1MW并网发电系统方案

1MW并网发电系统方案

一、项目背景

根据福建省“十一五”重点节能工程行动方案规划，我省将提高太阳能光伏发

电在能源结构中的比重，太阳能光伏发电能力将达5兆瓦。近年来，我省火电适度超前发展，30万千瓦及以上火电机组总装机容量达700万千瓦，占火电装机总容量70%以上；网内火电供电煤耗从2000年的368克标准煤/千瓦时下降到2005年的350克标准煤/千瓦时。到2010年，全省网内火电供电煤耗，下降到335克标准煤/千瓦时；电网线损从2005年的6%下降到5.5%。优化电源结构，促进多种能源发电，引导电源结构布局更加符合我省能源发展战略目标。大力开发可再生能源。 太阳能发电是现代半导体技术发展的一项突破，最早用于航天卫星技术领域。日本、美国、德国等先进国家，已实施日本“新阳光计划”、美国“百万屋顶计划”大大推动了光伏技术应用的发展。当前，世界各国都在最关注的能源问题和环境问题，对我国来说，在快速发展过程中更是不容忽视的问题。太阳能是取之不尽的巨大能量来源，太阳能发电是最为清洁的能源形式。支持发展太阳能光伏发电技术是我国可持续发展战略的重要组成部分。

泉州市豪华光电科技有限公司作为专业从事太阳能光伏应用的企业，有关部门的支持下，采用当前太阳能光伏并网技术应用领域中最先进的技术和产品，于2007年6月在泉州市(南安)光电信息产业园完成的太阳能光伏独立发电站的建设，该产业园的光伏展示厅日常用电均来自该发电站所发电力，成为我省光伏发电系统工程中成功的首例。

二、系统设计：

1. 设置条件：

福建泉州市位于东经117.5゜~119゜，北纬24.5゜~26゜，该地区太阳能资源丰富，属于我国

2

太阳能资源三类地区，年辐射量139.5~162.7 W·h/cm，年日照时数2200~2600h，该系统安装完成后每年可发电90万KW·H，可节约标准煤300~330吨，减排灰渣60~66吨，减排二氧化碳125~135吨，减排二氧化硫5~6吨，还能大大减少粉尘和烟尘的排放； 2、系统流程图

光伏组件并网电源网电电度表照明

3、系统主要组成部分及报价：

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 合计：

名称 光伏组件 并网逆变器 光伏方阵支架 规格 200W 100KW 单位 块 台 套 台 台 套 套 台 间 套 套 套 套 数量 2506 10 1 60 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 小计(万元) 902 560 30 18 6 1 5 35 5 4 30 195.6 120 备注 光伏阵列防雷汇流箱 交流配电柜 避雷器及接地设备 控制检测系统 升压变压器及电缆 配电室 运输费用 安装及检测费用 管理费用及利润 税收 合计 套 三、主要部件的技术参数及性能介绍 A)、性能特点概述:

光伏并网发电是太阳能发电走向可持续发展的必由之路，通过政府对太阳能发电收购价格的扶持，促进环保绿色电力。

光伏并网电源是并网发电系统的核心控制设备，它将太阳能发出的直流电力逆变成交流电力最大限度馈送入电网。

该并网电源采用美国TI 公司32 位专用DSP 芯片控制，主电路采用日本最先进的智能功率IGBT 模块（IPM）组装，并采用电流控制型PWM 有源逆变技术。该电源克服了晶闸管有源逆变的一切弊病，可靠性高，保护功能全，且具有电网侧高功率因数正弦波电流、无谐波污染供电等特点。 ☆ 数字化DSP控制； ☆ 原装日本三菱智能功率模块组装；

☆ MPPT控制，适时追踪太阳能最大输出功率；

☆ 纯正弦波输出，自动同步并网，电流谐波含量小，对电网无污染、无冲击； ☆ 扰动检出技术，实现反孤岛运行控制； ☆ 完美的保护和报警功能。

B)、应用

该并网电源主要应用于太阳能的并网发电。也可应用于直流屏（蓄电池组）的维护、活化、容量核定以及蓄电池的老化、测试等场所。

光伏并网发电；

发电厂、变电站、电信机房直流屏逆变放电； 蓄电池厂商对电池的老化测试；

电子负载。

C）、技术指标（单台100KW）

额定功率 直 流 输 入 推荐最大太阳电池阵列功率 最大阵列开路电压 输入额定电压 MPPT范围 最大阵列输入电流 交 电网电压范围（VAC） 流 电网频率范围 输 最大效率 出 欧洲标准效率 保护功能 夜间自消耗电能（W） 电流谐波（THD） 功率因素（PF） 防护等级 使用环境温度 使用环境湿度 冷却方式 噪音 使用海拔（m） 执行标准 100KW Ppv=110KW VPVOC,max =1000VDC 490VDC 400—800 225A 305—456 47.8 Hz—51.2Hz 95.5% 94% 极性反接、短路、孤岛效应、过热保护 <50W 各次<2.5% 总<4% ＞0.99 IP20(室内) －20℃～＋50℃ ≤90% 风冷 <60dB 1米 ≤2000m（高于2000m，需降额使用） IEEE929.EN61000

四、其他部件介绍 1、并网监测单元

为用户提供一个远程监管供用电设备的在线系统，提供实时数据显示与处理、系统功能分析，系统事故追忆、各种文档备份、用户级别选择、远程特定功能控制实现、新用户电源使用学习，在线帮助等功能强大、界面友好、人机对话简单的管理软件

V电网电压VOLTAGE输出电流CURRENTA输出功率POWERKW并 网 监 测 单 元GRID-CONNECTED INVERTER DISPLAY.KW h 日发电量ELECTRICAL ENERGY/DAY.KW h 累计发电量功能GENERAL ELECTRICAL ENERGYFUN向上UPDOWM向下

