光伏支架的设计要点及典型方案

发布时间：2016年12月24日   |   阅读次数： 229

光伏支架的设计要点及典型方案
当前我国对光伏行业的发展非常重视，很多企业都积极的加入到光伏电站的建设当中，而要想光伏行业真正的得到发展，就必须要取得更高的经济效益，所以电站运行的安全性和运营的稳定性就显得越来越重要，因此我们在实际的工作中必须要对光伏电站电气设计工作予以高度的重视，保证设计方案的科学性和合理性。
1、光伏并网系统概述
1.1光伏组件。光伏组件是光伏支架系统的核心设备。光伏组件应用光生伏打效应将太阳能转化为可传输的直流电能，实现了能源的装换。光伏组件主要分为三种多晶硅光伏组件。单晶硅光伏组件。非晶硅光伏组件。根据2013年应用情况，多晶硅和单晶硅光伏组件占了市场的80%以上。
1.2逆变系统。逆变系统主要是光伏并网逆变器，是光伏系统的关键设备。逆变系统的功能是将光伏组件产生的直流电能装换为交流电能，为光伏并网接入创造基本条件。逆变系统的优劣很大程度上决定了光伏系统运行效率。
1.3集电线路。集电线路分为直流线路。防雷汇流箱。直流配电柜。直流线路的功能是将直流电能通过电缆载流传输至逆变系统；防雷汇流箱和直流配电柜主要是汇流功能，将分散线路汇流后集中传送至逆变系统。
1.4升压系统。升压系统根据光伏系统大小可分为一级升压。多级升压。一般分布式光伏系统采用一级升压即可满足接入条件大型地面电站一般采用多级升压后方能满足接入条件。
1.5接入系统。接入系统是光伏系统与电网系统连接的桥梁。经过专业的设计与电业部门的批准方可进行光伏系统的接入。接入系统是光伏系统的一道重要程序，接入难是目前光伏电站建设遇到较为严峻的问题。
1.6监控系统。监控系统优劣是光伏系统的一项重要指标，也是光伏电站运营。维护必不可少的手段。直接影响到运营状况和维护成本。
2、光伏电站设计的要点
2.1光伏组件选型。在光伏组件选型的过程中，一定要选择那些性价比比较高的组件类型，首先，一定要根据当按市场中组件的装换率和价格，选择效率更高的单晶体硅或者是多晶体硅类型的组件，之后还要按照自身的经验以及支架的具体形式来选择功率大约在250Wp尺寸为1640mm的光伏组件。
2.2逆变器的选型。按照光伏项目实行的具体情况，应该对设计选型工作进行全面的优化处理，在实际的工作中应该选择那些集中型的逆变器，通常，如果是大规模的光伏电站应该选择单台的功率能够达到500kWp的光伏并网逆变器，这种逆变器可以有效的提高运行的效率，同时投资也相对更高。
2.3集电线路。按照光伏阵列分布的具体情况，应该选择最好的直流电缆进行线路的敷设，线径的大小应该按照流量最大的情况来选择，这样就可以有效的降低线损，系统运行的质量和效率也得到了非常显著的提升。防雷汇流箱和直流配电柜设计的过程中，应该选择那些性能非常好的太阳能光伏支架厂商合格的光伏专用直流断路器和浪涌保护器，这样才能更好的保证系统运行的质量和效率，此外，防雷汇流箱应该设置监控模块，其在运行的过程中可以对每一条线路的光伏组串的运行状态加以监控，这样也就可以及时的发现故障，处理故障，从而使得企业的经济效益得到显著的提升。
2.4升压系统。按照预先已经确定了的接入系统接入电网的电压等级，这样也就可以十分有效的确定升压变压器的类型和型号，如果一级升压没有超过lOkv，按照性能和以后维护的具体情况，我们应该选择干式变压器，如果一级升压超过了35kV，我们就需要按照性价比的要求选择油浸式变压器，升压系统的开关柜等设备选择的时候我们需要选择那些技术十分成熟。等级对应的开关设备
2.5接入系统。按照项目的实际大小来确定系统接入电网时的具体电压等级，如果电压等级选择在了lOkv以上，在设计中，就必须要配备配套的无功补偿装置，继电保护装置和综合自动化装置等设备。
2.6监控系统。在监控系统运行的过程中，人们最为关心和关注的一点就是系统运行的安全性和可靠性，针对大型的光伏电站而言，监控系统长距离通信环节应该将光纤技术作为第一选择，光纤通信在运行的过程中不会受到电场等一些不利因素的影响，可以在很大程度上使得监控系统的可靠性和安全性得到全面的提升。在监控流程设计的过程中，控制环节越多，电站的可控性就越好，这对企业实现经济效益也有着十分积极的意义，在监控系统运行的过程中应该有开关柜。光伏逆变器和给升压变压器等装置。
3、光伏电站电气设计典型方案
下文以装机容量为1MWp的分布式项目当做典型光伏电站电气技术设计的具体方案。
3.1光伏组件选型。在光伏组件选择中，我们选择当前业内价比比较高的250WP的多晶硅光伏组件4000块，其转换率为15.3l%。
3.2光伏逆变器选型。在设计中选择了2台集中型逆变器，其额定功率为500kw，最高的转换率达到了97.6%，选定20块为一个组串，这种配置下，系统可以达到最好的运行状态。
3.3集电线路。光伏电缆选用4平方光伏专用电缆，直流电缆采用2*70平方铜芯电缆，线损不超过2%舫雷汇流箱及直流配电柜设计采用专用直流断路器和浪涌保护器，并且配置组串监控模块，提高系统可靠性。
3.4升压变压器。根据接入系统电压等级确定的要求接入电网，升压变压器采用双分裂变压器，这样不仅确保了设备性能的，而且大大节约了投资成本。
3.5接入系统。本项目为装机容量为1MWp，接入系统电压等级设为lOkV系统配置200的SVG无功补偿装置，同时根据电业部门要求配套继电保护及综合自动化，通信调度系统及电能量计量装置与远方终端。
3.6监控系统。系统通信采用光纤和485结合通信方式，分区域同一区域的防雷汇流箱采用485通信集中后采取光纤通信至监控室，逆变器及升压变压器则统一采用光纤通信至监控室。光纤和485结合的通信方式。系统监控环节设置在光伏汇流箱。直流配电柜。光伏逆变器。升压变压器。开关柜等均有设置，通过对各个环节的监控，实时掌握光伏发电系统
的运行状况，一旦监控到光伏系统的某个环节工作异常，立刻采取相应维护措施，直到排除故障，从而大大的提高了光伏系统运营效益。
4、当前，我国的电网建设水平有了非常显著的提升，我国电力部门对光伏工程也十分的重视，很多光伏支架配件程设计的规范和要求在工程中都得到了应用，这也使得我国的光伏系统设计的质量和水平都得到了十分显著的提升，电气设计水平提高的非常的明显，相信在以后的发展中，这一技术一定会得到史加广泛的应用。
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