【文章內(nèi)容簡介】 并網(wǎng)光伏系統(tǒng)光電場平面布置全圖北558m35kV高壓電網(wǎng)32415m73m20m73m 73m 73m 73m 73m15m15m20m552 m335 m15m25m162 m1東原有公路215國道Click to edit Master title style 24 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 3. 避雷 、 防雷及接地保護的設(shè)計 1).場地防雷 ◆ 目的 : 使光電場及附屬設(shè)施免遭直接雷擊 . ◆ 方式 : 避雷針 避雷帶 . ▼ 避雷針 : ★ 30米高的避雷針 ,被保護物高度 5米 : ◢ 單支避雷針保護半徑為＝ 35米 ◢ 兩支避雷針的保護間距＝ 175（ 米 ） ★ 大面積防護 ,須采用網(wǎng)點結(jié)構(gòu) ,布建多座避雷塔 ,會遮擋太陽輻射 . ▲ : 顯然 , 光伏陣列的防雷不宜用避雷針方式 . ▼ 避雷帶 : ★ 將金屬導(dǎo)體沿被保護物頂部輪廓敷設(shè) ,并保持適當(dāng)距離 ,消引雷電荷 、 避免直接雷擊 . ★ 陣列支架本身就是金屬導(dǎo)體 ,只要將支架良好接地 ,即可達到防雷效果 . 2).電網(wǎng)線路防雷 ● 直流側(cè)的防雷 : 逆變器內(nèi)部有防雷系統(tǒng) 。 ● 交流側(cè)的防雷 : 使用符合國家標準的避雷器 。 3).系統(tǒng)接地保護設(shè)計： ● 雷電保護系統(tǒng)的接地電阻應(yīng)符合 DL/T 6201997《 交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合 》 的要求 。 (一般不應(yīng)大于 10Ω ， 在高土壤電阻率地區(qū)的接地電阻不應(yīng)大于 30Ω ). ● 線路接地系統(tǒng)應(yīng)符合 DL/T 6211997 《 交流電氣裝置的接地 》 以及 DL49992《 農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程 》 的技術(shù)要求 (一般不應(yīng)大于 4Ω )。 ● 干旱戈壁灘的土層電阻率高 ， 應(yīng)設(shè)置多個接地坑 ， 放入長效降阻劑 ， 埋設(shè)水平接地網(wǎng)以 降低接地電阻 。 Click to edit Master title style 25 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 4． 土建設(shè)計 ● 光電場的規(guī)劃設(shè)計 ◥ 用地面積： 558 552 = 308,016平方米 .其中 ,光伏陣列占地約 。 ◥ 圍欄：圍欄總長度 （ 光電場 +變電站 ） ＝ 2,220米 ◥ 光電場平面布置總圖 : ● 房屋建筑總占地面積 = 3,000平方米 . 各部分的占地面積 : ◥ 機房 、 控制室 : 100m 20m = 2,000平方米 。 ◥ 工作間、庫房 : 30m 20m = 600平方米 。 ◥ 辦公室及會議室 : 20m 20m = 400平方米 . ◥ 升壓變電站 ,占地面積 = 900平方米 . ● 圍欄 : 總長度 2,220米 ,高度 ◥ 采用透光的高速公路用鐵絲網(wǎng)圍欄 ， ,距光伏陣列應(yīng)有 2030米的距離 ,以免遮擋太陽輻射 . ● 方陣基礎(chǔ)設(shè)計 : ◥ 混凝土現(xiàn)場澆鑄 . ◥ 在澆鑄過程中預(yù)埋上端有螺紋的鋼筋 . ◥ 應(yīng)符合 GB 502022022 的要求 。 ◥ 每個方陣支架基礎(chǔ)體積為 . Click to edit Master title style 26 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 5. 系統(tǒng)概貌及主要參數(shù) 1). 太陽電池組件 : 國產(chǎn) 160Wp多晶硅組件 ,總?cè)萘?, 總計 50,400塊組件 . 組件總重量 756噸 . 2). 并網(wǎng)逆變器 : 進口產(chǎn)品 ,額定容量 40臺 ,總?cè)萘?8,000kkW. 總重量約 56噸 . 3). 交流升壓變壓器 : 國產(chǎn) , 額定容量 1000 kVA. 8臺并聯(lián)上網(wǎng) ,總?cè)萘?8,000 kVA. 4). 光伏陣列 : 固定式面向正南安裝 , 傾角 40176。 .總計 40個 200kWp的發(fā)電單元 . 5). 組件支架 : 200kWp發(fā)電單元的組件安裝在 35個支架上 .總計 1,400個支架 . 支架鋼材總重約 840噸 . 6). 支架基礎(chǔ) : 每個支架用 12個混凝土基礎(chǔ)上 , 總共 16,800個基礎(chǔ) . 