2、并网电源外形：

3、界面显示

4、专用上位机软件

该软件为用户提供一个远程监管供电、用电设备的在线系统，配合我公司的多功能离网、并网逆变电源，对系统进行实时数据显示与处理、系统功能分析，系统事故追忆、各种文档备份、用户级别选择，实现远程特定功能控制、新用户电源使用学习，在线帮助等功能。

具体功能

A:实时数据显示与处理

采用召唤应答式规约 ，在线实现数据实时显示。

对于实时数据处理后，可以参照对比专家系统意见，提供最佳电源使用优化方案。

对于系统电量、事故记录等非实时数据，根据电源系统采集周期，做定时采集，打包。在系统相应采集周期设定时间段内进行处理并备份。

功能强大的类地理信息管理系统设计。 1).多站同时监控主界面 2).单站观测

3).数据处理全面，深刻，显示方式多样化。

B:事故追忆

包括离线事故和在线事故。为不能长时间开启电脑的客户提供更多便利。

具备详细的事故记录（精确到秒，以时间段显示，同时记录系统所有运行参数备查）多种查询方式（按站点，按时间，按日期及起组合方式）

报表生成和打印

数据软件备份和数据硬件备份．

C：十分强大的告警功能

具备报警参数设定，告警参数显示与保持．提供声音（内容可以自行选择，满足个性需求，

同时提供pc机内部蜂鸣器报警，为用户节约电能．），光，短信，邮件，电话等报警方式。

D：安全模式

对用户：提供权限管理、密码登录、无误操作设计，免费在先升级电源知识数据库，新电源用户学习影像资料。

对电源设备：实时控制，参数全面具体（并网告警提供近二十种告警设计）,防误操作处理。

E：附加功能，人性化设计

中性化界面设计 数据显示多样化 方便的窗口排列设置 避免重复运行的设计 多种时间日期显示

5、光伏阵列防雷汇流箱

为了减少光伏阵列到逆变器之间的连接线及方便日后维护，本系统在室外配置光伏阵列防雷汇流箱，该汇流箱可直接安装在电池支架上。

光伏阵列防雷汇流箱的性能特点如下：

a、 户外壁挂式安装，防水、防锈、防晒、防盐雾和防酸雾，完全满足室外安装使用要求； b、 每路光伏阵列配有光伏专用高压直流熔丝进行保护，其耐压值为DC1000V； c、 直流输出母线的正极对地、负极对地、正负极之间配有光伏专用高压防雷器； d、 直流输出母线端配有可分断的高压直流专用断路器； 光伏阵列防雷汇流箱的电气原理框图如下图所示：

6、直 流 屏

直流屏采用母线并联方式，将所有的汇流箱的汇流输出统一接入直流屏，由直流屏进行集中监控管理，使用操作维护方便。每台逆变器的直流输入均从直流屏母线上进行直流配电和直流汇集。

即使有某一台光伏并网电源出现故障，光伏能量仍然可以被其他光伏并网电源继续充分利用，不会出现因为一台并网电源出现故障，致使对应的光伏组件能量得不到有效利用，充分提高光伏能量的利用率，体现环保高效。

7、升压变压器（升压站）

1. 电压 0.4 kV/35 kV；（根据要求的并网接入电压确定）； 2. 容量 （根据系统容量配置）；

3. 高压并网接入方案须有专业电力设计院设计并有专业施工队施工。

8、控制检测系统

1.采集并记录运行数据，如太阳辐射等气象资料、电性能参数、设备工作状态等； 2.执行相关的控制操作,如切合逆变器输出、太阳电池方阵的输出,及跟踪控制等； 3.系统故障的自动保护功能,记录并保存故障信息,发送报警信号; 4.远程数据监控功能。

监控系统配置配置一台工控计算机和并网电源的专业环境数据监测仪,以及多机版监控软件，远程监控需要网络支持。可扩展大屏幕显示实时发电数据。

9、建筑物（计算机机房和办公室区域）

建筑物的设计施工规范严格按照国家标准实施，计算机机房的防雷设计施工规范严格执行国家标准《GB50174-1993》,办公室区域的防雷设计施工规范严格执行国家标准《GB50057-94》.

10、防雷及接地保护

10.1光伏并网电站所有建筑物（计算机机房和办公室区域）的防雷措施应严格执行国家标准：

建筑物防雷设计规范：《GB50057-94》 计算机房设计规范：《GB50174-1993》

10.2为了避免建筑物遭受雷击或将雷击损失降到最低，均采用综合防雷措施。综合防雷措施设计方案应包括两个方面：直击雷的防护和感应雷的防护。缺少任何一个方面，均是不完整的、有缺陷的和有潜在危险。

10.2.1直击雷的防护：主要使用避雷针、避雷网、避雷带及良好的接地系统。其目的保护建筑

物不受雷击的破坏，给建筑物内的人和设备提供一个相对安全的环境。

10.2.2感应雷的防护：目前，电脑等电子设备受到雷电感应高压损害途径主要有两种： （1）是辐射性的感应雷击：是强雷电磁场通过辐射或感应造成设备损坏；

（2）是由供电线路、信号线路和控制线路等由各种线路传导进来的感应雷电高压脉冲损害电脑等电子设备。

因此采用相应的措施： （1）、采取电磁遮罩措施；

（2）、安装浪涌过电压保护器，包括供电系统和信号系统； （3）、等电位处理； （4）、良好接地。

11、场地道路

11.1便于安装调试及运行维护与清洁工作; 11.2满足其他相关要求。

12、防护围栏

1. 足够的高度和强度以满足保护要求； 2. 距离光伏阵列有一定距离以防止遮挡。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5mvp.html