300KWp光伏并网系统 技术方案
合肥阳光电源有限公司
誉目
1.1系统组成. 1.2相关规范和标准1.3总体设计方案一 .41.3.1方案一简介.. 41.3.2光伏阵列汇流箱的设计(PVS-8M) 41.3.3直流防雷配电柜的设计(PMD-D300K) 1.3.4并网逆变器的设计(SG100K3) .61.4总体设计方案二 .91.4.1方案二简介1.4.2光伏阵列汇流箱的设计(PVS-16M) 101.4.4并网逆变器的设计(SG50K3) 1.4.3直流防雷配电柜的设计(PMD-D300K) 14 121.5并网系统的监控通讯方式. .161.6接入电网方案. ..191.7接地及防雷 1.8设备配置清单. .21 22
二、合肥阳光并网逆变器在国内光伏建筑一体化的应用案例(部分) 23
2.1上海临港新城MW级光伏电站. 2.2上海世博会园区中国馆、主题馆及其他场馆MW级光伏并网发电系统. ..24 .232.3中节能杭州节能环保产业园光伏并网发电项目一期2MW屋顶光伏电站. .252.4上海太阳能工程中心MW级光伏电站 .262.5合肥阳光电源厂房500KW光伏并网电站 272.6奥运鸟巢105kW光伏并网电站 28
一、300KW光伏并网发电系统总体设计方案
1.1系统组成
光伏并网发电系统主要组成如下:
(1)光伏电池组件及其支架:(2)光伏阵列防雷汇流箱:(3)直流防雷配电柜:(4)光伏并网逆变器(带工频隔离变压器):(5)系统的通讯监控装置:(6)系统的防雷及接地装置:(7)土建、配电房等基础设施:(8)系统的连接电缆及防护材料.
1.2相关规范和标准
光伏并网逆变系统的制造、试验和验收可参考如下标准:
GB/T 191 包装储运图示标志GB/T19939-2005光伏系统并网技术要求GB/T20046-2006光伏(PV)系统电网接口特性(IEC61727:2004 M0D)GB/Z19964-2005光伏发电站接入电力系统技术规定GB/T2423.1-2001电工电子产品基本环境试验规程试验A:低温试验方法GB/T2423.2-2001电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB/T2423.9-2001电工电子产品基本环境试验规程试验Cb:设备用恒定湿热试验方法GB 4208外壳防护等级(IP代码)(equIEC60529:1998)GB3859.2-1993半导体变流器应用导则GB/T14549-1993电能质量公用电网谐波GB/T15543-1995电能质量三相电压允许不平衡度
1.3总体设计方案一
1.3.1方案一简介
将系统分成3个100KW的并网发电单元,通过3台SG100K3(100KW)并网逆变器接入0.4KV交流电网,实现并网发电功能:
系统的电池组件可选用国产某功率为210Wp的多品硅太阳电池组件,其工作电压约为29.6V,开路电压约为36.5V.根据SG100K3并网逆变器的MPPT工作电压范围(450V~820V),每个电池串列按照20块电池组件串联进行设计,300KW的并网单元需配置72个电池串列,共1440块电池组件,其功率为302.4KWp.
为了减少光伏电池组件到逆变器之间的连接线,以及方便维护操作,建议直流侧采用分段连接,逐级汇流的方式连接,即通过光伏阵列防雷汇流箱(简称“汇流箱”)将光伏阵列进行汇流.
此系统还要配置直流防雷配电柜,该配电柜包含了直流防雷配电单元.其中:直流防雷配电单元是将汇流箱进行配电汇流,分别接入3台SG100K3逆变器:经三相计量表后接入电网.
另外,系统应配置1套监控装置,可采用RS485或Ethernet(以太网)的通讯方式,实时监测并网发电系统的运行参数和工作状态.
方案一并网发电示意图如下:
3台SG100K3分布式并网发电示意图
1.3.2光伏阵列汇流箱的设计(PVS-8M)
雷汇流箱9台,其有8路直流输入,汇流箱的每路均有电流检测.
如下图所示:
8路光伏阵列汇流箱外形图
该汇流箱的接线方式为8进1出,即把相同规格的8路电池串列输入经汇流后输出1路直流.该汇流箱具有以下特点:
1)防护等级IP65,防水、防灰、防锈、防晒,能够满足室外安装使用要求:
3)宽直流电压输入范围,最大接入开路电压可达1000V:4)每路电池串列的正负极都配有光伏专用高压直流熔丝进行保护:5)汇流箱配有8路电流监控装置,对每1路电池串列进行电流监控,通过RS485通讯接口上传到上位机监控装置:6)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防雷器,防雷器选用国际知名品牌:7)直流输出母线端配有可分断的直流断路器,断路器选用国际品牌ABB.
汇流箱的电气原理框图如下图所示: