注:光伏阵列布置间距的计算以冬至为参考日,上午9:00至下午3:00电池组件前后排无遮挡即可如图所示。
地面安装固定式光伏阵列,太阳能光伏阵列的安装支架必须考虑前后排间距,以防止在日出日落的时候前排光伏组件产生的阴影遮挡住后排的光伏组件而影响光伏方阵的输出功率,经计算光伏组件最佳倾角为20o,阵列与阵列之间距离为1.5m。此时接受有效光照时数最佳,平均全年总峰值日照时数为1234h。
5、逆变器选择
本项目光伏发电系统选用阳光电源产SG1000TS型逆变器。全面满足电网接入与控制要求:零电压穿越功能;有功功率连续可调(0~100%)功能;无功功率可调,功率因数范围超前0.9至滞后0.9;夜间可根据电网指令对电网进行无功补偿;智能化控制,全面适应电网要求。
高效发电:最高转换效率达98.7%;高效MPPT控制策略,提高光伏发电量;双电源冗余供电方案提升系统可靠性;高效PWM调制算法,降低开关损耗;温控式风冷方案,有效节能。
适应环境:-35℃~+55℃可连续满功率运行;适用高海拔恶劣环境,可长期连续、可靠运行;加热除湿功能(可选)。
输入(直流) 最大直流功率(cos φ =1 时) 最大输入电压
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560kW 900V/1000V(可选) 启动电压 最低工作电压 最大输入电流 MPPT电压范围 输出(交流) 额定功率 最大交流输出功率 最大输出电流 最大总谐波失真 额定电网电压 允许电网电压范围 额定电网频率 允许电网频率范围 额定功率下的功率因数 隔离变压器 直流电流分量 功率因数可调范围 最大效率 欧洲效率 保护 输入侧断路设备 输出侧断路设备 直流过压保护 交流过压保护 电网监测 接地故障监测 过热保护 绝缘监测 常规数据 尺寸(宽×高×深) 重量 运行温度范围 夜间自耗电 运行时最大损耗 外部辅助电源供电(可选) 冷却方式 防护等级 470V 450V 1200A 450~820V 16 500kW 550kVA 1176A <3%(额定功率时) 270V 210~310V(可设置) 50/60Hz(自适应) 47~52Hz/57~62Hz(可设置) >0.99 不具备 <0.5%额定输出电流 0.9(超前)~0.9(滞后) 效率 98.7% 98.5% 断路器 断路器 具备 具备 具备 具备 具备 可选 2200*2180*850mm 2000kg -25~+55℃ <100W <1700W 230V,10A 温控强制风冷 IP20 42
相对湿度 最高海拔 排风需求量 显示屏 通信接口/协议 6、汇流箱设计 0~95%,无冷凝 6000m(超过3000m需降额) 7884m3/h 触摸屏 RS485/Modbus,以太网(可选) 在光伏发电系统中,太阳电池组串数量大、电流小,因此需在阵列中设置汇流箱进行一次汇流,以减少直流电缆用量,降低直流损耗,提高系统效率,降低发电成本。
汇流箱具有以下性能特点:
(1)可接入多路输入,每回路设12A的光伏专用高压直流熔丝进行保护,其耐压值为1000VDC;
(2)配有光伏专用防雷器,正负极都具备防雷功能;
(3)直流输出母线端配有可分断的直流断路器/熔断器和负荷开关的组合。 7、直流配电柜设计
根据本项目设计,每个光伏发电单元对应汇流箱在进入逆变器前进行二次汇流,需配置直流配电柜,其中直流柜具有多个直流断路器作为输入回路,用于开断直流侧输入与逆变器隔离。直流配电柜具有以下性能特点:
(1)可同时接入多路输入,每回路设可分断的直流断路器,其耐压值为1000VDC;
(2)配有光伏专用防雷器,正负极都具备防雷功能;
(3)每个回路配有电压监测装置,可以实时显示每个输入输出回路的直流电压;
5.7 方阵接线方案
5.7.1 光伏发电单元容量选择
根据光伏方阵的布置情况,每1MWp做为一个发电单元。 5.7.2光伏发电单元接线
全站每1MW装机容量为一个发电单元,共20个发电单元,每个电池组串由20块太阳电池组件串联组成。各太阳电池组串按接线划分的汇流区,输入防雷汇流箱经电缆接入直流配电柜,然后经光伏并网逆变器和交流防雷配电柜接入400V配电装置。逆变配电室布置在项目区低压配电室,光伏组串至汇流箱采用
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光伏专用4mm2电缆,经压降考虑汇流箱至逆变器室直流汇流柜电缆根据电流大小进行选择,至并网点的汇集电缆根据逆变器交流输出电流进行选择。 5.7.3电气二次部分
本项目监控系统采用基于MODBUS协议的RS485总线系统,整个监控系统分成站控层和现场控制层。RS485的总线虽然存在效率相对较低(单主多从),传输距离较短,单总线可挂的节点少等缺点,但其成本较低,在国内应用时间长,应用经验丰富。所以本项目选用RS485总线系统。
监控装置主要包括监控软件和液晶显示,通过RS485通讯方式,配置多机版监控软件,获取并网逆变器的运行数据和工作参数,监控系统同时预留对外的数据接口,可以通过远程通讯方式,在异地实时查看整个电源系统的实时运行数据、环境数据以及历史数据和故障数据等。
光伏电站监控系统原理图如下:
1、监控功能如下:
(1)实时显示电站的当前发电总功率、日总发电量、累计总发电量、累计CO2总减排量以及每天发电功率曲线图;
(2)可查看每台逆变器的运行参数,主要包括: A、直流电压 B、直流电流 C、直流功率
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D、交流电压 E、交流电流 F、逆变器机内温度 G、时钟 H、频率 I、功率因数 J、当前发电功率 K、日发电量 L、累计发电量 M、累计CO2减排量 N、每天发电功率曲线图
(3)监控所有逆变器的运行状态,采用声光报警方式提示设备出现故障,可查看故障原因及故障时间,监控的故障信息至少包括以下内容:
A、电网电压过高; B、电网电压过低; C、电网频率过高; D、电网频率过低; E、直流电压过高; F、直流电压过低; G、逆变器过载;
(4)监控软件具有集成环境监测功能,能实现环境监测功能,主要包括日照强度、风速、风向、室外温度、室内温度和电池板温度等参量。
(5)间隔固定时间存储一次电站所有运行数据,包括环境数据。故障数据需要实时存储。
(6)能够分别以日、月、年为单位记录和存储数据、运行事件、警告、故障信息等。
(7)可以连续存储20年以上的电站所有的运行数据和所有的故障纪录。 (8)可选配提供多种远端故障报警方式,至少包括: SMS(短信)方式,E-mail方式。
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