250K屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)方案防逆流

word格式文檔word格式文檔專業(yè)整理專業(yè)整理word格式文檔專業(yè)整理屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)方案廣東易事特電源股份有限公司2015年01月目錄一．概述.................................................................41.1項(xiàng)目介紹.............................................................41.2項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)備材料.....................................................5二．總體方案設(shè)計(jì).............................................................62.1方案簡(jiǎn)介.............................................................62.2光伏陣列設(shè)計(jì).........................................................82.3光伏陣列匯流箱設(shè)計(jì)..................................................102.4并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì)....................................................122.4.1EA250KL-M總體介紹...........................................132.4.2EA250KL-M/T電路結(jié)構(gòu).........................................132.4.3EA250KL-M/T技術(shù)指標(biāo).........................................142.5系統(tǒng)并網(wǎng)設(shè)計(jì)........................................................152.5.1系統(tǒng)并網(wǎng)接入..................................................155.2系統(tǒng)防逆流控制................................................15系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計(jì)........................................................16系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)圖......................................................17三.系統(tǒng)安裝及施工組織......................................................18光伏陣列的布置和安裝................................................18系統(tǒng)接線............................................................183.3土建................................................................193.4用戶側(cè)負(fù)載..........................................................193.5電氣設(shè)計(jì)............................................................203.6接入電力系統(tǒng)方案....................................................203.7電纜敷設(shè)及防火......................................................213.8消防................................................................223.9施工組織............................................................223.10工程管理...........................................................223.11安全與保護(hù).........................................................23四、效益分析................................................................23經(jīng)濟(jì)效益分析......................................................26環(huán)境效益分析........................................................27社會(huì)效益分析........................