澆鑄基礎(chǔ)約需 5,000噸水泥沙石 . 7). 系統(tǒng)總占地面積 : 約 30萬平方米 .其中光伏陣列約占 21萬平方米 . 8). 系統(tǒng)年總發(fā)電量 : 約 1,300萬 kWh,平均每天發(fā)電 kWh Click to edit Master title style 27 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 6. 敦煌 8MWP 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)投資概算 ● 敦煌 8MWp 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)初期總投資約為 32,247萬元 (見表 8). ● 其中的設(shè)備成本及建設(shè)費用約為 30,012萬元 (見表 9). 表 8. 敦煌 8MWP 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)投資概算表 序號 設(shè)備名稱 總價（萬元） 所占百分比( % )機電設(shè)備成本27,702光伏陣列 23,680 逆變設(shè)施 3,420 檢測控制 250 1升壓輸變電 352 配套設(shè)施與土建成本 1,556 設(shè)備的運輸和安裝建設(shè) 753 項目前期費用 700 項目不可預(yù)見費 1,536 合 計 32,247 1005432Click to edit Master title style 28 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 表 9. 敦煌 8MWP 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)投資概算分類明細表 . 序號 項目明細 件數(shù) 單價 RMB( 萬元 ) 總價 RMB( 萬元 ) 備注1 光伏組件 元 /Wp 21, 多晶硅2 支架 2 元 /Wp 1,3 單元接線箱 40 2 804 支架接線箱 1,400 3505 基礎(chǔ)固定金具 24,000 10 元 / 套 246 支架固定金具 8 萬 2 元 / 套 167 組件固定金具 40 萬 元 / 套 208 電纜電線 160km 平均 15 元 / 米 2 409 其他 20光伏陣列小 計 23,1 并網(wǎng)逆變器 40 80 3,200 3 相 200kVA2 直流配電柜 40 3 1203 匯流轉(zhuǎn)接柜 8 364 交流配電柜 8 4 325 接線電纜 3,000m 40 元 / 米 126 其他 20逆變設(shè)施小 計 3,4201 1000 kVA 變壓器 8 20 160 kV/35kV2 高壓斷路器、避雷器 8 6 483 互 感器 8 3 244 低壓輸電線路 3,000 米 50 元 / 米 155 高壓輸電線路 5 ㎞ 13 756 其他 30升壓輸變電設(shè)備小 計 352控制檢測與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng) 250Click to edit Master title style 29 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 表 10. 敦煌 5MWP 并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)投資概算分類明細表 (續(xù) ). 1 防雷與接地裝置 322 光伏陣列基礎(chǔ) 16,800 250 元 / 個 4203 場地準備 300,000 ㎡ 3 元 / ㎡ 904 線纜地溝 4,000 米 300 元 / 米 1205 變壓器基礎(chǔ) 900 ㎡ 300 元 / ㎡ 276 房屋建設(shè) 2,200 ㎡ 1,000 元 / ㎡ 2207 道路及廣場 50,000 ㎡ 100 元 / ㎡ 5008 防護圍欄 2,200 米 350 元 / 米 779 清潔設(shè)施及辦公用品 5010 其他 20機房土建及配套設(shè)施小 計 1,5561 安裝調(diào)試勞務(wù) , 64 人 年 18,000 元 / 人 年 2 安裝調(diào)試設(shè)備使用費 903 工程管理及文件資料 504 技術(shù)培訓(xùn) 485 運輸費用 2706 工程監(jiān)理費用 1008 其他 80運輸及工程建設(shè)小 計 總 計 30,Click to edit Master title style 30 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 六 . 