光电分布式光伏发电接入系统设计方案.docx
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光电分布式光伏发电接入系统设计方案
光电
分布式光伏发电接入系统方案
1.工程概况
某某光电位于某新城经济开发区和平路7号，总用地面积约70亩。
该公司主要经营围是太阳能单晶硅棒、硅片、电池片组件、太阳能光伏系统工程、太阳能电池控制等太阳能系列产品的研发、生产、销售和施工服务。
生产厂房于2009年9月建成投产。
该厂区现建设有1座10kV环网柜。
该环网柜采用压气式负荷开关，一进三出，保护采用熔断器保护。
环网柜电源“T”接在110kV店埠变10kV19开关二水厂线公用线路上，安装630kVA、200kVA变压器各一台，电压等级为10/0.4kV。
某某光电厂区共计2栋厂房和1个办公楼屋顶建筑面积约20000m2。
本工程计划在屋顶安装6120块245w/块太阳能电池组件，设计按每20块组件组成一串，每10或11串接入一个汇流箱，每10个汇流箱接分别入3台直流柜，经3台电源生产的500kW逆变器逆变为交流270V，经1台1000kVA的双分裂变压器及1台500kVA的双绕组变压器升压至10kV，接入厂区本期工程建设的配电房的10kV母线。
总装机容量1500千瓦，采用用户侧并网方式。
计划于2013年10月建成投运。
2.建设必要性
太阳能发电是绿色、环保、清洁、可再生能源，有利于节约煤炭资源，符合国家产业政策。
本工程利用厂房屋顶建设光伏发电示项目，建成后可就近向某某光电厂区供电，能有效利用资源和保护环境，经济、社会、环境效益显著。
因此，本工程的建设是必要的。
3、接入系统
1）电厂定位
根据电力平衡，本工程定位为用户侧并网太阳能电站，所发电力在某某光电厂区就地消化。
2）主要技术原则
（1）本工程接入系统方案应以国家电网公司分布式光伏发电接入系统典型设计、某电网现状及规划接线为基础，并与某某光电厂区部供电规划相结合。
接入系统方案应保证电网和电厂的安全稳定运行，技术、经济合理，便于调度管理。
（2）本工程光伏电站接入系统方案应充分考虑并网太阳能电站的特殊性及其对电网的影响并采取有效的防措施。
本工程接入系统应满足GB／Z19964《光伏发电站接入电力系统技术规定》、GB／T19939《光伏系统并网技术要求》、GB／T12325《电能质量供电电压允许偏差》、GB／T15543《电能质量三相电压允许不平衡度》等国家技术标准，以及国家电网公司Q／GDW617-2011《光伏电站接入电网技术规定》。
3）接入系统方案
根据某某光电供电规划，该厂区现建设有1座10kV环网柜。
该环网柜采用压气式负荷开关，一进三出，预留1个10kV出线间隔。
进出线保护均采用熔断器保护。
环网柜电源“T”接在110kV店埠变10kV19开关二水厂线公用线路上，安装630kVA、200kVA变压器各一台，电压等级为10/0.4kV。
根据某某光电的供电现状对本工程接入系统提出2个方案。
方案一：
本光伏电站设一段10kV光伏母线，所发直流电逆变成0.27kV交流电，再升压至10kV后接至光伏母线，再通过1回10kV线路（长约50m）接至该厂区现有的1座10kV环网柜的10kV母线。
接线见下图：
方案二：
本光伏电站设一段10kV光伏母线，所发直流电逆变成0.27kV交流电，再升压至10kV后接至光伏母线，再通过1回10kV线路（长约100m）接至该厂区原10kV”T”接点,现有10kV环网柜的10kV进线接至段10kV光伏母线。
接线见下图：
4）接入系统方案比较
方案一电网接入点为负荷开关，负荷开关不能断开断路电流，只能由负荷开关中的熔断器进行保护，熔断器与上下级的微机保护不好配合。