................................29附件一、屋頂光伏安裝效果....................................................30附件二：易事特光伏發(fā)電系統(tǒng)部分應(yīng)用案列......................................311珠海68KW琴韻站屋頂太陽(yáng)能光伏發(fā)電應(yīng)用項(xiàng)目.............................312青海格爾木5MW光伏電站................................................323國(guó)家示范工程——易事特廠房屋頂2MW光伏并網(wǎng)發(fā)電站......................334江蘇建湖20MW漁光互補(bǔ)示范電站.........................................345江蘇東臺(tái)60MW風(fēng)光互補(bǔ)電站.............................................356寧夏中衛(wèi)30MW光伏電站.................................................367甘肅金昌100MW光伏電站................................................378軍方機(jī)構(gòu)微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用..............................................389朝鮮風(fēng)、光互補(bǔ)項(xiàng)目....................................................3910德國(guó)XX家用屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)..........................................40附件三：易事特光伏發(fā)電設(shè)備部分業(yè)績(jī)..........................................41附件四：250KWp光伏電站原理框圖.............................................42word格式文檔word格式文檔專業(yè)整理專業(yè)整理word格式文檔專業(yè)整理一．概述1.1項(xiàng)目介紹項(xiàng)目情況：250KW屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電；本項(xiàng)目單位為南京某大樓屋頂。本項(xiàng)目太陽(yáng)能電池組件安裝在主樓屋頂上，不單獨(dú)占用建筑區(qū)域的寶貴土地資源，是安裝于建筑之上的屋頂并網(wǎng)光伏發(fā)電(BAPV：BuildingAttachedPhotovoltaic)系統(tǒng)。光伏發(fā)電系統(tǒng)將太陽(yáng)能資源通過(guò)太陽(yáng)能電池組件轉(zhuǎn)換成直流電能，再通過(guò)并網(wǎng)逆變器將符合電能質(zhì)量的交流電給負(fù)載提供電能。太陽(yáng)能電池組件與建筑結(jié)合的光伏發(fā)電是近十幾年發(fā)展起來(lái)的在城市中推廣應(yīng)用太陽(yáng)能發(fā)電的一個(gè)主要方向。技術(shù)成熟，成功運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目較多。城市建筑物屋頂能為光伏系統(tǒng)提供足夠的面積，不需要另外占用寶貴的土地資源。建筑物屋頂除遮陽(yáng)擋雨外一般都沒(méi)有其他特殊功能，在視覺(jué)上也略顯單調(diào)，相比屋頂綠化和平改坡，安裝太陽(yáng)能并網(wǎng)屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)則能讓屋頂?shù)膬r(jià)值最大化。同時(shí)太陽(yáng)能的發(fā)電環(huán)節(jié)是典型的無(wú)污染、可持續(xù)利用的綠色能源，同時(shí)又是最好的補(bǔ)峰能源，被業(yè)內(nèi)人士譽(yù)為“黃金電”。預(yù)選的屋頂位于南京，地約處東經(jīng)119°，北緯32°，地處江蘇省南部，南京市太陽(yáng)能輻射量年均總太陽(yáng)能輻射量約為5500MJ／m2（水平條件下），年均日照時(shí)數(shù)為近2100h。從月際變化可知，太陽(yáng)能輻射量主要集中3-11月份，占到總輻射量的85％以上，7-8月份達(dá)到太陽(yáng)能輻射高峰，具備開(kāi)發(fā)新能源太陽(yáng)能的潛力。本工程安裝大樓根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，我司確定此項(xiàng)目的安裝環(huán)境為水泥面屋頂，屋面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，承重滿足光伏安裝需求，屋面遮擋面積及小，可適當(dāng)避開(kāi)。項(xiàng)目總裝機(jī)功率：250KW，項(xiàng)目總計(jì)鋪設(shè)組件數(shù)量1000塊。P建筑物房頂太陽(yáng)能組件所發(fā)直流電能經(jīng)匯流由直流總線輸入光伏并網(wǎng)逆變器，轉(zhuǎn)換成三相電能輸入廠內(nèi)電網(wǎng)，供內(nèi)部使用,總投資約250萬(wàn)元。本太陽(yáng)能光伏屋頂發(fā)電系統(tǒng)概況如下表一。