光伏发电运行规程.docx
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光伏发电运行规程
某大型光伏并网电站
运行规程
并网光伏电站简介
并网光伏电站厂址区位于 XX 市区东出口，G109 国道以北的戈壁荒滩上，离市区约 30km，距
G109 国道约 3km，交通便利，运输方便。
厂区地势南高北低，海拔高程在 2850m-2900m 之间，厂区
西侧距柴达木 750kV 变电站约 6km 左右，场址南侧为 330kV、750kV 电力走廊，西侧与格尔木东出口
收费站相接。
厂区历年的总辐射量在 6500MJ/ ㎡-7320MJ/㎡之间，平均值为 6929.3 MJ/㎡；日照时数
在 2550h-3350h 之间，年日照时数为 3059.8 小时。
电站总装机容量 20.056MW，厂内 87200 块太阳能光伏组件，分 10 个光伏阵列布置，整个光伏阵
列呈矩形布置。
每个光伏阵列为一个发电单元，每个为发电 2MW，配置 4 台 500kW 逆变器和一台
2100kVA 单元变压器，将 5 套逆变单元高压侧并接后，通过一回线路接入 35kV 配电装置，全厂两回
35kV 线路。
为减少太阳能光伏组件直流线路的损失，每个发电单元对应的箱式变电站布置于光伏阵列
的中间位置，箱式变电站的 35kV 出线电缆通过电缆沟汇集到整个光伏升压站，经过升压后送出。
由
于太阳能电池板安装高度较低，太阳能电池方阵内不安装避雷针和避雷线等防直击雷装置，只在主控
制室屋顶安装避雷带对控制室和综合楼进行防直击雷保护。
本电站采用微机监控装置，可以实现遥控、遥测、遥信。
光伏电站监控系统以 2MWp 逆变升压室
作为监控子单元。
每个子单元设 1 套数据采集器和 1 套就地监控装置，对 4 台 500kW 逆变器、汇流箱、
升压变压器和交直流配电装置进行监控。
全站共 10 个上述监控子单元，并通过通讯线经通信管理机与
变电站监控系统相连。
通过设在逆变升压室内的就地监控装置可以实现本地监视和控制，通过设在变
电站控制室内的大屏幕和操作员站实现远方监视和控制。
站内配置一套 220V 直流系统，为电站系统内的控制、测量、信号、继电保护、自动装置等控制
负荷和系统交流不停电电源等负荷提供直流电源。
蓄电池设置一套高频开关电源充电装置及微机型直
流绝缘监察装置，220V 蓄电池容量为 100Ah，直流系统采用辐射供电方式。
直流系统包括蓄电池组、
充电器、直流馈线屏等。
站内配置一套 220V UPS 系统。
额定容量为 5kVA。
其直流电源由直流系统提供，其交流电源由站
用电源提供。
I
目次
目次...............................................................................I
前言...............................................................................1
光伏电站运行规程.......................................................................1
1 X围.................................................................................1
2 规X性引用文件.......................................................................1
3 概述.................................................................................1
4 参数.................................................................................1
4.1 光伏组件 ...........................................................................1
4.2 蓄电池 .............................................................................2
4.3 35kV 开关柜.........................................................................3
4.4 400V 低压开关柜.....................................................................3
5 主接线方式...........................................................................3
5.1 主系统 .............................................................................3
5.2 35kV 配电装置接线方式...............................................................3
5.3 逆变器接线方式 .....................................................................3