因此，需将环网柜中的负荷开关更换为断路器，保护更换为微机保护，而现场为户外环网柜，不具备更换上述设备的条件。
该方案不可行。
方案二与方案一一样要建设10kV交流汇流开关站，10kV开关站比方案一多建设一间隔，接入公共电网的电缆及原环网柜中的进线电缆均接入该开关站。
该方案能够就近消化本工程太阳能电站所发电力，余电上网，潮流流向较合理，具有实施方便、有利于运行维护管理、对用户生产线供电影响小等优点，符合国家电网自发自用/余量上网典型设计方案XGF-10-Z-1的接线要求。
综合比较推荐方案二作为本工程的接入系统方案，即：
本光伏电站设一段10kV光伏母线，所发直流电逆变成0.27kV交流电，再升压至10kV后接至光伏母线，再通过1回10kV线路（长约100m）接至该厂区原10kV”T”接点,现有10kV环网柜的10kV进线接至段10kV光伏母线。
以下所有方案均围绕该接入系统方案进行论证。
5）电气主接线及主要设备参数
（1）电气主接线及主变压器
本工程光伏并网发电系统，采用分块发电、集中并网方案，按升压变数量将系统分成2个并网发电单元，输出交流0.27kV电压后，1个单元各通过2回0.27kV线路分别送至1台10kV分裂升压变的0.27kV侧，另1个单元各通过1回0.27kV线路送至1台10kV升压变的0.27kV侧，升压后接至10kV光伏母线。
光伏母线为单母线接线。
光伏电站1台10kV分裂升压变容量为1000kVA，电压比为10±2×2.5%/0.27/0.27kV，短路阻抗Uk=6.0%；另1台10kV升压变容量为500kVA，电压比为10±2×2.5%/0.27kV，短路阻抗Uk=5.0%。
（2）无功补偿
为了控制光伏电站与电网无功功率实现零交换的目标，需要在光伏电站配置无功补偿装置,其容量及配置型式根据电站并网运行后6个月提供的现场运行实测结果确定（建议结合用户变电站一起考虑无功补偿配置）。
3.导线截面
开关站至“T”接点的1回10kV电缆线路，暂按采用截面为120
的三芯铜芯电缆，光伏电站至开关站的2回10kV电缆线路，暂按采用截面为70
的三芯铜芯电缆.
4、系统继电保护及安全自动装置
1）10kV线路保护
1.开关站—至“T”接点的10kV线路
该线路为双侧电源线路，在开关站侧配置1套保护测控一体化装置，含完整的主、后备保护功能；“T”接点侧的柱上真空断路器配置1套保护测控一体化装置，含完整的主、后备保护功能。
线路在故障切除时不重合。
2.光伏电站—开关站2回10kV线路
每回线路两侧各配置10kV线路微机保护测控一体化装置，含完整的主、后备保护功能；建议线路两侧的自动重合闸均停用。
3.开关站中的其它10kV保护均采用微机保护测控一体化装置，含完整的主、后备保护功能。
环网柜中的其它10kV线路，所配熔断器保护可继续使用，本工程不需更换。
2）10kV母线保护
开关站10kV为单母线分段接线，不考虑配置母线保护。
（三）线路故障录波器
本工程采用10kV接入系统，属于中型光伏电站，不配置专用故障录波器，相关信息可在站监控系统查阅。
3）安全自动装置
本工程配置1套频率电压紧急控制装置，主要功能为测量光伏电站10kV并网线路的三相电压、电流、有功和无功功率、频率等，进行过/欠压、过/欠频判别，在光伏电站的运行危及系统安全稳定时实施快速解列。
4）其他
本光伏电站应采用具有孤岛效应防护的光伏并网逆变器。
若并网线路发生短路故障，依靠并网逆变器保护（过流保护、孤岛保护等）和频率紧急控制装置快速将光伏电源解列。
5、系统通信
根据《光伏电站接入电网技术规定》，该光伏电站建成后在电力调度上隶属某地调调度管辖，相关远动信息应送至某地调，同时接受某地调的调度管辖。
1）相关通信网现状