1.2項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)備材料表一屋頂太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)概況表序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量1總裝機(jī)容量250KWP萬(wàn)度25年總發(fā)電量800萬(wàn)度2太陽(yáng)能光伏組件多晶250WP塊10003太陽(yáng)能光伏組件支架鍍鋅角鋼250K項(xiàng)14光伏匯流箱箱EAPVCB-10SD臺(tái)55并網(wǎng)逆變器EA250KL-M臺(tái)16交流并網(wǎng)配電柜-臺(tái)17監(jiān)控裝置監(jiān)控軟件套1PC機(jī)套1通信傳輸系統(tǒng)套18光伏導(dǎo)線4平方1000V電纜紅米50004平方1000V電纜黑米50007070平方1000V電纜紅米80070平方1000V電纜黑米8009交流電纜ZRC-YJV180mm2米5010通信電纜阻燃屏蔽控制電纜米10011系統(tǒng)的防雷和接地裝置-套112土建及配電等基礎(chǔ)設(shè)施-套113系統(tǒng)連接電纜防護(hù)材料-項(xiàng)1二．總體方案設(shè)計(jì)本項(xiàng)目安裝地點(diǎn)為某屋頂，分析其屋頂面積，有效可安裝面積合計(jì)約3150m2，據(jù)此可推算出其可安裝電池板容量約為250KWp。2.1方案簡(jiǎn)介針對(duì)容量為250KWp的屋頂太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)，我司采用集中并網(wǎng)方案，將光伏組件串聯(lián)后通過(guò)匯流箱并聯(lián)匯流連接至一臺(tái)250KW容量的光伏并網(wǎng)逆變器EA250KL-M的直流輸入端，一臺(tái)并網(wǎng)光伏逆變器輸出的交流電經(jīng)過(guò)分列式變壓器再接入0.4KV交流電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)功能。系統(tǒng)示意圖如下圖專業(yè)整理專業(yè)整理專業(yè)整理word格式文檔word格式文檔1。圖1系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)的光伏電池組件選用國(guó)內(nèi)知名品牌東莞南玻的功率為250Wp的多晶硅電池組件，，其電池片效率為17.3%，組件效率為%15.4，具體參數(shù)如下：實(shí)際功率開(kāi)路電壓額定電壓短路電流額定電流功率溫度系數(shù)短路電流溫度系數(shù)開(kāi)路電壓溫度系數(shù)250Wp37.7V30.9V8.76A8.09A-0.45%/℃+0.05%/℃-0.34%/℃根據(jù)EA250KL-M并網(wǎng)逆變器的MPPT工作電壓范圍（450V～820V）及最大直流電壓（1000v），每個(gè)電池串列按照20塊電池組件串聯(lián)進(jìn)行設(shè)計(jì)，每個(gè)串列功率為250W×20=5000W。而輸入逆變器直流側(cè)匯流箱使用10路輸入的匯流箱，共需配置5個(gè)光伏防雷匯流箱，接入的總功率約為：250W×20×50=250KWp；匯流箱匯流后再通過(guò)直流配電柜匯流接入我司EA250KL-M光伏并網(wǎng)逆變器，實(shí)現(xiàn)交流輸出，經(jīng)光伏并網(wǎng)變壓器與三相計(jì)量表后接入電網(wǎng)。交流側(cè)也配置防雷裝置。word格式文檔另外，系統(tǒng)應(yīng)配置1套監(jiān)控裝置，可采用RS485或Ethernet（以太網(wǎng)）的通訊方式，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和工作狀態(tài)。系統(tǒng)主要設(shè)備配置清單如下表二：表二系統(tǒng)主要設(shè)備配置清單：序號(hào)序號(hào)項(xiàng)目名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量1太陽(yáng)能光伏組件多晶W250P1000塊2太陽(yáng)能光伏組件支架鍍鋅角鋼足量3直流匯線箱EAPVCB-165臺(tái)4并網(wǎng)逆變器EA250KL-M1臺(tái)5交流并網(wǎng)配電柜-1臺(tái)6監(jiān)控裝置監(jiān)控軟件1套PC機(jī)1套通信傳輸系統(tǒng)1套7光伏導(dǎo)向光伏導(dǎo)線1套8系統(tǒng)的防雷和接地裝置-1套9土建及配電等基礎(chǔ)設(shè)施-1套10系統(tǒng)連接電纜線及防護(hù)材料-足量具體系統(tǒng)配置圖見(jiàn)2.8節(jié)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)圖及附件。2.2光伏陣列設(shè)計(jì)逆變器在并網(wǎng)發(fā)電時(shí)，光伏陣列必須實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤控制，以便光伏陣列在任何當(dāng)前日照下不斷獲得最大功率輸出。在設(shè)計(jì)光伏組件串聯(lián)數(shù)量時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1)接至同一臺(tái)逆變器的光伏組件的規(guī)格類型、串聯(lián)數(shù)量及安裝角度應(yīng)保持一致。2)需考慮光伏組件的最佳工作電壓（Vmp）和開(kāi)路電壓（Voc）的溫度系數(shù)，串聯(lián)后的光伏陣列的Vmp應(yīng)在逆變器MPPT范圍內(nèi)，Voc應(yīng)低于逆變器word格式文檔word格式文檔輸入電壓的最大值。