【正文】 逆變器、就地升壓變外殼與主接地網。將光伏組件邊框與支架可靠連接，然后與接地網可靠連接。 過電壓保護、防雷及接地 防雷 太陽能光伏并網電站防雷主要是防直擊雷、感應雷和侵入雷電波侵害。直流配電柜、逆變器一體化裝置與箱式升壓變壓器配合，分散布置在光伏組件安裝現(xiàn)場。 光伏發(fā)電站電氣系統(tǒng)中性點接地方式 系統(tǒng)的中性點接地方式由 系統(tǒng)綜合考慮； 系統(tǒng)為中性點直接接地系統(tǒng)。 箱式變低壓側設 500KVA 變壓器， ，作箱變附近照明、檢修、加熱及光伏區(qū)等低壓負荷電源。 光伏單元就地升壓變參數(shù)： 型式：三相無勵磁調壓干式變壓器 型號： 容量： 500kVA 額定電壓： 177。 6)直流輸出母線端配有可分斷的國外品牌直流斷路器； 7)采用智能匯流箱； 8)匯流箱的外殼不銹鋼涂防腐漆 匯流箱的主要參數(shù)見表 。 4)每路電池串列的正負極都配有光伏專用中壓直流熔絲進行保護，其耐壓值為 DC1000V。 匯流箱選用原則 直流防雷匯流箱的工作模式為把相同規(guī)格的多路電池串列輸入經匯流后輸出 1 路直流。 每臺直流配電柜按照 500kWp 的直流配電單元進行設計， 1 個光56 伏并網單元需要 1 臺直流配電柜。 其主要性能和特點如下（以 500kW10 回路直流配電柜為例）： 1)每臺直流防雷配電柜的容量為 500kW。 (13)逆變器整機質保期不低于 25 年。 (11)逆變器按照 CNCA/CTS0004:2021A 認證技術規(guī)范要求，通過國家批準認證機構的認證。 (9)逆變器本體具有交流輸出斷路器，能夠接受遠方跳閘命令。 (7)逆變器具有故障數(shù)據(jù)自動記錄存儲功能，存儲時間大于 1055 年。 (6)逆變器能夠自動化運行，運行狀態(tài)可視化程度高。 (4)逆變器的安裝簡便，無特殊性要求。 (2)并網逆變器的功率因數(shù)和電能質量滿足中國電網要求，各項性能指標滿足國網公司 Q/GDW6172021《國家電網公司光伏電站接入電網技術規(guī)定 》要求。逆變器將光伏方陣產生的直流電（ DC)逆變?yōu)槿嗾医涣麟姡?AC)，輸出符合電網要求的電能。由于本工程所處海拔高度小于 1000m，所以在選擇主要電氣設備時無需考慮海拔對電氣設備性能的影響。逆變器輸出 三相交流電接入 就地升壓變壓器54 低壓側。 (3) 側接線方式通過 12 回 線路接至本廠區(qū)內的 配電室實現(xiàn)并網， 最 終以接入系統(tǒng)審查意見為準。 (2)集電線路方案 本工程集電線路采用 電纜接線方式連接至 配電裝置。 該接線具有電能損耗少、接線簡單、操作方便、任意一組光伏設備故障不會影響其他光伏設備正常運行等特點。接入方式采用一級升壓的方式，即— 。 51 第六章電氣設計 電氣一次 設計依據(jù) (1)《國家發(fā)展改革委辦公廳關于開展大型并網光伏示范電站建設有關要求的通知》（發(fā)改辦能源〔 2021〕 2898 號） (2)光伏發(fā)電站有關設計規(guī)程規(guī)范 《太陽光伏能源系統(tǒng)術語》（ GB— T— 22971989) 《地面用光伏 (PV)發(fā)電系統(tǒng)導則》（ GB/T184792021) 《光伏（ PV)系統(tǒng)電網接口特性》（ GB/T202162021) 《太陽光伏 電源系統(tǒng) 安裝工 程施工及 驗收技術 規(guī)范》(CECS8596) 《太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程設計規(guī)范》（ CECS8496) (3)其它國家及行業(yè)設計規(guī)程規(guī)范 《外殼防護等級（ IP 代碼） GB42082021 《電能質量電力系統(tǒng)供電電壓允許偏差》 GB123252021 《電能質量電壓波動和閃變》 GB123262021 《繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程》 GB142852021 《電能質量公用電網諧波》 GB/T145491993 《電能質量三相電壓允許不平衡度》 GB/T155432021 《電能質量電力系統(tǒng)頻率允許偏差》 GB/T159452021 《低壓系統(tǒng)內設備絕緣的配合》 GB/T169352021 建筑設計防火52 規(guī)范》 GB500162021 《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范》 GB500622021 