【正文】 匯流箱的電氣原理圖如圖 61。 匯流箱內(nèi)置組串電流監(jiān)測單元，具有監(jiān)測各組串電流的功能，并以通訊模式將電流監(jiān)測信息傳輸至綜合自動化監(jiān)控裝置。 35 （ 13）匯流箱每個逆變器都連接有若干串光伏組件，這些光電組件通過匯流箱和直流配電柜連接到逆變器。整個光伏系統(tǒng)采用若干組逆變器，每個逆變器具有自動檢測功能，并能夠隨著太陽能組件接受的功率，以最經(jīng)濟的方式自動識別并投入運行。 3) 在電纜敷設(shè)完成后，將所有的電纜孔洞，所有高低壓開關(guān)柜、控制屏、保護 屏、動力箱、端子箱處要求采用有效阻燃材料進行防火封堵。 2) 在電纜溝分支處和進入建筑物的入口處應(yīng)設(shè)立防火門或防火隔斷。輔助廠房內(nèi)采用橋架及電纜溝相結(jié)合的敷設(shè)方式。 20kV 電力電纜選用 銅芯交聯(lián)聚乙烯電纜、 400V 電力電纜選用銅芯聚氯乙烯電纜。 1 （ 12）電纜設(shè)施及防火 2 ① 電纜的選取 本 4MW 太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)電纜的選取主要考慮以下因數(shù)：電纜的絕緣性能、電纜的耐熱阻燃性能、電纜的防火防光、電纜的敷設(shè)方式、電纜的大小與規(guī)格等。 檢修電源設(shè)置檢修箱，由配電間供電。正常照明網(wǎng)絡(luò)電壓為 380/220V。水 33 平接地體采用鍍鋅扁鋼 ,垂直接地體采用鍍鋅鋼管。接地裝置的電位、接觸電位差和跨步電壓差均能滿足要求。 ③ 保護接地 包括太陽能電池支架 、控制器、逆變器、配電柜外殼、電纜外 皮、穿線金屬管道的外皮。 （ 10）接地本工程的接地主要包括以下幾個方面： ① 防雷接地 包括避雷帶以及低壓避雷器等。并根據(jù)廠地實際情況適當布置避雷針以防直擊雷的危害。 （ 8）過電壓保護及接地 為了保證本工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)安全可靠，防止因雷擊、浪涌等外在因素導致系統(tǒng)器件的損壞等情況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不可少。監(jiān)控軟件具有集成環(huán)境監(jiān)測功能，主要包括日照強度、風速、風向、室外和室內(nèi)環(huán)境溫度和電池板溫度等參量。所有逆變器的運行狀態(tài)，采用聲光報警方式提示設(shè)備出現(xiàn)故障，可查看故障原因及故障時間，監(jiān)控的故障信息至少包括以下內(nèi)容：電網(wǎng)電壓過高、電網(wǎng)電壓過低、電網(wǎng)頻率過高、電網(wǎng)頻率過低、直流電壓過高、逆變器過載、逆變器過熱、逆變器短路、散熱器過熱、逆變器孤島、 DSP 故障、通訊失敗等。能實時顯示電站的當前發(fā)電總功率、日總發(fā)電量、累計總發(fā)電量、累計 CO2 總減排量以 32 及每天 發(fā)電功率曲線圖。通過光電通訊口，還可以處理報警信號，讀取電表數(shù)據(jù)和參數(shù)。同時，該電表還可以提供靈活的功能：顯示電表數(shù)據(jù)、顯示費率、顯示損耗（ ZV）、狀態(tài)信息、警報、參數(shù)等。為保證發(fā)電數(shù)據(jù)的安全，在高壓計量回路同時裝一塊機械式計量表，作為 IC 式電能表的備用或參考。 （ 5）中壓電能計量表 中壓電能計量表是真正反應(yīng)整個光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的計量裝置，其準確度和穩(wěn)定性十分重要。該產(chǎn)品可直接安裝在高壓開關(guān)柜的底盤或互感器室內(nèi)。 （ 4）中壓防雷保護單元 中壓防雷保護單元選用復合式過電壓保護器，該過電壓保護器采用硅橡膠復合外套整體模壓一次成形，外形美觀，引出線采用硅橡膠高壓電纜，除四個線鼻子為裸導體外，其他部分被絕緣體封閉。