏電流≤50μ A峰值電流：最高系統(tǒng)電壓：1000V開路電壓：45V重量：短路電流：外形尺寸：1970mm990mm 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案中選用的光伏逆變器某電源有限公司生產(chǎn)的并網(wǎng)光伏逆變器，所使用的型號(hào)為EPG500K。光伏逆變器的具體參數(shù)如下表所示：