太陽(yáng)電池結(jié)溫對(duì)太陽(yáng)電池輸出特性的影響，如下圖所示：圖2不同溫度下的I-V和P-V特性曲線從圖2可知，電池組件的開(kāi)路電壓受溫度變化的影響，溫度下降，開(kāi)路電壓升高；溫度上升，開(kāi)路電壓降低，所以在設(shè)計(jì)電池組件串聯(lián)的數(shù)量一定要考慮電池串列的電壓變化。1）組件的串聯(lián)數(shù)此項(xiàng)目為戶外安裝，安裝地點(diǎn)在屋頂，安裝地極端最高溫度為42℃，最低溫度為4℃。適當(dāng)考慮余量，按環(huán)境溫度范圍按0℃～+45℃考慮，查電池板參數(shù)表。由于組件的標(biāo)稱電壓是在室溫25℃時(shí)測(cè)定，開(kāi)路電壓溫度系數(shù)為-0.33%/℃，折合到0℃時(shí)的系數(shù)約為1.083。功率溫度系數(shù)-0.45%/℃，溫度變化時(shí)組件電流的變化很小，因此額定電壓隨溫度的變化系數(shù)近似于功率溫度系數(shù)，折合到45℃時(shí)系數(shù)約為的0.91。一般逆變器的直流輸入電壓范圍是一定的，我司EA250KL-M并網(wǎng)逆變器直流輸入最高電壓為1000V，MPPT范圍為450～820V，選擇組件串聯(lián)數(shù)時(shí)需要考慮兩個(gè)方面：一是開(kāi)路電壓的高限制必須小于逆變器最大耐受電壓；二是額定工作電壓的低限制不小于逆變器MPPT范圍的最小值。結(jié)合以上條wordword格式文檔件，對(duì)于光伏組件我們選擇串聯(lián)數(shù)為20塊為一串列。在常溫下25℃時(shí)，開(kāi)路電壓為37.7×20=754V，最大功率工作電壓為30.9×20=618V。當(dāng)在0℃時(shí)，開(kāi)路電壓達(dá)到最大，為37.7×20×1.085=818.09﹤1000v；當(dāng)在70℃，工作電壓達(dá)到最小，為30.9×20×0.847=523.466﹥V450，均滿足條件。2）組件的并聯(lián)數(shù)系統(tǒng)總?cè)萘繛?50KWp。單板功率為250Wp,20塊為一串列，總計(jì)1000塊組件，故得出，共需50串并聯(lián)，共5個(gè)10路輸入?yún)R流箱，共可接入50組，可完全容納系統(tǒng)50串并聯(lián)，容納系統(tǒng)容量，滿足設(shè)計(jì)要求。2.3光伏陣列匯流箱設(shè)計(jì)針對(duì)上述設(shè)計(jì)，配置我公司型號(hào)為EAPVCB-10SD光伏陣列匯流箱，可以減少光伏陣列與逆變器之間的連接線，方便操作和維護(hù)。外觀如下圖三：圖3EAPVCB-10SD光伏陣列匯流箱外觀圖該匯流箱的接線方式為10進(jìn)1出，即把相同規(guī)格的10路電池串列輸入經(jīng)匯流后輸出1路直流。該匯流箱具有以下特點(diǎn)：1）防護(hù)等級(jí)IP65，防水、防灰、防銹、防曬，能夠滿足室外安裝使用word格式文檔專業(yè)整理專業(yè)整理word格式文檔專業(yè)整理要求；可同時(shí)接入10路電池串列；每路接入電池串列的開(kāi)路電壓值最大可達(dá)DC1000V；具有10路保護(hù)控制，每路的正負(fù)極都配置高壓直流熔斷器（最大電流為15A），其耐壓值可達(dá)DC1000V；直流匯流箱的輸出正極對(duì)地、負(fù)極對(duì)地、正負(fù)極之間配有光伏專用防雷器，防雷器選用著名品牌產(chǎn)品；直流匯流箱的輸出端配有可分?jǐn)嗟闹绷鲾嗦菲?，斷路器選用著名品牌產(chǎn)品；EAPVCB-10SD直流匯流箱的輸入端配有防反二極管，有效防止組串電流反灌，更好保護(hù)組件及系統(tǒng)安全。EAPVCB-10SD的主要技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)型號(hào)EAPVCB-10SD最大光伏陣列電壓1000Vdc最大光伏陣列并聯(lián)輸入路數(shù)10每路熔絲額定電流(可更換)12A/15A/20A輸出端子大小PG21防護(hù)等級(jí)IP65環(huán)境溫度-25～+60℃環(huán)境濕度0～99％寬x高x深600x575x270mm重量26kg認(rèn)證CQC金太陽(yáng)認(rèn)證匯流箱的電氣原理框圖如下圖所示：2.4.1EA250KL-M總體介紹EA250KL-M采用采用外置變壓器設(shè)計(jì)，寬輸入電壓范圍，高轉(zhuǎn)換效率。采用光纖隔離技術(shù)，強(qiáng)抗干擾能力。室內(nèi)安裝，適用于大型光伏系統(tǒng)。多臺(tái)逆變器并聯(lián)運(yùn)行，簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)。同時(shí)，可與上位機(jī)通訊，實(shí)時(shí)觀察運(yùn)行狀態(tài)，方便監(jiān)控。該并網(wǎng)逆變器的主要性能特點(diǎn)如下：1：最新國(guó)網(wǎng)低電壓、零電壓穿越測(cè)試。2：先進(jìn)的三電平SVPWM技術(shù)。3：支持多模塊并聯(lián)或多路MPPT4：高效率可達(dá)98.7%（不含變壓器）5：多路獨(dú)立的MPPT技術(shù)，寬范圍MPPT(450V~850V)，先進(jìn)的MPPT算法6：先進(jìn)的反孤島技術(shù)7：具備夜間SVG功能，全天候響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度指令。有功功率可調(diào)節(jié)，功率因數(shù)范圍超前0.9至滯后0.98：金太陽(yáng)CQC認(rèn)證，TUV認(rèn)證，CE認(rèn)證9：多種通訊接口可以選擇，可方便的實(shí)現(xiàn)上位機(jī)監(jiān)控。