C 公司的熔斷器及熔絲，該類產(chǎn)品具有精確的時間 電流特性；有良好的抗老化能力；達到熔斷值時能夠快速熔斷；要有良好的切斷故障電流能力，可有效切斷故障電流等特性。 （ 3）高遮斷容量后備式限流熔斷器的選擇 由于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的造價昂貴，在發(fā)生線路故障時，要求線路切斷時間短，以保護設(shè) 備。高壓開關(guān)柜選用中壓環(huán)網(wǎng)柜，配負荷開關(guān)加高遮斷 31 容量后備式限流熔斷器，低壓開關(guān)柜選用 GCS 低壓抽出式開關(guān)柜。 光伏電站站用電因光伏電站無人值守，用電負荷非常少，站用電源考慮從附近的 380V 線路引接。 本工程選配的逆變器裝置輸出功率因數(shù)能達到 ，可以在站內(nèi)升壓至 20kV 電 壓等級接入電力系統(tǒng)。 光伏電站并網(wǎng)運行時，并網(wǎng)點的三相電壓不平衡度不超過《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》（ GB 155431995）規(guī)定的數(shù)值，該數(shù)值一般為 ％。本工程中光伏電站的總裝機容量在電網(wǎng)系統(tǒng)中所占比例較小，并網(wǎng)時在電壓偏差、頻率、諧波和功率因數(shù)方面應(yīng)滿足實用要求并符合標準。各子系統(tǒng)通過 電纜將電能輸送至升壓站，升壓站內(nèi)設(shè)置 配電裝置及 20kV 配電裝置，主變壓器露天布置。每 2MW 設(shè)置 1 臺升壓變，容量按 2020kVA 考慮，電壓比為 20/。 光伏電站系統(tǒng)構(gòu)成總結(jié) 本 4MW(并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由 太陽能電池組件、方陣防雷接線箱、并網(wǎng)逆變器、配電保護系統(tǒng)、電力變壓器和系統(tǒng)的通訊監(jiān)控裝置組成。后，組件上緣與下緣產(chǎn)生相對高度差，陽光下組件產(chǎn)生陰影，為保證在本項目選址地處，冬至日上午九時到下午三時子方陣之間不形成陰影遮擋，經(jīng)計算，各類型組件傾斜后組件上緣與下緣之間相對高度與前后排安裝距離 1356mm ，如下列圖表所示： 圖 55 子系統(tǒng)的陣列安裝示意圖 子系統(tǒng)陣列設(shè)計根據(jù)上述參數(shù)并匹配逆變器參數(shù)，我們選用雙結(jié)非晶硅薄膜太陽能電池， 每個太陽能電池串列可采用 10 塊電池組件串聯(lián)組成，如下圖所示： 28 由于每個電池串列的電流較小 (Im=)，所以先將 4 個電池串列通過防水三通進行并聯(lián)作為 1 路，如下圖所示： 29 6 路作為一組并聯(lián)接入一個匯流箱，如下圖所示： 綜上所述，每個 300kW 的并網(wǎng)發(fā)電單元需配置 724 個電池串列，即有 7240 塊電池組件。傾角朝向正南固定安裝光伏組件。1176。 光伏組件排布方式為： 本項目實施地當?shù)鼐暥葹?176。 固定光伏組件方陣的支架采用鍍鋅型鋼，如下圖所示： 26 圖 53 鍍鋅型鋼插入支架 3 計算當光伏組件方陣前后安裝時的最小間距 D，如下圖所示： 圖 54 陣列陰影示意圖 一般確定原則：冬至當天早 9： 00至下午 3： 00太陽能電池組件方陣不應(yīng)被遮擋。陣列傾角確定后，要注意南北向前后陣列間要留出合理的間距，以免前后出現(xiàn)陰影遮擋，前后間距為：冬至日（一年當中物體在太陽下陰影長度最長的一天）上午 9： 00到下午 3： 00，組件之間南北方向無陰影遮擋。 各子系統(tǒng)光伏組件布置圖見附圖。每個子系統(tǒng)主要由光伏陣列、相應(yīng)功率的逆變器以及各級配電裝置構(gòu)成。