北斗是我国独立自主建立的卫星导航系统，其具备的双向短信通信功能是GPS所不具备的，适合大围监控管理和通信不发达地区数据采集传输应用。
目前省、、、池州四个地市的23个光伏电厂、自备电厂、再生能源电厂等的电能量信息、远动信息均已通过北斗卫星系统传输上报至省公司调控中心。
省公司目前配置了北斗卫星指挥机、主站端信息管理平台，并且已完成信息管理平台与能量管理系统EMS和电能量采集及管理系统之间的信息交互。
2）通信业务类型及通道安排
（1）调度
光伏电站需安排2路调度通道至地调。
（2）远动数据
光伏电站需安排1路远动信息通道至地调。
（3）电能量计费
光伏电站需安排1路电能量计费通道至地调。
3）接入系统通信方案
本工程光伏电站信息拟采用北斗通信系统进行传送，在光伏电站集控室接入北斗电力数据采集系统，通过北斗卫星通信系统传至省调，由省调将相关信息通过系统网转发至某地调。
具体路由为：
光伏电站集控室北斗卫星通信系统-省调系统网-某地调。
6、系统调度自动化
1）调度关系和信息传输方式
本光伏电站容量为1.5MW，且以10kV电压等级接入用户变，根据现行调度规程规定，调度关系为某地调调度管辖。
本电站信息以无线传输方式向省调发送远动信息，并经省调转发至某地调。
2）电网调度自动化系统对本站的要求
（1）远动信息容
根据《地区电网调度自动化设计技术规程》和国家电网公司《光伏电站接入电网技术规定》（Q/GDW617-2011）的规定来确定远动信息的主要容。
10kV线路有功功率、无功功率和电流；
10kV线路有功电量和无功电量；
10kV线路功率因数；
光伏电站10kV母线的电压和频率；
升压变高压侧有功功率、无功功率和电流；
升压变高压侧有功电量和无功电量；
调度围的断路器及隔离开关位置信号；
全站事故跳闸总信号；
10kV线路保护动作信号；
升压变保护动作信号；
光伏电站并网状态、辐照度、环境温度。
（2）对远动装置的考虑
在光伏电站本体工程设计时已经考虑配置一套计算机监控系统，故本工程不考虑设置独立的RTU，远动信息的采集及远动功能将由站计算机监控系统统一完成。
远动信息由计算机监控系统中的远动通信装置经北斗通信系统发往“省调光伏电站集控中心”。
（3）远动通道
按《非统调电源信息采集和统计工作实施方案》的规定以及“金太阳集控室至地调数据传输方案”会议精神，本期工程站远动信息及电能量数据经北斗卫星系统，以无线传输的方式发往省调，再由省调转发至某地调。
具体通道安排由通信专业统一组织设计。
3）电能量计量
（1）根据接入系统方案，本光伏电站所发直流电通过逆变器转变成0.27kV交流电，经升压后，接入某光电10kV交流汇流开关站的母线上。
（2）由于原接入环网柜中的进线电缆改接至开关站中的进线总柜上，故厂网之间的计量关口点移至10kV交流汇流开关站的进线总柜上。
计量关口配置2块（主、副表）计量关口电能表，表计为有功电能量和无功电能量组合表计，具有双向计量功能以及RS485串口输出接口，表计精度：
有功0.2S级，无功1.0级。
计量关口的电流、电压互感器级别分别为0.2S、0.2级。
3）按《关于加快金太阳示项目并网管理工作相关意见》的要求，本工程光伏电站并网模式参照合同能源管理模式，需要征收重大水利基金附加，需要在光伏发电系统升压变高压侧加装计量表计。
计量表计的配置标准按照《电能计量装置技术管理规程》（DL/T448-2000）执行。
（2）本期工程要求新上的计算机监控系统具有采集电能量数据的功能，不考虑配置独立的电能量采集装置。
按远动通道设计方案，本期工程不考虑设置独立的电能量数据传输通道。
4）电能质量监测
根据国家电网公司文件《光伏电站接入电网技术规定》（Q/GDW617-2011）要求，光伏电站向当地交流负载提供电能和向电网发送电能的质量，在谐波、电压偏差、电压波动和闪变、电压不平衡度等方面应满足国家相关标准的要求。
