1、分布式光伏發電項目設計方案第一節 并網設計技術方案一、光伏發電系統設計1. 本光伏并網發電項目推薦采用分塊發電、集中并網方 案，最終實現將整個光伏并網發電系統接入高壓交流電網進 行并網發電。2. 每個光伏并網發電單元的電池組件采用串并聯的方式 組成多個光伏電池陣列，光伏電池陣列所發的直流電能輸入 光伏方陣防雷匯流箱后接入直流配電柜，然后經光伏并網逆 變器和交流防雷配電柜并入 0.27KV、最終升壓至10KV配電裝 置。3. 光伏發電系統原理構成系統的基本原理：太陽能電池組件所發直流電通過光伏 并網逆變器逆變成 50Hz、270V的交流電，經交流配電箱與 用戶側并網，向負載供電，或者經過升壓變電

2、，接入電網。 本項目并網接入系統方案采用10KV高壓并網。圖3-1光伏電站系統原理示意圖本工程光伏發電系統主要由光伏電池板（組件）、逆變器及并網系統（配電升壓系統）三大部分組成。二、電站直流逆變系統設計1. 為了更好地防雷和方便維護，可先將太陽電池子陣列 單元通過直流防雷配電匯流箱后，再接入配電房的直流配電 柜。光伏電站各區域的配置如表 3-3所示：表3-5各區設備配置表編號總容量并聯數匯流箱直流配電 柜及數量逆變器型號及數量備注(KWP)型號數量A 區(lOOOKWpA1003.2220PVS-1219500KW*2臺500KW*2臺此區域共 建設1個 配電室，每 個配電室 內放置2臺 50

3、0KW逆變器及 升壓變B 區(lOOOKWpB1003220PVS-19500K500KW*此區域共.212W*2臺2臺建設1個 配電室，每 個配電室 內放置2臺 500KW逆變器及 升壓變C 區（750KWpC752.4165PVS-1214500KW1臺500KW1臺此區域共 建設1個 配電室，每 個配電室 內放置1 臺 500KW 逆變器、1臺 250KW 逆變器及 升壓變250KW1臺250KW1臺2. 系統電氣接線圖K-h>A£<<!l-3-ih> T> <LI1!hzrtM二甲I I I £ftJ UU-圖 光伏電站1MWp單

4、元電氣構成圖3. 電纜敷設方案1）電纜敷設：（1 ）電池組串與匯流箱的連接電纜，垂直方向沿電池組 件安裝支架敷設，水平方向大棚預留通道電纜溝敷設至就近 配電室內。（2 ）除火災排煙風機、消防水泵等消防設施所需電纜采 用耐火電纜外，其余均采用阻燃、凱裝電纜。2）電纜防火及阻燃措施:（1）在電纜主要通道上設置防火延燃分隔措施，設置耐 火隔板、阻火包等。（2）墻洞、盤柜箱底部開孔處、電纜管兩端、電纜溝進 入建筑物入口處等采用防火封堵。（3）電纜防紫外線照射措施：本工程所有室外電纜敷設，將沿光伏電池板下、埋管、 電纜槽盒或沿電纜勾敷設，以避免太陽直射，提高電纜使用 壽命。三、防雷接地設計1. 直擊雷防

5、護（1）光伏電池方陣區域直擊雷防護：根據項目場地的地形特征和地質特點，在光伏陣列區域 不單獨設置避雷針，僅在光伏發電組件支架頂部安裝短小的 避雷針進行直擊雷防護。（2）其他區域直擊雷防護： 在各逆變升壓配電室、高低壓配電室、綜合樓等建筑物 屋頂設置避雷帶用于直擊雷防護。交流側的直擊雷防護按照 電力系統行業標準交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配 合進行。2. 感應雷防護：采取接地、分流、屏蔽、均壓等電位等方法對感應雷進行有效的防護，以保證人身和設備的安全(1) 光伏電池方陣接地措施： 對光伏電池方陣，擬設置水平接地帶和垂直接地極相結 合的接地網。將安全接地、工作接地統一為一個共用接地裝 置，接地電

6、阻值按不大于 4Q考慮。沿光伏電池方陣四周采用一 40 X 6熱鍍鋅扁鋼設置一圈 水平接地帶，接地體埋設深度不小于0.50.8米。光伏電池生產廠家在光伏電池板鋁合金外框上留有用于安裝接地 線的螺栓孔位置，安裝時用接地線將電池板鋁合金外框和電 池板支架可靠導通，所有支架采用等電位與水平接地帶連 通，并根據現場土壤情況，選擇合適的位置，采用熱鍍鋅角 鋼或其他導電性能良好的材料設置垂直接地極，垂直接地極 埋設深度不小于 2.5 米。接地裝置的接地電阻、接觸電壓和跨步電壓滿足規程要 求，盡可能使電氣設備所在地點附近對地電壓分布均勻。(2) 其余設備的接地措施：(a)逆變升壓配電室的主筋與接地網可靠連通