5% 溫度系數(shù) Pm＝ ％ /℃ 旁路二極管 10A 1000V 最大系統(tǒng)電壓 1000V 橫向結(jié)構(gòu) 激光式樣 邊框 鋁合金，表面陽極氧化 尺寸 (寬 *長 *厚 ) 643*1253*27mm 工作溫度 40～ 85℃ 重量 固定光伏組件模塊 由于太陽能電池組件和并網(wǎng)逆變 器都是可根據(jù)功率、電壓、電流參數(shù)相對靈活組合的設(shè)備，整個 4MW光伏發(fā)電項目可采用模塊化設(shè)計、安裝施工。5% 開路電壓 Voc＝ 79V177。5% 額定工作電壓 Vm＝ 60V177。 23 技術(shù)參數(shù)如表 51所示。一期 2MW的光伏電站系統(tǒng)框圖如圖 51所示。 5 光伏電站框圖和設(shè)備選型 光伏組件及其陣列設(shè)計 根據(jù) Betapark項目當?shù)氐木暥群筒煌瑑A角方陣面全年所接受的日照輻射量分布情況，本工程光伏組件采取最佳傾角固定安裝方式。有陽光時，光伏系統(tǒng)將所發(fā)出的電輸入電網(wǎng)，沒有陽光時不發(fā)電。 圖 31 20KV接入線路 4 建設(shè)規(guī)模和總體方案 Ihtiman有著較為豐富的太陽能資源和適合的土地資源，有條件建設(shè)大規(guī)模的太陽能電站。一期工程擬設(shè)置 1 臺變壓器，以 T 接方式接入 20 kV 線路。25≈10h。目前大型并網(wǎng)光伏發(fā)電項目系統(tǒng)設(shè)計效率約為 80%，上述日照峰值小時數(shù)與光伏發(fā)電系統(tǒng)效率相乘，得到光伏發(fā)電系統(tǒng)的首年可利用小時數(shù)為： 154082%=1263h， 本項目擬采用 的光伏電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率衰減速率為 10 年衰減不超過 10%、 25 年衰減不超過 20%。（四）礦產(chǎn)資源 該場址無任何礦藏資源（五）交通 公路： 距離國家干道 A1 高速公路 1 公里，就在 803 公路邊，運輸非常方便 鐵路： 距離索 菲亞火車站 60 公里 航空： 距離索菲亞國際機場 62 公里 航運： 距離主要海港維爾納直線距離 350 公里 太陽能資源 保加利亞的太陽能資源 下圖為歐盟聯(lián)合研究中心中心發(fā)布的年度光照資源分布圖： 17 圖 23 保加利亞太陽能資源分布圖 圖 24 Ihtiman 場址太陽位置圖 廠址地區(qū)的太陽能資源及光伏發(fā)電量預(yù)測 18 圖 25 NASA氣象資料顯示界面 圖 26 RETScreen 軟件氣象資料顯示界面 19 27 發(fā)電量計算界面 建立在開闊地的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)基本沒有朝向 損失，總體運行綜合效率大約 ％。氣溫平均在 1 月為 2℃ 和 8 月為約 21℃ 。） 圖 21 項目選址示意圖 （二）地形與地貌 16 1 圖 22 項目選址地貌圖 海拔約 640 米，該場地坐北朝南，地勢北高南低，落差 60 米，現(xiàn)狀是荒地。, 東經(jīng) 23176。 15 2 站址選擇和氣象條件 基本情況 站址概況 （一）位置保加利亞， Ihtiman 市（北緯 42176。 目前，保加利亞只有 2家太陽能光伏電站投入商業(yè)運行：分別是 1MW的 InterSolar JSC和 AlfaSolarPro。但是目前再生資源生產(chǎn)的能源只占能源消費結(jié)構(gòu)比例得 7%。帶有指導性質(zhì)的 2020/77/EO法案被介紹給保加利亞立法系統(tǒng)，作為可再生資源、替代能源和生物燃料法。這項計劃預(yù)見到了可替代能源和可再生資源在歐洲國家的燃料和能源需求中不斷增長的比例。保加利亞與歐盟其他國家相比，經(jīng)濟基礎(chǔ)仍較落后，創(chuàng)新能力較低，但保具有經(jīng)濟增速較快，企業(yè)所得稅、個人所得稅、人均工資低等方面優(yōu)勢。