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技术服务
并网发电系统
信息来源:安徽合能新能源科技有限公司     日期:2014-3-26

一、并网光伏系统简介

并网太阳能光伏发电系统是由光伏组件方阵、并网逆变器组成,不经过蓄电池储能,通过并网逆变器直接将电能输入公共电网。并网太阳能光伏发电系统相比离网太阳能光伏发电系统省掉了蓄电池储能和释放的过程,减少了其中的能量消耗,节约了占地空间,还降低了配置成本。并网光伏系统包括:集中式大型并网光伏电站、分散式小型并网光伏系统。

二、并网光伏系统分类并网光伏系统可分为:

1、有逆流并网光伏发电系统

  有逆流并网光伏发电系统:当太阳能光伏系统发出的电能充裕时,可将剩余电能馈入公共电网,向电网供电(卖电);当太阳能光伏系统提供的电力不足时,由电能向负载供电(买电)。由于向电网供电时与电网供电的方向相反,所以称为有逆流光伏发电系统。

2、无逆流并网光伏发电系统

  无逆流并网光伏发电系统:太阳能光伏发电系统即使发电充裕也不向公共电网供电,但当太阳能光伏系统供电不足时,则由公共电网向负载供电。

3、切换型并网光伏发电系统

  所谓切换型并网光伏发电系统,实际上是具有自动运行双向切换的功能。一是当光伏发电系统因多云、阴雨天及自身故障等导致发电量不足时,切换器能自动切换到电网供电一侧,由电网向负载供电;二是当电网因为某种原因实然停电时,光伏系统可以自动切换使电网与光伏系统分离,成为独立光伏发电系统工作状态。有些切换型光伏发电系统,还可以在需要时断开为一般负载的供电,接通对应急负载的供电。一般切换型并网发电系统都带有储能装置。

4、有储能装置的并网光伏发电系统

就是在上述几类光伏发电系统中根据需要配置储能装置。带有储能装置的光伏系统主动性较强,当电网出现停电、限电及故障时,可独立运行,正常向负载供电。因此带有储能装置的并网光伏发电系统可以作为紧急通信电源、医疗设备、加油站、避难场所指示及照明等重要或应急负载的供电系统。

三、并网光伏系统设计主要涉及因素

1、了解并掌握使用地资料

我们需要掌握的资料包括:安装地点地理位置,包括地点、经度、纬度、地形地貌、海拔高度等;安装地点的气象条件,包括近几年内的逐年(月)平均太阳能总辐照量、直接辐照量或日照百分比。年平均气温、风速、降雨量、最长阴雨天数。根据这些条件可以确定当地的太阳能标准峰值时数(H)和太阳能电池组件的倾斜角与方位角。

2、了解电站容量要求
  根据用户需求的电站容量,选择电站类型、并网接入方案等。

3、确定并光伏系统方案

3.1首先根据用户需求的电站容量,结合当地气象条件,考虑场地大小、遮蔽等因素,来选择太阳能光伏组件的功率、安装角度以及组件方阵串、并联组数。大型光伏电站都应划分为多个子站、并确定每个子站的容量、电气设备配置、以及子站间连接方案等。

3.2确定每个子站容量和光伏组件方阵串、并联组数之后来选取与之相匹配的光伏汇流箱、直流配电柜、逆变器等电气设备。此外逆变器由电子元器件组成,其本身运行时具有能耗,影响其工作的效率,逆变器所选用元器件的性能、质量等也关系到耗能的大小,从而影响到光伏发电系统的效率。设计选取过程中也应充分考虑系统效率因素。

3.3并网接入方案确定:通过与当地电力部门协调,确定并网方案是低压并网或者是高压并网,由此确定变压器参数的选择。高压并网方案还需配置相应的无功补偿方案。所设计的方案需符合国家标准,如光伏系统并网技术要求、光伏发电站接入电力系统技术规定,在技术上应尽量减少公用电网谐波,防止电压波动与闪变、克服三相电压不平衡、减少对电力系统频率造成偏差等。

5、系统结构设计

根据项目安装地点、土质结构、荷载、风载、雪载量计算,综合以上因素确定光伏系统基础方案,支架承重能力核算以及支架安装结构方案。还有每个子站的选址,子站配电房电气设备安放位置以及确定配电房布局等。

6、电气设计

包括控制逆变单元选型;光伏汇流箱、直流配电柜选型;安防、监控系统方案设计;其他电气设备如升压变压器、高压保护柜、高压汇流柜、高压计量柜、高压并网柜、交流配电柜、直流屏、环境监测仪等设备选型;设备电气安全设计等。设计过程中所有电气规范都应符合国家相关标准。

7、环境及安全保障

设计过程中应符合城市区域环境及噪声标准相关规定以及工程施工安全、电气装置安装工程相关安全标准等。

8、包装、运输、安装及调试运行设计

根据不同项目要求给出合理的设计方案

9、防雷接地设计

设计依照当地天气、地理环境及电站规格等因素、应符合建筑物防雷设计标准。

10、维修及检测设计

11、经济成本核算及经济社会效益分析。

 

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