2.4.2EA250KL-M/T電路結(jié)構(gòu)如圖7所示為EA250KL-M/T并網(wǎng)逆變器的的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，光伏組件產(chǎn)生的電能先經(jīng)過(guò)防雷器與直流濾波器。防雷器吸收直流側(cè)浪涌電壓，直流濾波器抑制高頻信號(hào)傳導(dǎo)干擾，由電容儲(chǔ)能來(lái)保持直流電壓穩(wěn)定，三相全橋逆變單元將直流電轉(zhuǎn)換成與電網(wǎng)同頻率、同相位的交流電，經(jīng)過(guò)濾波器濾波產(chǎn)生正弦波交流電，再經(jīng)由交流濾波器抑制高頻信號(hào)傳導(dǎo)干擾，word格式文檔word格式文檔然后根據(jù)實(shí)際應(yīng)用選擇合適的變壓器將電能饋送至電網(wǎng)。圖7EA250KL-M/T并網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)EA250KL-M/T2.4.3技術(shù)指標(biāo)參數(shù)/型號(hào)EA250KL-M/T直流側(cè)參數(shù)最大直流電壓900Vdc最大功率電壓跟蹤范圍450-850Vdc最大直流功率275KWp最大輸入電流600A交流側(cè)參數(shù)額定輸出功率KW250最大輸出功率275KW最大輸出電流397A額定電網(wǎng)電壓400Vac允許電網(wǎng)電壓340-460Vac額定電網(wǎng)頻率50Hz/60Hz允許電網(wǎng)頻率Hz/57-61.5Hz47-51.5總電流波形畸變率<3%(額定功率)功率因素0.9（超前）-0.9（滯后）系統(tǒng)最大效率%98.7歐洲效率98.5%防護(hù)等級(jí)IP20(室內(nèi))夜間自損耗<50W允許環(huán)境溫度-25℃-+55℃(超過(guò)50度降額使用)冷卻方式風(fēng)冷允許相對(duì)濕度允許相對(duì)濕度0-95%，無(wú)冷凝海拔高度3000米（>3000米需降額使用）顯示與通訊顯示LCD（觸摸屏）標(biāo)準(zhǔn)通訊方式RS485可選通訊方式以太網(wǎng)/USB機(jī)械參數(shù)尺寸（寬×高×深）1200×2000×800mm+800×2000×800mm凈重500Kg+800Kg2.5系統(tǒng)并網(wǎng)設(shè)計(jì)2.5.1系統(tǒng)并網(wǎng)接入光伏系統(tǒng)交流側(cè)并網(wǎng)的開(kāi)關(guān)柜及電氣接線方式設(shè)計(jì)如下圖所示。EA500KTFEA500KTF并網(wǎng)逆變器漏電保護(hù)器漏電保護(hù)器交流并網(wǎng)配電柜帶漏電保護(hù)器的負(fù)載電路不帶漏電保護(hù)器的負(fù)載電路光伏系統(tǒng)隔離開(kāi)關(guān)電網(wǎng)隔離開(kāi)關(guān)KWh電表電網(wǎng)斷路器三相防雷器變壓器圖8并網(wǎng)配電設(shè)計(jì)在靠近電網(wǎng)側(cè)也加裝了三相防雷器，進(jìn)一步保障了用電設(shè)備的安全。具體接入方式以供電部門審核為準(zhǔn)。2.5.2系統(tǒng)防逆流控制防逆流采用并網(wǎng)柜防逆流柜檢測(cè)電能流向，當(dāng)逆流情況出現(xiàn)，監(jiān)控系統(tǒng)向逆變器發(fā)出信號(hào)，逐步降低逆變器功率（每步約總功率5%，可溝通出廠設(shè)置），不斷降低功率直到逆流情況消失。控制原理如下圖：wordword格式文檔通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶入戶總線電流信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的發(fā)電功率，對(duì)光伏電源進(jìn)行必要的控制。一旦發(fā)現(xiàn)向電網(wǎng)輸入能量，逆變器通過(guò)計(jì)算控制，降低其輸出電流，減小光伏系統(tǒng)發(fā)電功率；當(dāng)出現(xiàn)通訊故障或其它系統(tǒng)故障時(shí)，防逆流裝置會(huì)控制逆變器與電網(wǎng)連接，從而徹底停止向電網(wǎng)供電。系統(tǒng)只需將入戶側(cè)接入電流互感器，并將互感器信號(hào)接入并網(wǎng)逆變器即可，逆變器可自動(dòng)進(jìn)行逆流檢測(cè)與控制。具體接入方式以供電部門審核為準(zhǔn)。2.6系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計(jì)EA500KTF并網(wǎng)逆變器監(jiān)控主機(jī)液晶顯示器RS485本地監(jiān)控裝置圖9系統(tǒng)通訊監(jiān)控原理框圖如上圖所示，對(duì)于屋頂光伏系統(tǒng)的通訊及監(jiān)控設(shè)計(jì)，將逆變器通訊接口通過(guò)RS485通訊總線連接至中控室的監(jiān)控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控光伏系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。word格式文檔專業(yè)整理專業(yè)整理專業(yè)整理word格式文檔word格式文檔通過(guò)我公司開(kāi)發(fā)的監(jiān)控軟件，可以方便直觀地監(jiān)控當(dāng)前逆變器的運(yùn)行數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)，以及歷史數(shù)據(jù)記錄和故障信息。2.7系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)圖圖13系統(tǒng)原理圖三.系統(tǒng)安裝及施工組織3.1光伏陣列的布置和安裝根據(jù)設(shè)計(jì)方案，本250KWp光伏系統(tǒng)共需5個(gè)10路匯流箱共計(jì)50個(gè)串列，每個(gè)串列為20塊，共需250Wp光伏組件1000塊。全部采用固定傾角安裝，3.2系統(tǒng)接線光伏電池板安裝完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)方案中的電氣設(shè)計(jì)，逐步安裝如下器件。光伏陣列電池板匯流箱光伏陣列電池板匯流箱光伏逆變器交流配電柜監(jiān)控系統(tǒng)其中，匯流箱為16路輸入，一路輸出，輸出接入光伏逆變器。防護(hù)等級(jí)為IP65，可戶外安裝，但考慮安裝方便，裝于室內(nèi)合適地點(diǎn)懸掛安裝光伏并網(wǎng)逆變器EA250KL-M/T防護(hù)等級(jí)為IP20，故只能安裝在室內(nèi)，屆時(shí)通過(guò)實(shí)地考察可選擇在原配電房附近合適的安裝空間。word格式文檔word格式文檔3.3土建本工程建筑物屋面均為水泥屋面，光伏組件采用固定式安裝方式，保證組件與支架連接牢固可靠，并能很方便地更換太陽(yáng)能電池組件。光伏系統(tǒng)中單塊組件重量19.5Kg/塊，水泥基礎(chǔ)20Kg/個(gè)，每塊組件平均一個(gè)水泥基礎(chǔ)，每塊組件下平均光伏支架8Kg，每塊組件占地約2平方米，折算該光伏系統(tǒng)約為：（19.5+20+8）/2=23.75Kg/平方米，而建筑物屋頂承重150Kg/平方米，可以承受重量遠(yuǎn)大于光伏系統(tǒng)每平方米所需承受的重量，本屋頂光伏工程的可安裝屋頂面積1100平方米，完全足以滿足光伏系統(tǒng)安裝需求。建筑結(jié)構(gòu)荷載如下表顯示：3.4用戶側(cè)負(fù)載本光伏電站為用戶側(cè)并網(wǎng)，自發(fā)自用，余電上網(wǎng)，以0.4KV接入所建設(shè)光伏電站建設(shè)大樓的教學(xué)樓的用戶側(cè)低壓電網(wǎng)。安裝該系統(tǒng)所需配電房面積約為25平方米，主要采用原有配電室空間安裝。本項(xiàng)目所涉及用戶全年電力負(fù)荷基本穩(wěn)定，用戶用電量較大，年用電負(fù)荷大于年發(fā)電量。本項(xiàng)目光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電量能夠被就地消耗，光伏不足供電部分電量由電網(wǎng)獲取。3.5電氣設(shè)計(jì)本工程為用戶側(cè)并網(wǎng)，自發(fā)自用，余電上網(wǎng)。以單個(gè)屋頂為一個(gè)并網(wǎng)單元，根據(jù)該單位所裝容量，確定所用并網(wǎng)逆變器容量，就地以0.4KV接入相應(yīng)單位的用戶側(cè)低壓電網(wǎng)。逆變器交流側(cè)輸出接入并網(wǎng)低壓開(kāi)關(guān)柜(或配電箱)。光伏智能匯流箱均采用壁掛式，壁掛于原有建筑物屋頂。3.6接入電力系統(tǒng)方案根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)布的《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》（Q/GDW617-2011），對(duì)光伏電站接入系統(tǒng)一般原則有以下規(guī)定，南方電網(wǎng)公司接入方式也同樣處理：①光伏電站分類根據(jù)光伏電站接入電網(wǎng)的電壓等級(jí)，可分為小型、中型或大型光伏電站。小型光伏電站---通過(guò)380V電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的光伏電站。中型光伏電站---通過(guò)10kV～35kV電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的光伏電站。大型光伏電站---通過(guò)66kV及以上電壓等級(jí)接入電網(wǎng)的光伏電站。本項(xiàng)目屬于a類小型光伏電站，就地以0.4KV接入相應(yīng)園區(qū)的用戶側(cè)低壓電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電功能。②接入方式word格式文檔word格式文檔專業(yè)整理專業(yè)整理word格式文檔專業(yè)整理光伏電站接入公用電網(wǎng)的連接方式為專線接入公用電網(wǎng)、T接于公用電網(wǎng)以及通過(guò)用戶內(nèi)部電網(wǎng)接入公用電網(wǎng)的三種方式。本項(xiàng)目采取通過(guò)用戶內(nèi)部電網(wǎng)接入公用電網(wǎng)，T接于用戶內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電功能。③接入容量a）小型光伏電站總?cè)萘吭瓌t上不宜超過(guò)上一級(jí)變壓器供電區(qū)域內(nèi)的最大負(fù)荷的25%。b）T接于公用電網(wǎng)的中型光伏電站總?cè)萘恳丝刂圃谒尤氲墓秒娋W(wǎng)線路最大輸送容量的30%內(nèi)。本項(xiàng)目屬于小型光伏電站，光伏裝機(jī)容量設(shè)計(jì)不超過(guò)上一級(jí)變壓器供電區(qū)域內(nèi)的最大負(fù)荷的25%。3.7電纜敷設(shè)及防火電纜敷設(shè)采用橋架和電纜溝兩種方式；配電室至光伏方陣及光伏方陣內(nèi)電纜主要采用橋架敷設(shè)方式；新增交流柜至原有低壓母線段采用電纜溝敷設(shè)方式。電力電纜選用交聯(lián)聚乙烯或聚氯乙烯絕緣電纜；連接微機(jī)設(shè)備的控制電纜選用聚氯乙烯絕緣屏蔽控制電纜。電纜設(shè)施遵循《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50217-2007）的要求。