斯里兰卡20MW光伏并网电站方案Word文件下载.docx
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y
25.6
77.1%
4.50
99.8
5.6
26.5
485
Februa
ry
25.7
76.0%
5.37
4.4
27.1
444
March
26.3
75.0%
5.84
99.7
3.4
28.3
508
April
26.7
80.0%
5.45
99.6
28.8
□02
May-
80.2%
5.28
99.5
6.1
28.2
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June
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77.5%
5.08
7.6
27.7
503
July
26.6
76.7%
6.7
27.5
513
August
5.35
7.1
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Septem
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ber
October
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502
Novemb
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26.0
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27.4
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Decemb
25.9
78.6%
4.19
4.8
493
Annual
Measuredat
（m）
26.3
78.0%
5.05
5.4
10.
0.0
5963
Ill上可以看出斯里兰卡所在地区太阳能资源丰富，年平均太阳辐射量比较稳定，能够为光伏电站提供充足的光照资源，实现社会、环境和经济效益。
3.2、场址条件
上质：
软上质，并在一些地区带有很少的石块
而积：
目前为20MW（征用上地已完成了不止1OMW）
四、电站系统设计
4.1系统描述
本项目总体技术方案采用“集中安装、统一上网”的“模块化”技术方案。
单元子系统方阵为1MW,如下：
光伏电站单元安装1MWP单晶硅太阳能光伏组件，每块组件240W,4224块采用地面固定式阵列安装，使用lOOOkVA光伏并网逆变器1台，oOOkVA升压变压器2台，设22kV开闭所1座，接入当地22kV电网。
光伏发电并网方式原理图
并网光伏电站主要山光伏阵列、并网逆变器、输配电系统和远程监测系统组成，包括太阳电池组件、直流电缆及汇流箱、逆变器、升压设备、交流电缆、输配电母线段、开闭所等。
其中，光伏组件到逆变器的电气系统称为光伏发电系统单元，交流输配电部分是常规电力输配电系统。
光伏阵列将太阳能转换为直流电能，通过汇流箱（直流配电箱）传送到与之相连接的逆变器的直流输入端：
逆变器采用MPPT（最大功率跟踪）技术使光伏阵列保持最佳输出状态，同时将直流电转换成为与电网频率和相位均相同的交流电能，符合电网并网发电的要求；
逆变器发出的交流电能经过升圧变压器和开闭所汇流后,统一接入22kV电网。
光伏并网逆变器本身带有数据采集和通讯功能，可以监测光伏阵列的电压、电流等直流侧运行参数，电网的电圧、频率、逆变器输出电流、功率、功率因数等交流侧运行参数。
将光伏电站中的逆变器通讯接口用数据总线连接，逆变器运行数据通过配套的监控设备的汇总和存储，再传送到监控计算机上，通过配套的专用监测软件提供给光伏电站工作人员使用。
光伏电站同时还安装气象检测站，用以检测太阳辐射、风速、温度等环境参数。
监控设备还可以连接Internet,实现远程监测的功能。
光伏电站监测系统原理框图见图
飙向凯建淵页&
觀辐射
光伏电站监测系统原理框图
光伏并网逆变器发出的交流电是低压交流电，经过升压变压器升压为33kV中压交流电接入35kV中压电网。
由于光伏电站逆变器发出的交流电功率因数大于99%,全部为有功功率，升压系统不设无功补偿装置。
光伏电站的升压设备和开闭所按常规电力系统要求设计继电保护和通讯调度单元，35kV电力运行数据送地区电网调度中心。
4.2设备选型