《建筑物防雷設計規(guī)范》 GB500572021 《交流電氣裝置的接地設計規(guī)范》（ GB500652021) 《 35110kV 變電所設計規(guī)范》 GB500591992 《電力工程電纜設計規(guī)范》 GB502172021 《火力發(fā)電廠與變電站設計防火規(guī)范》 G502992021 《 交流金屬封閉開關設備和控制設備》DL/T4042021 《電能計量裝置技術管理規(guī)程》 DL/T4482021 《箱式變電站技術條件》 DL/T5372021 《多功能電能表》 DL/T6142021 《交流電氣裝置的過壓保護和絕緣配合》 DL/T6201997 《交流電氣裝置的接地》 DL/T6211997 《低壓電器外殼防護等級》 GB/ 《電力工程直流系統(tǒng)設計技術規(guī)程》 DL/T50442021 《 35kV110kV 無人值班變電所設計規(guī)程》 DL/T51031999 《電測量及電能計量裝置設計技術規(guī)程》 DL/T51372021 國家電網公司 Q/GDW6172021《國家電網公司光伏電站接入電網技術規(guī)定》 以上規(guī)范與標準如有最新版，均以最新版為準。 年理論發(fā)電量計算 本項目 6MW 太陽能光伏發(fā)電工程根據(jù)相關計算軟件得出具體發(fā) 電量情況如下： 表 各年平均上網電量 50 年份 上網電量（萬 KWh） 年份 上網電量（萬 KWh） 1 15 2 16 3 17 4 18 5 19 6 20 7 21 8 22 9 23 10 24 11 25 662,。多晶硅組件自項目投產運行之日起，一年內衰減率分別不高于 %，之后每年衰減率不高于%，項目全生命周期內衰減率不高于 20%。 年上網電量預測 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)效率分析 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)效率包括：太陽電池老化效率、交、直流低壓系統(tǒng)損耗及其他設備老化效率、逆變器效率、變壓器及電網 損耗效率。柜內設有數(shù)字式電流電壓表，可在現(xiàn)場或中控室監(jiān)視每個匯流箱回路工作狀況。 逆變器室內設有直流柜、逆變器。太陽電池組件產生的直流電通過室內的逆變器轉換成交流電。 (3)配有太陽能光伏專用防雷器，正負極都具備防雷功能； (4)直流輸出母線端配有可分斷的直流斷路器； (5)匯流箱內配有監(jiān)測裝置，可以實時監(jiān)測每個輸入輸出回路的直流電流； (6)配有標準 RS485 通訊口，可與電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)通訊。 太陽電池陣列匯流箱設計 本工程 6MW 多晶硅太陽電池方陣需設置 16 路匯流箱 76 臺， 8 路匯流箱 10 臺。 太陽電池組串單元的排列方式 一個太陽電池組串單元中太陽電池 組件的排列方式有多種，但是為了接線簡單，線纜用量少，施工復雜程度低。 按上述最佳太陽電池組件串聯(lián)數(shù)計算，多晶硅電池每一路組件串聯(lián)的額定功率容量為 255Wp20=5100Wp。 太陽電池組件串聯(lián)數(shù)量計算計算公式： INT(Vdcmin/Vmp)≤ NINT(Vdcma/Voc)?? () 式中： Vdcma逆變器輸入直流側最大電壓； Vdcmin 逆變器輸入直流側最小電壓； Voc—— 電池組件開路電壓； Vmp—— 電池組件最佳工作電壓； N 電池組件串聯(lián)數(shù)。 本工程所選 500kWp逆變器的最高允許輸入電壓 Vdcma為 1000V，輸入電壓 MPPT 工作范圍為 500820V。 太陽電池組件的串、并聯(lián)設計 太陽電池組件串聯(lián)的數(shù)量由逆變器的最高輸入電壓和最低工作電壓、以及太陽電池組件允許的最大系統(tǒng)電壓所 確定。 (3)太陽電池組件串聯(lián)后，其最高輸出電壓不允許超過太陽電池組件自身最高允許系統(tǒng)電壓。 太陽電池陣列子方陣設計 太陽電池陣列子方陣設計的原則 (1)太陽電池組件串聯(lián)形成的組串，其輸出電壓的變化范圍必須在逆變器正常工作的允許輸入電壓范圍內。屋面以固定傾角 17176。 (4)太陽電池子方陣 由一個或若干個太陽能光伏發(fā)電單元組合形成一個太陽電池子方陣。 (2)太陽電池組串單元 布置在一個固定支架上的所有太陽電池組串形成一個太陽電池組串單元。 其主要技術參數(shù)見表 。 (9)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集 逆變器應有多種通訊接口進行數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到主控室，其控制器還應有模擬輸入端口與外部傳感器相連，測量日照和溫度等數(shù)據(jù)，便于整個電站數(shù)據(jù)處理分析。 系統(tǒng)發(fā)生擾動后，在電網電壓和頻率恢復正常范圍之前逆變器不允許并網，且在系統(tǒng)電壓頻率恢復正常后，逆變器需要經過一個可調的延時時間后才能重新并網。 高于 在 秒內停止向電網線路送電，且不允許處于停運狀態(tài)的 太陽能光伏電站并網。 (6)系統(tǒng)頻率異常響應 《國家電網公司太陽能光伏電站接入電網技術規(guī)定》中要求大型和中型太陽能光伏電站應具備一定的耐受系統(tǒng)頻率異常的能力，逆變器頻率異常時的響應特性至少能保證太陽能光伏電站在表 所示電網頻率偏離下運行。這就要求所選并網逆變器具有低電壓穿越能力，具體要求如下： a)太陽能光伏電站必須具有在并網點電壓跌至 20%額定電壓時能夠維持并網運行 1s。要求諧波含量低于 3%，逆變器功率因數(shù)接近于 1。 (3)直流輸入電壓范圍寬 太陽電池組件的端電壓隨日照強度和環(huán)境溫度變化，逆變器的直流輸入電壓范圍寬，可以將日出前和日落后太陽輻照度較小的時間段的發(fā)電量加以利用，從而延長發(fā)電時間，增加發(fā)電量。逆變器轉換效率包括最大效率和歐洲效率，歐洲效率是對不同功率點效率的加權，這一效率更能反映逆變器的綜合效率特性。因此在單臺額定容量相同時，應選擇效率高的逆變器。因此，考慮本工程實際情況確定選用 500kW 的逆變器。目前市場的大容量集中型逆變器額定輸出功率在41 100kW~ 之間，通常單臺逆變器容量越大，單位造價相對越低，轉換效率也越高。 40 逆變器的選擇 逆變器的選型原則 作為太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中將直流電轉換為交流電的逆變設備，其選型對于發(fā)電系統(tǒng)的轉換效率和可靠性具有重要作用。固定方陣安裝好后傾角不再調整。 光伏方陣間距的計算 在北半球，對應最大日照輻射接收量的平面為朝向正南，與水平面夾角度數(shù)與當?shù)鼐暥认喈數(shù)膬A斜平面，固定安裝的光伏組件要據(jù)此最佳角度傾斜安裝。 對于某一傾角固定安裝的光伏陣列，所接受的太陽輻射能與傾角有關，較簡便的輻射量計算經驗公式為： Rp =S[sin(a+P)/sina]+D 式中： Rp—— 傾斜光伏陣列面上的太陽能總輻射量 S— 一水平面上太陽直接輻射量 38 D— 一散射輻射量 a— 一中午時分的太陽高度角 p 一一光伏陣列傾角 綜合 考慮安裝難易度、抗風安全性和結構穩(wěn)定性等因素，故本工程 屋面推薦采用固定傾角 17176。 注：本報告中以在東西方向上的組件為一行，在南北方向上的組件為一列安裝方式設計 本項目太陽電池方陣陣列的安裝全部為固定傾角式。 (3)每兩列組件之間的 間距設置必需保證在太陽高度角最低的冬至日時，所有太陽能組件上仍有 6 小時以上的日照時間。同時設計要規(guī)范，并兼顧光伏電站的景觀效果，在整個方陣場設計中盡量節(jié)約土地。因此，本項目建議組件安裝形式全部采用固定式支架。 不同安裝方式的技術優(yōu)劣性比較如下表 所示 : 支架形式 固定式 平單軸跟蹤 斜單軸跟蹤 雙軸跟蹤 技術成熟度 成熟 一般 處于示范階段 處于示范階段 運行經驗 具有大規(guī)模的運 行經驗 國內已有運行 經驗 國內以有運行 經驗 國內有小規(guī)模運 行經驗 運行可靠性 可靠性高，支架故障維修量基本沒有 一般，比固定式增加一定維護成本 一般，比固定式增加一定維護成本 可靠性差，維護成本增加較快 由于跟蹤式支架的運行經驗較少，且從已有的運行項目來看故障率相對較多，后期的運營維護成本較高。單軸跟蹤系統(tǒng)以固定的傾角從東往西跟蹤太陽的軌跡，雙軸跟蹤系統(tǒng)可以隨著太陽軌跡的季節(jié)性升高而變化。光伏組件的安裝方式有固定安裝式和自動跟蹤式兩種形式。 C的電池溫度下的峰值參數(shù)： 標準功率 255W 峰值電壓 峰值電流 5． 4 短路電流 開路電壓 系統(tǒng)電壓 最大系統(tǒng)電壓 1000V 6 最大開路電壓 (在 、 10176。其主要技術參數(shù)如表 。 市 工程有限公司 主要從事 子午線輪胎 用鋼絲簾線項目 。由于本項目多晶硅電池裝35 機容量為 6MW，組件用量大，占地面積廣，組件安