電纜防火按照根據(jù)《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50229-2006）的要求設(shè)計(jì)，在電纜從室外進(jìn)入室內(nèi)的入口處、電纜接頭處、長(zhǎng)度超過(guò)100m的電纜溝、電纜通過(guò)的孔洞，均應(yīng)進(jìn)行防火封堵。安裝方式：本光伏電站采用固定式安裝方式，保證組件與支架連接牢固可靠，并能很方便地更換太陽(yáng)能電池組件。相鄰組件左右間隙設(shè)計(jì)：為保證組件安裝方便、安裝誤差，每排陣列的相鄰組件左右間隙為0.5m。3.8消防本工程消防總體設(shè)計(jì)采用綜合消防技術(shù)措施，根據(jù)消防系統(tǒng)的功能要求，從防火、滅火、排煙、救生等方面作完善的設(shè)計(jì)，力爭(zhēng)做到防患于未然，減少火災(zāi)發(fā)生的可能，一旦發(fā)生也能在短時(shí)間內(nèi)予以撲滅，使火災(zāi)損失減少到最低程度，同時(shí)確?；馂?zāi)時(shí)人員的安全疏散.3.9施工組織項(xiàng)目所在地區(qū)宜賓五糧液廠區(qū)交通條件非常便利，主要安裝材料可交通運(yùn)輸過(guò)來(lái)，施工用電、用水就近引接自用戶內(nèi)已有給水系統(tǒng)。施工區(qū)擬布置宜賓五糧液廠區(qū)內(nèi)屋頂，主要包括現(xiàn)場(chǎng)施工和材料堆場(chǎng)。3.10工程管理光伏電站的自動(dòng)化程度較高，管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)需要，本著高效、精簡(jiǎn)的原則，實(shí)行現(xiàn)代化的企業(yè)管理。在完成光伏電站建設(shè)后，項(xiàng)目公司將在建設(shè)期的基礎(chǔ)上作出一定的調(diào)整。光伏組件設(shè)計(jì)壽命25年，組件達(dá)到使用壽命后由專業(yè)公司回收。組件采用夾具固定方式，拆除方便。3.11安全與保護(hù)光伏電站在并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)總開(kāi)關(guān)。低壓交流柜(箱)內(nèi)低壓開(kāi)關(guān)選用熱磁型脫扣器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓線路的短路、過(guò)載保護(hù)。光伏電站具備快速檢測(cè)孤島且立即斷開(kāi)與電網(wǎng)連接的能力。光伏電站配置逆功率保護(hù)設(shè)備，當(dāng)檢測(cè)到逆向電流超過(guò)額定輸出的5%時(shí)，光伏電站在0.5S-2S內(nèi)停止向電網(wǎng)線路送電。電網(wǎng)發(fā)生擾動(dòng)后，在電網(wǎng)電壓和頻率恢復(fù)正常之前光伏電站不并網(wǎng)，且在電網(wǎng)電壓和頻率恢復(fù)正常后，經(jīng)過(guò)20S-5min可調(diào)的延時(shí)后才能重新并網(wǎng)。系統(tǒng)符合《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》的所有要求與規(guī)范，光伏電站的建設(shè)與運(yùn)行不對(duì)電網(wǎng)安全造成任何影響。四、效益分析位于南京，地約處東經(jīng)119°，北緯32°，地處江蘇省南部，南京市太陽(yáng)能輻射量年均總太陽(yáng)能輻射量約為5500MJ／m2（水平條件下），年均日照時(shí)數(shù)為近2100h。?？晒浪愠龃宋蓓敼夥l(fā)電系統(tǒng)的前8年平均年發(fā)電量約為：270萬(wàn)度，前25年平均年發(fā)電量約為：31.52萬(wàn)度，前25年總發(fā)電量為：788萬(wàn)度。具體數(shù)值如下表三。符號(hào)符號(hào)名稱單位數(shù)值W裝機(jī)總量MWP0.25H年峰值日照小時(shí)數(shù)h1800η光伏電站系統(tǒng)總效率10.77Ih傾斜面年總太陽(yáng)輻射量kWh/㎡1800傾斜面年總太陽(yáng)輻射量MJ/㎡6480I水平面年總輻射量kWh/㎡1500水平面年總輻射量MJ/㎡5400a地區(qū)實(shí)際工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)值1.2I0標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度kW/㎡1L年發(fā)電量萬(wàn)kWh34.65b年衰減率0.80%年數(shù)年衰減率10萬(wàn)kWh34.6520.008萬(wàn)kWh34.372830.008萬(wàn)kWh34.097817640.008萬(wàn)kWh33.8250350650.008萬(wàn)kWh33.55443478660.008萬(wàn)kWh33.285999370.008萬(wàn)kWh33.0197113180.008萬(wàn)kWh32.7555536290.008萬(wàn)kWh32.49350919100.008萬(wàn)kWh32.23356111110.008萬(wàn)kWh31.97569262120.008萬(wàn)kWh31.71988708130.008萬(wàn)kWh31.46612799140.008萬(wàn)kWh31.21439896150.008萬(wàn)kWh30.96468377160.008萬(wàn)kWh30.7169663170.008萬(wàn)kWh30.47123057180.008萬(wàn)kWh30.22746073190.008萬(wàn)kWh29.98564104200.008萬(wàn)kWh29.74575591210.008萬(wàn)kWh29.50778986220.008萬(wàn)kWh29.27172755230.