5.4 站用电接线方式 .....................................................................4
6 配电装置运行规定.....................................................................4
6.1 配电装置通则 .......................................................................4
6.2 断路器运行规定 .....................................................................4
6.3 无功补偿运行规定 ...................................................................4
6.4 特殊条件下的检查项目 ...............................................................5
6.5 保险的运行和维护 ...................................................................5
6.6 直流系统运行规定 ...................................................................5
6.7 绝缘电阻规定 .......................................................................6
6.8 直流系统并列运行规定 ...............................................................6
6.9 检查维护规定 .......................................................................6
6.10 电力电缆运行规定 ..................................................................7
6.11 变压器运行规定 ....................................................................8
6.12 互感器的运行规定 ..................................................................8
6.13 UPS 系统电源 ......................................................................9
7 操作规定.............................................................................9
7.1 倒闸操作规定 .......................................................................9
7.2 倒闸操作基本步骤 ...................................................................9
7.3 倒闸操作原则 ......................................................................10
7.4 母线、变压器的操作 ................................................................10
8 监控系统............................................................................11
II
8.1 一般规定 ..........................................................................11
8.2 运行维护规定 ......................................................................11
9 逆变器..............................................................................12
9.1 配置和功能 ........................................................................12
9.2 逆变器运行状态 ....................................................................12
9.3 逆变器的启动条件 ..................................................................12
9.4 逆变器的关闭条件 ..................................................................12
9.5 逆变器检查项目 ....................................................................12