根据接入系统推荐方案厂区共有1个并网点，故考虑在本光伏电站配置1套满足IEC61000-4-30-2003标准要求的A类电能质量在线监测装置，监测点放置在关口计量点。
此外，电能质量数据应至少存储一年，必要时供电网企业调用。
建议根据电能质量评估报告在光伏电站配置谐波治理装置，费用在本体工程中计列，本报告不再考虑其设备及费用。
5）时间同步系统
本工程考虑在站配置1套GPS全站时间同步对时装置。
该装置不仅可为站保护、测控等装置对时，还能为远动装置提供精确的授时信号，以保证远动信息向相关调度端传输时在时序上的可靠性。
6）电源
为保证本工程的远动系统有可靠的电源，考虑配置1台不停电电源装置，不停电电源装置为在线式，当交流电源失电后，备援时间不小于1小时。
7、投资估算
表1接入系统工程项目及投资估算汇总表单位：
万元
系统一次
序号
项目或设备名称
数量
总价
备注
厂
厂外
厂
厂外
1
10kV间隔
7
56
10kV交流汇流开关站
2
10kV送出电缆
0.2km
5
本光伏电站—开关站
开关站—T接点
投资合计
61
系统继电保护和安全自动装置
序号
项目或设备名称
数量
总价
备注
厂
厂外
厂
厂外
1
10kV线路保护测控一体化装置
4套
4
10kV交流汇流开关站
2
10kV线路保护测控一体化装置
1套
1
T接点柱上真空
3
频率电压紧急控制装置
1套
15
投资合计
20
系统通信
序号
项目或设备名称
数量
总价
备注
厂
厂外
厂
厂外
1
北斗通信系统终端
1套
7
10kV交流汇流开关站
2
省调接入配合
3
投资合计
7
3
系统调度自动化
序号
项目或设备名称
数量
总价
备注
厂
厂外
厂
厂外
1
关口计量电能表（双表）
2块
3
0.2S级，10kV交流汇流开关站
2
关口计量电能表（双表）
4块
6
6
0.2S级，光伏升压变高压侧
3
校核关口电能表（单表）
4
时间同步装置
1套
4
5
电能质量在线监测装置
1套
8
6
不间断电源（3kVA）
1套
6
7
电缆、光缆、光电转换及其他
8
关口计量电能表（双表）
9
地调调度端扩容改造施工费
1项
4
10
省调调度端扩容改造施工费
1项
4
投资合计
27
14
投资汇总
序号
项目或设备名称
数量
总价
备注
厂
厂外
厂
厂外
1
系统一次
61
2
系统继电保护和安全自动装置
20
3
系统通信
7
3
4
系统调度自动化
27
14
合计
115
17
合计132万元
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二、管理规定和制度
公司资质、法人委托书的管理制度
1、公司的各种资质证书、样本、ISO9001质量证书、ISO14001环境证书、ISO18001安全证书由工程管理部统一进行管理。
2、各工程处对外洽谈工程前，应填写资质领取申请表，提供工程名称、建设单位、工程详细地址和工程具体情况后方可登记领取公司资质复印件壹套。
工程信息由公司统一编号，统一发资质文件。
该资质所加盖公司证件章上注明工程名称、有效期、编号。
此资质复印无效。
无具体工程名称者不得领取资质。
3、领取资质文件须与公司签订合作协议和缴纳管理费。
否则，公司拒绝出据任何资料。
4、工程项目登记以谁先登记，谁为主的原则。
5、资质应由各工程处负责人到工程管理部领取。
若负责人确实无法亲自领取资质的，由负责人委托1－2人办理领取资质事宜。
委托应注明被委托人的、职务、详细联系方式。
被委托人对登记的项目应跟踪落实，及时了解详细项目进展情况。
6、对工程情况不详细的，公司有权不办理资质登记手续。