设备的选型遵循高效性、先进性、成熟性和稳定性的原则，本项LI中所用设备均为同类产品中的先进产品，并具有良好的应用业绩，保证系统整体稳定可靠运行。
经过对国内外产品的对比选择，确定了以下产品。
4.2.1光伏组件
光伏电池组件种类很多，即：
"
单晶硅”，“多晶硅”，"
非晶硅”，"
CIS”等。
选择的原则可参照供货商的价格、产品供货情况、保障、效率等。
一般“单晶硅”或“多晶硅”应为首选，是U前普遍釆用的光伏组件。
就二者而言，“多晶硅”比“单晶硅”具有更好的性价比。
多晶硅太阳能电池的生产工艺与单晶硅基本相同，使用了多晶硅铸锭工艺取代单晶硅硅棒生长工艺，成本有所降低。
11询多晶硅光伏电池组件的转换效率超过14%。
本项□选定由北京哈博太阳能电力有限公司生产的240Wp多晶体硅光伏组件，单元数量为4224块，单元总功率1013.760kWpo组件装配图及性能参数如下：
（标准测试条件：
1000W/m2,AMI.5,25°
C）
77件型号
性能参数
HBM（240）16498p
多晶硅
最大功率Watt
240W
功率误差范围
+3%/-3%
最佳工作电压V
30.2
最佳工作电流A
7.95
开路电压V
37.2
短路电流A
8.35
组件外型尺寸（长和宽）
1643*987mm
边框（材质厚度）
阳极氧化铝、10mm
组件重疑/板Kg
19
系统最大工作电压
1000V
温度对短路电流的补偿系数
+0.05%/°
C
温度对开路电压的补偿系数
-0.34%/°
温度对功率的补偿系数
-0.5%/°
温度对工作电流的补偿系数
温度对工作电压的补偿系数
电池的额定工作温度
47°
C（+2°
绝缘性能
>
=100M0hm
抗风能力
60m/s（200kg/sq.m）
冰铤试验（抗冲击能力）
227g钢球从lm高度自由下落1次
钢化玻璃厂家
南玻
电池片转换效率
16%
质量保证
5年的产品质疑保证、25年功率衰减20%
4.2.2基础支架
基础支架一套，基础采用混凝土桩基础，支架采用C钢，钢材热镀锌。
4.2.3逆变器
每个单元子系统选用阳光电源型号为SG1000TS的1MW室外型集装箱式逆变器1
台,每台SG1000TSill两台SG500MX构成。
技术参数如下
ITEMS
SG500MX
Input（DC）
Max.DCpower
560kW
・・・1
Max.DCinputvolt
Startvoltage
520V
Minworkingvoltage
460V
MPPTvoltrange
460Vdc〜850Vdc
Max・DCinputcurrent
1220A
No.ofDCinputs
8/16
Output（AC）
Ratedoutputpower
500KW
Max・outputpower
550kVA
Max・ACoutputcurrent
1008A
Ratedgridvoltage
315Vac
GridVoltagerange
250-362Vac
Ratedgridfrequency
50Hz/60Hz
Gridfrequencyrange
47-52Hz/57-62Hz
THDofoutputcurrent
<
3%atnominalpower
DCcurrentinjection
0.5%ofratedoutputpower
PowerFactoradjustable
0.9（lagging）-0.9（leading）
Efficiency
Max・efficiency
98.7%（withouttransformer）
Europeanefficiency
98.5%（withouttransformer）
Protection
Inputsidedisconnection
DCloadswitch
Outputsidedisconnection
ACloadswitch
DCovervoltageprotection
Yes
ACovervoltageprotection
Gridmonitoring
Groundfaultmonitoring
Overtemperatureprotection
Insulationmonitoring
Surgeprotectionforaux.powersupply
Generaldata
Dimension（WxHxD）
1606x2034x860mm
Netweight
1250kg
Operatingtemperature
—30°
C〜+65°
C（upto55°
Cwithoutderating）
Powerconsumptionatnight