9.6 电池板的检查 ......................................................................12
10 继电保护及自动装置.................................................................13
10.1 保护装置的要求 ...................................................................13
10.2 保护装置的投退规定 ...............................................................13
10.3 保护装置的检查 ...................................................................13
10.4 运行注意事项 .....................................................................14
10.5 保护配置 .........................................................................14
11 事故处理...........................................................................15
11.1 事故处理原则 .....................................................................15
11.2 事故处理过程中的注意事项 .........................................................16
11.3 直流系统事故处理 .................................................................16
11.4 逆变器常见故障及处理 .............................................................17
III
名 称
单位
/型号
数 量
备注
海拔高度
m
2810
经 度
E95°15′2.77″-
E95°15′43.00″
纬 度
N 36°21′10.17″-
N36°21′29.00″
年日照小时数
小时
3059.8
光伏电站站址
1.总则
1.1 本规程适用于本光伏电站的运行维护、倒闸操作和事故处理。
1.2 下列人员应了解本规程：
主管生产的副总经理、总工程师、副总工程师；
安全监察部正、副主任及有关技术人员；
运行部正、副主任，工程师及专责工程师；
设备维护人员，外委项目部管理人员、工作票签发人、工作负责人。
1.3 下列人员应熟练掌握本规程，并接受考试：
站长、安全运行专职工程师（技术员）、设备点检；
运行值长、运行值班员。
1.4 本规程如与上级规程有抵触时，应按上级规程执行。
1.5 本规程解释权属筹备处综合部
1 概述
本并网光伏电站厂址区位于 XX 市区东出口，G109 国道以北的戈壁荒滩上，离市区约 30km，距
G109 国道约 3km，交通便利，运输方便。
厂区地势南高北低，海拔高程在 2850m-2900m 之间，厂区
西侧距柴达木 750kV 变电站约 6km 左右，场址南侧为 330kV、750kV 电力走廊，西侧与市区东出口收
费站相接。
厂区历年的总辐射量在 6500MJ/ ㎡-7320MJ/㎡之间，平均值为 6929.3 MJ/㎡；日照时数在
2550h-3350h 之间，年日照时数为 3059.8 小时。
电站总装机容量 20.056MW，厂内 87200 块太阳能光伏组件，分 10 个光伏阵列布置，整个光伏阵
列呈矩形布置。
每个光伏阵列为一个发电单元，每个为发电 2MW，配置 4 台 500kW 逆变器和一台
2100kVA 单元变压器，将 5 套逆变单元高压侧并接后，通过一回线路接入 35kV 配电装置，全厂两回
35kV 线路。
为减少太阳能光伏组件直流线路的损失，每个发电单元对应的箱式变电站布置于光伏阵列
的中间位置，箱式变电站的 35kV 出线电缆通过电缆沟汇集到整个光伏升压站，经过升压后送出。
由
于太阳能电池板安装高度较低，太阳能电池方阵内不安装避雷针和避雷线等防直击雷装置，只在主控
制室屋顶安装避雷带对控制室和综合楼进行防直击雷保护。
本电站采用微机监控装置，可以实现遥控、遥测、遥信。
光伏电站监控系统以 2MWp 逆变升压室
作为监控子单元。
每个子单元设 1 套数据采集器和 1 套就地监控装置，对 4 台 500kW 逆变器、汇流箱、
升压变压器和交直流配电装置进行监控。
全站共 10 个上述监控子单元，并通过通讯线经通信管理机与
变电站监控系统相连。
通过设在逆变升压室内的就地监控装置可以实现本地监视和控制，通过设在变
电站控制室内的大屏幕和操作员站实现远方监视和控制。
站内配置一套 220V 直流系统，为电站系统内的控制、测量、信号、继电保护、自动装置等控制
负荷和系统交流不停电电源等负荷提供直流电源。
蓄电池设置一套高频开关电源充电装置及微机型直
流绝缘监察装置，220V 蓄电池容量为 100Ah，直流系统采用辐射供电方式。
直流系统包括蓄电池组、
充电器、直流馈线屏等。
站内配置一套 220V UPS 系统。
额定容量为 5kVA。
其直流电源由直流系统提供，其交流电源由站
用电源提供。
1
名 称
单位
/型号
数 量
备注
年太阳能总辐射
MJ·m-2
6929.3
光伏
电池
组件
多晶硅
MWp
20.056
逆变器