如登记项目名称相似，以甲方正确名称和详细工程地址为准。
7、各分公司应设立信息员，每天及时将本区域的项目信息及传真报公司登记。
8、资质有效期为三个月，三个月，工程处对所跟踪项目应主动续领资质，如不申报将视为自动放弃，公司不再进行核实，其他工程处有权直接登记和领取资质。
9、各工程处领取资质后应积极主动跟踪项目进展情况，如遇到两个工程处相遇且不让出项目，又不报名参加投标，对此公司将作出处罚，同时取消该工程处项目登记优先权。
10、工程处在工程管理部领取公司样本及承接工程的加盖证件章的公司资质文件，须交纳工本费。
11、公司要求工程处施工现场使用统一制度牌，统一着装，统一佩带胸卡。
由公司统一制作，工程处到工程管理部付费领取。
12、项目登记后，招标文件下发之前，可由公司开据介绍信进行工程洽谈。
13、公司的法人委托书由工程管理部登记签发，招标文件获取后，各工程处在领取资质的基础上，填写法人委托书申请表，容包括：
被委托人、联系、、项目名称、对应的资质编号、项目名称、被委托事宜。
经法人或公司主管领导批准后，方可办理。
14、委托代理人应为各工程处负责人。
若确实需要第二代理人时，由工程处负责人出据委托书，并将第二代理人的复印件、工作简历、具体地址及联系留工程管理部备案，否则有权不予办理。
公司资质证书管理规定
一、公司的营业执照、施工资质、IC投标卡、三个认证及公司的各项获奖证书等资质原件均由工程管理部统一进行管理。
二、各工程处对外洽谈工程,需使用资质原件,应事先向工程管理部提供工程名称及相关招标文件或邀请函登记使用。
三、凡是借用公司资质，工程管理部须派人员同去，以缩短资质使用的周转时间。
四、各工程处如需在外地投标、施工或办理相关手续，须出示有关证明提前通知工程管理部。
工程管理部指派专人陪同前去，由此所发生的费用均由使用单位承担。
五、各工程处建造师证书和岗位证书及获奖证书，统一由工程管理部进行保管。
六、异地IC卡的使用规定执行公司《关于省级施工许可证和省级以下备案证的管理办法》
七、凡是需要公证公司资质，须经公司主管领导审批后，由工程管理部陪同办理手续，并在工程管理部登记备案，使用完毕及时交回工程管理部保存。
八、公司资质扫描件由公司工程管理部统一管理，根据招标文件或预审文件要求提供，并登记备案。
九、为保证公司各种资质证书完好，凡使用证书均需爱护，保证资质证书干净、整洁、不损坏。
一十、凡未在公司登记备案和登记容不符，对外所发生的一切事宜均与公司无关，由责任方自负。
公章使用管理规定
一、公司印签及法人印签、设计专用章由办公室统一管理。
各工程处因工程等需盖公司章，应到工程管理部登记备案，由工程管理部负责联系到办公室盖章登记。
二、凡是需要盖设计专用章，应到办公室登记备案，由办公室负责办理。
三、各工程处如需盖安全、消防等章，应到公司工程管理部登记备案，由工程管理部负责办理。
四、公司的合同章归工程管理部管理，各工程处签订工程合同时，按照公司《合同管理规定》执行。
五、工程竣工后，需盖竣工图专用章和决算章，各工程处应按照公司《关于工程资料管理规定》执行，将竣工资料交公司后，由工程管理部登记并签订汇签单，方可盖章。
六、负责管理印签人员严格按相关要求审核和批准，详细做好登记工作。
特殊情况工程处负责人书面提出申请和说明，公司主管领导签字，方可盖章。
七、各分公司、工程处必须严格执行公司公章使用管理规定，不准私刻公章，否则，公司将追究其责任人刑事责任和法律责任。
八、以下各类情况之一均须到公司盖章，具体情况如下：
1、投标书及资格预审文件盖章，由工程管理部（经营部）审核后，根据具体情况加盖公司章或投标专用章及封标专用章。
2、凡是以公司名誉对外发布的公函、往来文件等经公司负责人审核登记后，盖公司公章。