技術(shù)方案設(shè)計與選擇要點 1. 指導(dǎo)思想 : ● 實用性 、 示范性 、 實驗性 ● 開放式 、 積木式 、 多元化 ◆ 標稱容量 。 8MWp ,適當(dāng)增減 。 ◆ 地點 : 首選敦煌 ,漸及沿絲綢之路之大漠其他地域 。 ◆ 多樣化方式融資 。 ◆ 多元化技術(shù)方案及設(shè)備 . 2. 敦煌 8MWp系統(tǒng)技術(shù)方案設(shè)計原則 : 集中安裝建設(shè) ,多支路上網(wǎng) ● 獨立分系統(tǒng) : 在電氣線路上分為若干個獨立的分系統(tǒng) ,分別發(fā)電上網(wǎng) . ● 低壓發(fā)電單元 : 每個分系統(tǒng)由若干發(fā)電單元組成 , 輸出 . ● 太陽電池組件 : 以晶體硅組件為主 ,少量選用其他成熟組件 . ● 安裝方式 : 以固定式安裝為主 ,少量采用跟蹤方式安裝 . ● 并網(wǎng)逆變器 : 以進口設(shè)備為主 ,適當(dāng)選用國產(chǎn)研制設(shè)備 . ● 升壓輸變電設(shè)施 : 全部用國產(chǎn)設(shè)備 . ● 檢測控制系統(tǒng) : 性能可靠 ,自動化程度高 ,采集的數(shù)據(jù)資料準確齊全 . ● 廠區(qū)自用電 : 配備少量蓄電池 ,按不間斷電源設(shè)計 ,容量約 200kWh. 3. 系統(tǒng)初設(shè)概貌 ● 太陽電池組件標稱總?cè)萘?8MWp. ● 光伏陣列為固定式安裝 , 傾角 3642176。 . ● 系統(tǒng)總占地面積約 30萬平方米 . ● 系統(tǒng)年平均發(fā)電量 1,280萬 kWh,平均每天 kWh ● 按 25年輸出衰減 15%計算 ,8MWp系統(tǒng) 25年的總發(fā)電量約為 Click to edit Master title style 31 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 ? 實例說明光伏電站的設(shè)計 ? 大型光伏電站的系統(tǒng)組成 ? 大型光伏電站的施工 ? 光伏并網(wǎng)對電網(wǎng)的影響 Click to edit Master title style 32 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 一、 大型并網(wǎng)光伏電站組成 大型并網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)框圖 光 伏 陣 列D CD CD CA CA CA C直 流 防 雷配 電 柜逆 變 器交 流 防 雷配 電 柜變 壓 器中 壓 或 高 壓電 網(wǎng)監(jiān) 控 系 統(tǒng) 光伏陣列將太陽能轉(zhuǎn)變成直流電能，經(jīng)逆變器的直流和交流逆變后，根據(jù)光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定光伏電站容量確定光伏電站接入電網(wǎng)的電壓等級，由變壓器升壓后，接入中壓或高壓電網(wǎng)。 Click to edit Master title style 33 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 ?光伏方陣（固定或跟蹤） ?匯流箱 ?直流配電柜 ?并網(wǎng)逆變器 ?交流配電柜 ?電網(wǎng)接入系統(tǒng)（升壓、計量設(shè)備等） ?交 /直流電纜 ?監(jiān)控及通訊裝置 ?防雷接地裝置 一、 大型并網(wǎng)光伏電站組成 Click to edit Master title style 34 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 發(fā)電側(cè)并網(wǎng)，可以接入公共電網(wǎng)和接入用戶側(cè) 一、 大型并網(wǎng)光伏電站組成 Click to edit Master title style 35 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 光伏方陣分為兩類：固定式和跟蹤式 單軸跟蹤系統(tǒng) 雙軸跟蹤系統(tǒng) 固定式 —— 鋼管埋地 固定式 —— 水泥基礎(chǔ) 一、 大型并網(wǎng)光伏電站組成 Click to edit Master title style 36 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資 光伏組件常見分類 單晶硅組件 多晶硅組件 非晶硅組件 一、 大型并網(wǎng)光伏電站組成 Click to edit Master title style 37 華北電力大學(xué) 能源工程及自動化教研室 光伏電站與投資