INV500D
台
40
无隔离变压
器
方阵
运行
方式
固定式
MWp
20.056
站内升压变
型号
38.5±2x2.5%/0.4kV
台数
台
10
容量
kVA
2100
额定电压
kV
35
出线回路数
回
1 回
升
压
站
主变压器
型号
台
台数
kVA
容量
kV
额定电压
回
出线回路数
额定功率 [Wp]
230
开路电压[V]
36.7
短路电流[A]
8.54
工作电压 [V]
29.4
工作电流 [A]
7.83
组件效率
15.75%
最大系统电压 [V]
1000
开路电压温度系数
-0.33%/K
光伏电站主要机电设备
主要设备
升压变电站
二 光伏组件设备
太阳能电池发电原理
当太阳光照射到太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收；光子的能量传递给了硅原子，使
电子发生了越迁，成为自由电子在Ｐ－Ｎ结两侧集聚形成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的
作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的输出功率。
这个过程的的实质是光子能量转换成电能的
过程。
电池是收集阳光的基本单位，大量的电池合成在一起构成光伏组件。
太阳能光伏电池主要有：
晶体硅电池（包括单晶硅 Mono-Si、多晶硅 Multi-Si）和薄膜电池（包括非晶硅电池、硒化铜铟 CIS、
碲化镉 CdTe）。
230Wp 多晶硅组件主要参数
表 5.1-2 230Wp 多晶硅组件主要参数
2
功率温度系数
-0.42%/K
熔断丝额定电流[A]
15
电池
6×10 片多晶硅电池片（156mm×156mm）
接线盒
含 6 个旁路二极管
输出电缆
长度 900 mm, 直径 1×4 m㎡
玻璃
低铁钢化玻璃, 3.2 mm
封装材料
EVA
背板材料
TPT
边框
氧化铝
尺寸
1640×990×50mm （L×W×H）
最大抗压强度
符合 IEC 61215 在 2,400 Pa 的测试要求
抗冰雹系数
直径 25mm 冰雹以 23m/s 速度撞击不损坏
工作温度
– 40 °C to + 85 °C
光伏方阵的布置
光伏方阵为固定式支架朝正南方向放置，竖向布置方式，倾角选为 34°，根据光伏组件尺寸和每
串组件的数目，光伏方阵由 2*40 块组件构成，长 39900mm，宽 3290mm，如图 5.6-1 所示。
为了便于
安装和检修，基本光伏方阵之间留有 2000mm 的通道。
图 5.6-1 光伏方阵（固定式）
固定式光伏阵列成排安装，前后排单元光伏阵列间距 D 为：
5000（mm），太阳能电池板最低点距
地面距离 h 为 0.3m。
参照图 5.6 -2
图 5.6-2 前后排阵列布置示意图
电池板的检查
检查所有的安装螺丝无松动，牢固可靠并且没有被腐蚀。
检查所有的电气连接牢固可靠并且没有被腐蚀。
检查连接电缆外皮无破损。
检查组件接地连接良好。
电池组件表面清洁，无杂物或遮挡
检查电池组件无破损
3
在无阴影遮挡条件下工作时，在太阳辐照度为 500W/m2 以上，风速不大于 2m/s 的条件下，同一光
伏组件外表面（电池正上方区域）温度差异应小于 20℃。
使用直流钳型电流表在太阳辐射强度基本一致的条件下测量接入同一个直流汇流箱的各光伏组件
串的输入电流，其偏差应不超过 5%。
光伏组件应定期检查，若发现下列问题应立即调整或更换光伏组件：
1）光伏组件存在玻璃破碎、背板灼焦、明显的颜色变化；
2）光伏组件中存在与组件边缘或任何电路之间形成连通通道的气泡；
3）光伏组件接线盒变形、扭曲、开裂或烧毁，接线端子无法良好连接。
清洗光伏组件时应注意：
1） 应使用干燥或潮湿的柔软洁净的布料擦拭光伏组件，严禁使用腐蚀性溶剂或用硬物擦拭光伏
组件；
2） 应在辐照度低于 200W/m2 的情况下清洁光伏组件，不宜使用与组件温差较大的液体清洗组件；
3） 严禁在风力大于 4 级、大雨或大雪的气象条件下清洗光伏组件。
防雷汇流箱
本工程采用二级汇流方式，电池组串首先经过一级汇流箱汇流后再汇入到二级汇流箱，最后接入
逆变器直流输入侧。
本工程选用 16 路一级防雷汇流箱。
本工程选用 8 路二级防雷汇流箱（直流配电柜）
，每路额定开断电流为 160A。
主要特点如下：
额定功率：
500kW。
全站共 10 个 2MW 级单元。
每个
2MW 单元需要 28 个一级汇流箱，8 个直流配电柜。
直流汇流箱的运行检查
直流汇流箱不得存在变形、锈蚀、漏水、积灰现象，箱体外表面的安全警示标识应完整无破损，
箱体上的防水锁启闭应灵活；
直流汇流箱内各个接线端子不应出现松动、锈蚀现象；
直流汇流箱内的高压直流熔丝的规格应符合设计规定；
直流输出母线的正极对地、负极对地的绝缘电阻应大于 2 兆欧
直流输出母线端配备的直流断路器，其分断功能应灵活、可靠。
直流汇流箱内防雷器应有效。
直流配电柜的运行检查
直流配电柜不得存在变形、锈蚀、漏水、积灰现象，箱体外表面的安全警示标识应完整无破损，
箱体上的防水锁开启应灵活；
直流配电柜内各个接线端子不应出现松动、锈蚀现象；
直流输出母线的正极对地、负极对地的绝缘电阻应大于 2 兆欧；
直流配电柜的直流输入接口与汇流箱的连接应稳定可靠；
直流配电柜的直流输出与并网主机直流输入处的连接应稳定可靠；
直流配电柜内的直流断路器动作应灵活，性能应稳定可靠；
直流母线输出侧配置的防雷器应有效。
表5.5-1 一级防雷汇流箱参数表5.5-1二级汇流箱（直流配电柜）原理图
4
最大光伏阵列电压
1000Vdc
最大光伏阵列并联输入路
数
16
每
升级会员 