國際金融危機發(fā)生后，評級機構(gòu)分別調(diào)低了保加利亞的評級。穆迪把保定級 BBB 一，標準普爾定級 BBB + ，惠譽國際定級 BBB 。國民經(jīng)濟整體保持持續(xù)快速增長，財政收支持續(xù)盈余，銀行運營良好，國際收支保持在合理范圍內(nèi)，經(jīng)常帳戶赤字缺口基本被 FDI 彌補。入盟為保宏觀經(jīng)濟快速穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。自然條件優(yōu)越，擁有山地、丘陵、平原等多種地形，湖泊、河流縱橫，森林覆蓋率約 30%。主要山脈還有里拉山脈（主峰穆薩拉峰海拔 2925米，為巴爾干半島最高峰）。全境 70%為山地和丘陵。北界羅馬尼亞，南接土耳其和希臘，西連南斯拉夫，東瀕黑海。位置 保加利亞面積 平方公里（包括河界水域）。冬季沿多瑙河是寒風凜冽，而遮蔽的山谷向南開放到南沿希臘和土耳其邊界，像沿著地中海或愛琴海海岸的地區(qū)一樣溫和。城市的降雨量接近國家平均水平，而且整體氣候宜人。索菲亞也就是受到來自由山脈環(huán)繞其 troughlike 盆地的北歐風的庇護。 13 許多河谷盆地分布在丘陵，有逆溫導致空氣停滯。在這個地區(qū)的氣候較在同一緯度其他歐洲部分地區(qū)，一般比較嚴重。地區(qū)之間，其中包括色雷斯平原，是受兩個系統(tǒng)結(jié)合的影響，并以大陸氣候作為主導。 巴爾干山脈是在南部邊界地區(qū)，其中的大陸性氣團自由流通。來自巴爾干山脈的障礙影響，會波及整個國家：就平均而言，保加利 亞北部約冷一度，就會比南部保加利亞下降約 192毫米多點的雨。在冬季，大陸氣候的影響力更強大，會產(chǎn)生豐富的降雪 。保加利亞高山和峽谷作為氣團的屏障或渠道，在氣候相對較短的距離造成了鮮明的對比。 氣候 盡管其面積小，保加利亞有著一個不尋常的變化和復雜的氣候。 行政區(qū)劃 共有 28個大區(qū)和 254個鄉(xiāng)。主要港口有布爾加斯、瓦爾納、維丁、魯塞。水運占整個運輸業(yè)的 25%。目前，保加利亞有通向伊斯坦布爾、雅典、基輔、莫斯科、貝爾格萊德、布加勒斯特等地的直達客車。 2020年，鐵路總長為 6， 358公里，其中電氣化鐵路占據(jù) %。歐洲 80號公路從保加利亞西北至東南橫穿全境，把保加利亞同土耳其、塞爾維亞和黑山以及西歐的公路網(wǎng)連接起來。 2020年全國客運總量為 億人次，貨運總量為 /公里。 保加利亞的目前發(fā)電總裝機容量約為 10,000MW, 其中化石燃料發(fā)電占比 %， 水電%，核電 %。 保加利亞區(qū)域狀況介紹 保加利亞于 2020年加入歐盟，目前使用的貨幣為 LEV，與歐元的兌換率為 1歐元約等于。生產(chǎn)規(guī)模與成本降低的關(guān)系體現(xiàn)在學習曲線率LR(LearningCurveRate，即生產(chǎn)規(guī)模擴大 1倍，生產(chǎn)成本降低的百分比 )上。 (2)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模不斷擴大 生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大和自動化程度持續(xù)提高是太陽電池生產(chǎn)成本降低的重要因素。目前商業(yè)化晶硅電池的效率達到 15％～ 20％ (單晶硅電池 16％～ 20％，多晶硅 15％～ 18％ )；商業(yè)化單結(jié)非晶硅電池效率5％～ 7％，雙結(jié)非晶硅電池效率 6％～ 8％，非晶硅 /微晶硅的迭層電池效率 8％～ 10％，而且穩(wěn)定性不斷提高。幾十年來圍繞著降低成本的各種研究開發(fā)項工作取得了顯著成就，表現(xiàn)在電池效率不斷提高、硅片厚度持續(xù)降低、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不斷改進等方面，對降低光伏發(fā)電成本起到了