(13)汇流箱
每个逆变器都连接有若干串光伏组件,这些光电组件通过汇流箱和直流配电柜连接到逆变器。
汇流箱满足室外安装的使用要求,绝防护等级达到IP54,同时可接入6 路以上的太阳电池串列,每路电流最大可达10A,接入最大光伏串列的开路电压值可达DC900V,熔断器的耐压值不小于DC1000V,每路光伏串列具有二极管防反保护功能,配有光伏专用避雷器,正极负极都具备防雷功能,采用正负极分别串联的四极断路器提高直流耐压值,可承受的直流电压值不小于DC1000V。
汇流箱内置组串电流监测单元,具有监测各组串电流的功能,并以通讯模式将电流监测信息传输至综合自动化监控装置。汇流箱和直流配电柜还装设有浪涌保护器,具有防雷功能。
汇流箱的电气原理图如图6-1。
图6-1 汇流箱电气原理框图
(14)直流防雷配电柜
1) 每台逆变器匹配1 台直流防雷配电柜;
2) 每台直流防雷配电柜应提供10路汇流箱输入接口; 3) 每路直流输入侧配有直流断路器和防反二极管; 4) 直流输出回路配置光伏专用防雷器;
5) 直流母线输出侧配置1000V 直流电压显示表;
6) 直流防雷配电柜配有电流监测模块,实现光伏组串电流的监测功能,并提供
RS485 通讯接口,与系统的监控装置进行通讯; 7) 直流配电柜的电气原理框图如下图所示:
8) 防护等级:IP20,室内安装; 9) 进出线方式:下进下出。
6.2 电气二次部分
本工程采用一体化的集中控制方式,在综合控制室实现对所有电气设备的遥测、遥控、遥信。
6.2.1 综合自动化系统
综合控制室设置综合自动化系统一套,该系统包含计算机监控系统,并具有远程操控功能,根据调度运行的要求,本电站端采集到的各种实时数据和信息,经处理后可传送至上级调度中心,实现少人、无人值班。计算机监控范围有光伏电站各子系统内的逆变器、升压变以及站用配电装置、直流系统等。
全站设置通讯管理机若干,采集系统内的逆变器、配电装置、升压变的运行数据。综合自动化系统通过光纤与各通讯管理机联系,采集分析系统上传的数据,同时实现对系统的远程控制。该综合自动化系统还采集综合控制室内各配电装置、电子设备间各设备的运行数据,能够分析打印各种报表。
综合自动化系统将所有重要信息传送至监控后台,便于监控人员对各逆变器及光伏阵列进行监控和管理,在LCD 上显示运行、故障类型、电能累加等参数。项目公司总部亦可通过该系统实现对光伏电站的遥信、遥测。
6.2.2 综合保护
光伏电站内主要电气设备采用微机保护,以满足信息上送。元件保护按照中国有关《继电保护和安全自动装置技术规程》配置。
干式升压变压器设置高温报警和超温跳闸保护,动作后跳高低压侧开关。温控器留有通讯接口以便上传信息。
开关柜上装设测控保护装置。设过电流保护、差动保护、零序过电流保护、方向保护。测控保护装置以通讯方式将所有信息上传至综合自动化系统。同时装设具有四段保护功能的框架断路器,配置通讯模块,以通讯方式将所有信息上传至综合自动化系统。
逆变器具备极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过热保护、过载保护、接地保护等,装置异常时自动脱离系统。
并网联络线按接入系统设计和审批文件要求配置保护。 6.2.3 站用直流系统
为了给控制、信号、综合自动化装置和继电保护等提供可靠电源,设置220V 直流系统1 套。
直流系统采用单母线接线,设一组阀控式免维护胶体蓄电池,10 小时放电容量100Ah,正常时以浮充电方式运行。设一组充电器,充电器采用高频开关电源,高频开关电源模块采用N+1 的方式配置作为充电和浮充电电源。直流成套设备布置于综合楼电子设备间。
6.3 通信部分
6.3.1 工程概述
本光伏电站工程建设规模50KW。设置综合控制室1 座。该综合室既是电站与学校电网的接入点,又是整个光伏电站的管理控制中心。
本设计为光伏电站站内通信部分,系统通信属于接入系统设计范围,将在接入系统设计中考虑。
6.3.2 站内通信
本光伏电站为无人值守,站内通信考虑采用公共无线通讯网络。