7、。(b )對所有交、直流電力電纜的接頭盒、終端頭和可觸 及的電纜金屬護層和穿線的鋼管應可靠接地；電纜槽盒、支 架、橋架、給排水管道、各級直流匯流箱、高低壓配電柜外 殼等金屬物用熱鍍鋅扁鋼接入接地網。(c)低壓配電柜、高壓配電柜、UPS屏、主變壓器、升壓站交流側的接地按照電力系統行業標準交流電氣裝置的接地進行。（3）分流措施： 目前，在感應雷的防護中，電涌保護器的使用已日趨頻 繁，它能根據各種線路中出現的過電壓、過電流及時做出反 應，在最短時間內將線路上因感應雷產生的大量浪涌電流釋 放到地網，使設備各點之間電位差大致不變，從而達到保護 電氣設備的目的。 針對感應雷瞬時能量較大的特點， 根據 IE

8、C 國際標準對能量逐級吸收的理論，需要做多級防護，應在供 電線路的各部位 （ 防雷區交接處 ）逐級安裝電涌保護器，以消 除雷擊過電壓。對于沿直流輸入線侵入的感應雷，在光伏電池方陣的各 級直流匯流箱內，分別在正極對地、負極對地間安裝電涌保 護器；在逆變器直流輸入端的正極對地、負極對地、正極對 負極之間安裝電涌保護器，實現共模和差模保護；電站交流側雷擊感應過電流均采用避雷器的方式進行 分流，在電站 10kV 出線側均裝設氧化鋅避雷器。（4）等電位連接： 等電位連接的目的，在于減少需要防雷的空間內各金屬 部件和各系統之間的電位差。穿過各防雷區交界的金屬部件 和系統，以及在一個防雷區內部的金屬部件和系

9、統，都應在 防雷區交界處做等電位連接；應采用等電位連接線、扁鋼和 螺栓緊固的線夾做等電位連接。四、監控系統設計 對大型并網光伏發電系統而言， 需要設置必要的數據 監控系統，對光伏發電系統的設備運行狀況、實時氣象數據 進行監測與控制，確保光伏電站在有效而便捷的監控下穩定 可靠的運行。同時，還應對光伏發電設備系統的運行參數、 狀態及歷史氣象數據進行在線分析研究，不但確保日常維護 簡易、高效和低成本， 還可對未來的系統發電能力進行預測、 預報。 本監控系統的監控范圍包括光伏電池方陣、 并網逆變 器、升壓站及站用電等電氣系統的監控，其主要監測參數包 括：直流配電柜輸入電流、逆變器進出口的電壓、電流、功

10、 率、頻率、逆變器機內溫度、逆變器運行狀態及內部參數、 發電量、環境溫度、風速、風向及輻照強度，以及 0.4/10kV 升壓變電及站用電氣系統的各種參數等，并實現對 0.4/10kV 升壓變電及站用電氣系統的常規控制、保護和報警等。 監控1）監控水平：（ 1 ）本光伏電站監控采用集中控制方式，采用計算機網 絡監控系統（NCS、微機保護自動化裝置和就地檢測儀表等 設備來實現全站機電設備的數據采集與監視、控制、保護、 測量、遠動等全部功能，實現少人值班。（ 2、設置在站區綜合樓內的領導及工程師客戶機可通過 網絡監視并網光伏電站的重要運行參數。計算機監控系統還 可實現與地調的遙測、遙信、遙調等功能，并可將光伏電站 的運行參數上傳到地調的遠方監控計算機實現遠方監控。光 伏電站計算機監控系統的網絡結構詳見全站監控系統規劃 圖。（3）為了防止通訊線路出現故障或其他原因，導致主控 室監控裝置無法獲取各分站每臺逆變器的運行狀態和工作 數據，擬在每個逆變升壓配電室內配置 1 套就地監控裝置。 該系統采用高性能工業控制 PC 機作為系統的監控主機，配 置光伏并網系統多機版監控軟件，采用RS485通訊方式，獲取所有并網逆變器的運行狀態和工作數據。（4）整個光伏電站內設一個主控制室，主控制室布置在 升壓站區域的 10kV 配電室的建筑內。在主控室內的運行人 員以大屏幕、操作員站 LCD為主要監控手段，完