3、工程预算书盖章，工程管理部需留存复印件一份备案后，盖预算专用章。
4、工程结算盖章，工程管理部留存经甲方确认后的原件备案。
5、工程管理部盖章，一般工程性往来文件、信函、洽商等文件的使用围，需盖工程管理部印章。
项目部印章管理使用暂行办法
依据公司印章使用管理暂行办法，特制定本办法。
1、凡是施工合同在100万元以上的工程，该工程项目部可向工程管理部申请刻制“公司某工程项目部”印章壹枚，并办理相关手续。
2、项目部印鉴由工程管理部资信部负责联系，指定刻章单位统一刻制，项目部无权自行刻制印鉴。
3、项目部印章只可使用于该项目在施工过程中与甲方的洽商等文件往来。
4、项目部印章须由指定专人保管、使用，并在使用过程中详细登记其用途。
5、项目部不得使用于任何形式的合同签订、对甲方的结算，对供货商的付款承诺及欠款文书。
（特殊情况需主管领导批示，所对外盖章的资料原件须报工程管理部备案）
6、凡是违反第五项规定私自使用项目部印章的，公司均不予以承认；所产生的经济责任全部由项目部自行承担。
7、各工程处因工程项目需要刻项目章，应由工程处负责人向工程管理部提出书面申请，并注明工程名称、使用时间、使用围、保管人员等事宜，经公司主管领导批准后，由公司（资信部）办理、备案后方可使用，工程竣工后一个月（特殊情况另行说明）将项目部章和盖章登记薄交工程管理部备案，待该项目保修期满后，经公司核定后，集中销毁。
未按公司规定执行的，公司将对其进行严肃处理。
承诺书
业之峰诺创建筑装饰工程：
我处因工程需要，特申请刻制工程项目印章一枚。
，做到以下承诺：
一、
项目名称：
二、使用围：
1、与甲方项目洽商、设计变更、往来文件。
2、向公司申报有关资料。
三、使用时间：
依据合同开、竣工日期，限定该项目章的有效使用日期
自至止。
四、
印章管理负责人：
五、严格执行公司项目章使用登记管理制度，不准对外签订各项合同、协商和付款承诺及欠款文书。
六、项目章交回公司的同时，一并将印章使用登记记录交回公司存档。
七、该项目章由此发生的一切经济责任和法律纠纷，均由我工程处自行承担和处理相关事宜，公司不负任何连带责任。
承诺人：
工程处
年月日
公司建造师、职称、上岗证等证书
管理规定
为了整合公司人力资源，充分发挥各工程处资源优势，达到优势互补、资源共享目的，使各分公司、工程处在对外洽谈项目过程中，能够充分利用人力资源，进一步提高市场竞争力，扩大市场占有率，现特制定如下管理办法：
1、公司的建造师证书、职称证及各种上岗证书的原件，由工程管理部统一管理。
2、各工程处凡是以公司名称办理的各种证书，原件留存在工程管理部。
3、工程管理部对所有证书原件进行统档、保存，并输入计算机管理，留存所有扫描件。
4、各工程处如需借用建造师证书，须出示相关文件（资格预审文件或招标文件），并在工程管理部登记备案，由工程管理部统一调配使用，用完后保证按时返回工程管理部。
5、工程管理部负责证书的年检、联系培训学习及办理新增证书的工作。
6、各种证书的使用包括复印件，统一由工程管理部调配，凡使用本处各种证书原件、复印件，均不收取任何费用，如使用其它处证书原件、复印件，均须收取一定费用，使用围包括：
预审文件、投标文件以上收取的费用由工程管理部代收，公司财务负责管理，此费用专款专用。
围：
证书年检、专业培训、学习资料等。
7、投标单位如需建造师或各岗位人员出现场，工程管理部负责与其它工程处协调联系，其费用由使用单位和被使用单位协商解决。
8、各工程处使用证书原件，应保证证书原件干净、整洁、完璧归。
9、凡使用公司一级建造师证书投标或资格预审的工程处（本工程处建造师除外），应提前向公司申
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