008萬(wàn)kWh29.03755373240.008萬(wàn)kWh28.8052533250.008萬(wàn)kWh28.57481127總數(shù)25年總發(fā)電量萬(wàn)kWh787.9734026L25年年平均發(fā)電量萬(wàn)kWh31.51893611L1L1前5年總發(fā)電量萬(wàn)kWh170.5000874L2前8年總發(fā)電量萬(wàn)kWh269.5613517L3前10年總發(fā)電量萬(wàn)kWh334.288422L4前15年總發(fā)電量萬(wàn)kWh491.6292124L5前20年總發(fā)電量萬(wàn)kWh642.7762669總數(shù)25年總發(fā)電量萬(wàn)kWh787.9734026表三：250KWp光伏系統(tǒng)25年發(fā)電量計(jì)算現(xiàn)從以下幾方面對(duì)該屋頂光伏系統(tǒng)的效益進(jìn)行分析。4.1經(jīng)濟(jì)效益分析該250KWp屋頂光伏系統(tǒng)具有以下方面經(jīng)濟(jì)效益：本項(xiàng)目進(jìn)行投資概算成本約為：250000×10=250萬(wàn)元。光伏發(fā)電系統(tǒng)的前25年平均年發(fā)電量約為:31.52萬(wàn)度，由于系統(tǒng)主要在白天光照強(qiáng)時(shí)發(fā)電，同時(shí)也是用電高峰期峰值時(shí)段工業(yè)用電價(jià)約1.22元/度。光伏發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)約0.6元/度，加光伏補(bǔ)貼,0.42元/度，電價(jià)可按系統(tǒng)電價(jià)1元/度初步計(jì)算。則系統(tǒng)平均年發(fā)電可產(chǎn)生效益31.52萬(wàn)元。根據(jù)中國(guó)發(fā)改委2013年8約30日發(fā)布《關(guān)于發(fā)揮價(jià)格杠桿作用促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》，根據(jù)各地太陽(yáng)能資源條件和建設(shè)成本，分布式光伏發(fā)電實(shí)行按照發(fā)電量補(bǔ)貼，標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí)0.42元。根據(jù)通知要求，可確定本屋頂光伏系統(tǒng)可作為分布式光伏發(fā)電工程，申請(qǐng)到每千瓦時(shí)0.42元的光伏發(fā)電補(bǔ)貼，加上自用電成本在0.6元，電費(fèi)效益估算1元每度合理。按10元/瓦進(jìn)行投資成本估算，該項(xiàng)目250KWp預(yù)計(jì)總投資約250萬(wàn)元。按該光伏系統(tǒng)前25年年均發(fā)電量為31.52萬(wàn)度，前8年合計(jì)發(fā)電約270萬(wàn)度，按度電1元計(jì)算，前8年可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益270萬(wàn)元，約8年即可收回投資。而按該光伏系統(tǒng)前25年年均發(fā)電量為31.52萬(wàn)度，前25年合計(jì)發(fā)電約788萬(wàn)度，按度電1元計(jì)算，前25年可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益788萬(wàn)元。前25年年均發(fā)電前8年總發(fā)電量 前25年總發(fā)電量量（萬(wàn)度） （萬(wàn)度） （萬(wàn)度） 31.52 270 788前25年年均經(jīng)濟(jì)前20年總經(jīng)濟(jì)效益 前25年總經(jīng)濟(jì)效益效益（萬(wàn)元） （萬(wàn)元） （萬(wàn)元） 31.52 270 788以上按系統(tǒng)運(yùn)行25年計(jì)算，實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行25年后仍具有一定的發(fā)電能力，仍可繼續(xù)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。而且，安裝光伏系統(tǒng)后可以大大舒緩高峰期用電緊張的狀況，節(jié)約用電成本。4.2環(huán)境效益分析由溫室氣體排放引起的全球氣候變暖問(wèn)題越來(lái)越受到全球的高度重視。氣候變暖已使全球自然災(zāi)害發(fā)生的頻率和烈度不斷增加，像厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象就與氣候變暖有密切關(guān)系。全球氣候變暖與化石燃料的大量開(kāi)發(fā)和使用密切相關(guān)。在導(dǎo)致氣候變化的各種溫室氣體中，CO的貢獻(xiàn)率占250％以上，而人類活動(dòng)排放的CO，有70％來(lái)自化石燃料的燃燒，因此實(shí)2現(xiàn)能源的清潔高效利用，開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)的替代燃料已成為減少溫室氣體排放的必然選擇。太陽(yáng)能光伏發(fā)電的能量來(lái)源于取之不盡，用之不竭的太陽(yáng)能，且在太陽(yáng)能光伏發(fā)電的過(guò)程中，不會(huì)給空氣帶來(lái)污染，不破壞生態(tài)，是一種清潔安全的能源，同時(shí)又具有在自然界不斷生成、并有規(guī)律得到補(bǔ)充的特點(diǎn)，所以稱得上可再生的清潔能源。某屋頂250KWp屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)具有很好地節(jié)能減排效益。據(jù)電力部門統(tǒng)計(jì)，每生產(chǎn)1KWh電，大約需要0