80W
Externalaux・powersupplyvoltage
400Vac（L-L）
CoolingMethod
Controlledforce-aircooling
IngressProtection
IP20（indoor）
Relativehumidity
0〜95%,non-condensing
Max.operatingaltitude
6000m（operationwithderatingabove3000m）
Freshairconsumption
4500m3/h
Display
Touchscreen
Communicationprotocol
Modbus
StandardComm.Interface
RS485
4.2.4汇流箱PVS-16M
每个单元釆用PVS-16M型号汇流箱12台,20MW总计240台。
参数如下:
输入
PVS-8M
PVS-I6M
标准配件
最k光伏阵列电压
lOOOVdc
直涂忌输出断垮器
罡
蹑大光伏痒見井联输入路数
B
16
光伏专用防希模決
毎冷熔丝额定电流1可更唤）输出為子大小
10A/15A
60mm'
70mm2
防雷姿失效溢测
是
防护手级
IP65
FV毛池板供电
坏擁度
-25~・60咒
组申电流电圧监测
环昶度
0^96%
通讯接□
宽X深滴
670x570x170mm
720x590x170mm
出线缆
70mnf
25kg
31kg
选左配件
断絡裁状态监测
沃配
4.2.5环境检测仪
选用二台环境检测仪，可测量光伏电站当地的气象条件，包括：
风速、风向、辐照、温度等环境参数。
硬件包含：
风速传感器，风向传感器，日照辐射表，测温探头，控制盒及支架，采集环境数据可通过RS485通讯读取。
技术参数:
系统参数
工作电压
DC12'
30V
工作温度
-25C~+6（rC
存储温度
-30°
C~65°
防护等级
通讯方式
通讯距离
1000m
日照辐射表技术参数
灵敏度
7"
14uV/Wm-2
时间响应
W30s
内阻
350Q
稳定性
±
2%
余弦响应
5%（太阳高度角10°
时）
光谱范围
300'
3000mm
温度特性
2%（-2（T+40°
童量
2.5kg
温度传感器
项目
环境温度传感器
DC5V
测温范围
-55°
C~+125°
分辨率
o.rc
转换时间
Is
风速、风向传感器
风速
起风风速
W0・78m/s
测呈:
范围
0~96m/s
精确度
0.lm/s
距离常数
W3m
输岀信号形式
脉冲（频率）
工作电流
5mA
抗风强度
96m/s
最大高度
80mm
最大回转半径
95mm
重量
0.14kg
环境温度
-40~+6（TC
环境湿度
100%RH
4-2-6数据采集器
选用二台数据采集器是用于光伏电站中采集、记录逆变器与汇流箱等设备的工作状
态及运行信息，并通过IEC104等协议提交给上级监控系统的设备。
■
通讯
逆变器通讯
RS485xl
PC通讯
10/100Mbit以太网/USB/RS232/RS485
无线通信（可选）
Zigbee,GPRS
最大通讯范围
RS485/以太网
1200m/100m
接口设计
4路
RS232
1路
数字量输入口
12路
数字量输出口
2路
模拟虽输入口
以太网口
电源
电源模块
AC-DC电源适配器|
输入电压
100V-240VAC,50/60Hz
功耗
平均3W/最大10W
环境
-20°
C~+60°
湿度
5%"
95%，无冷凝
存储
内星存储器
4MB循环存储
外部存储器
MicroSD卡128MB/512MB/1GB/2GB/4GB/8GB/16GB/32GB可选
其它数据
尺寸（宽X高X深）
205x132x38mm
550g
使用范用
室内
安装
导轨，墙而安装，桌而
显示
LCD与LED
4.2.7直流配电柜
单元选取二台直流配电柜SunBoxPMD-D,主要是将汇流箱输出的直流电缆接入后进行汇流，再接至并网逆变器。
该配电柜含有直流输入断路器、防反二极管、光伏防雷器,方便操作和维护。
技术参数：
规格：
10KW-630KW,可根据用户需求定制。
4.2.8LVAuxiliaryUnit低压配电单元
ThepowersupplyfortheselfneedpowerinthecontainercomesfromtheACoutputoftheinverter,allthecableshavebeenprewiredbeforedelivery,noneedofwiringonsite;
Sungrowoffersredundantpowersupplyasanalternativeonrequesttoensurethesystemstability;
theselfneedpowercanbesuppliedeitherfromtheexternalLVgridorinternallyfromtheACoutputoftheinverter;
Theauxiliarypowersupplyis2kVAintotalbydefault,highercapacityonrequest;
4.2.9箱式变电站
选用一台lOOOkVA,22/0.315-0.315KV变压器
选用一台22kVCCF环网柜
环网柜是一组开关设备装在金属或非金属绝缘柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。
4.2.10电缆
ZR-YJV-3*185+2*95mm,ZR-YJV-2*185mm,ZR-YJV-2*35mm,PV-l*4mm,BVR-l*16mm一套
4.2-11设备材料清单（20MW）
序号
项目名称
规格型号
单位
数量
1
设备材料清单
1.1
PVmodule
HBM（240）16498P
块
84480
1.2
invent
2*500KW
台
20
1.3
直流配电柜
10入/I出功率500KW
A
40
1.4
低压配电
380V
直流汇流箱
16A/1出
260
1.5
光伏电缆
PV-l*4mm
米
450000
1.6
阻燃电缆
ZR-YJV-2*35mm
84000
1.7
ZR-YJ\r-2*185mm
5000
1.8
ZR-YJV-3*185+2*95mm
2500
1.9
双色接地线
BVR-l*16mm
3000
1.1
环境检测仪
套
2
数据采集器
电脑及显示屏
3X1m2Led
1.13
电缆桥架
200*75*1.5mm
10000
1.14
防水接头
MC4
8000
1.15
光伏组件支架
户外型配套支架
Wp
1.16
变压器
lOOOkVA,22/0.315-0.315KV
环网柜
1.17
辅助材料
基础工程
2.1
桩基础
混凝土桩
根
33280
2.2
逆变器室
10m2
2.3
变电站室
，咏
2.4
防雷系统
项
五、防雷接地设计
5.1光伏阵列防雷接地
光伏阵列均以地基基础有效接地，用扁钢连接基础钢筋形成接地网。
5.2设备接地
系统中汇流箱、高低压配电设备、逆变器、变压器均需接入统一的接地网中以避免设备受到雷击的破坏。
5.3变电室防雷接地
变电室遭受的雷击是下行雳，主要来自两个方面：
一是雷直击在变电室的电气设备上；
二是架空线路的感应雳过电压和直击雷过电圧形成的雷电波沿线路侵入变电室。
因此，直击雷和雷电波对变电室进线及变压器的破坏的防护十分重要。
5.3.1直击雷防护
装设避雷针是直击雷防护的主要措施，避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雳电接受器。
它将雷安全导入地中，从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击。
装设避雷针时对于35kV开闭所需装独立的避雷针，并满足不发生反击的要求。
5.3.2变电室对侵入波的防护
变电室对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器。
5.3.3变电室的进线防护
对变电室进线实施防雷保护，其I」的就是限制流经避雷器的雷电电流幅值和雷电波的陡度。
当线路上出现过电圧时，将有行波沿导线向变电室运动，其幅值为线路绝缘的50%冲击闪络电压，线路的冲击耐压比变电室设备的冲击耐压要高很多。
因此，在变电室的进线上加装避雷线。
如果没架设避雷线，当变电室的进线上遭受雷击时，流经避雷器的雷电电流幅值可超过5kA,且其陡度也会超过允许值，势必会对线路造成破坏。
5.3.4变压器的防护
变压器的基本保护措施是变压器接入接地网，这样可以防止线路侵入的雷电波损坏绝缘，就减少了雷电对变压器破坏的机会。
5.3.5变电室的防雷接地
根据安全和工作接地的要求敷设统一的接地网，然后避雷针和避雷器下面增加接地体以满足防雷的要求。
六、年发电量测算
并网光伏系统的效率是指是：
系统实际输送上网的交流发电量与组件标称容量在没任何能
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