10MW 太陽能光伏電站預(yù)選方案設(shè)計(jì)

10MW太陽能光伏電站預(yù)選方案設(shè)計(jì)一、總體設(shè)計(jì)思想10MWp的太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案。將系統(tǒng)分成10個(gè)1MWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電部分，每個(gè)1MW發(fā)電部分包括4個(gè)250KW發(fā)電單元。太陽電池陣列發(fā)電經(jīng)光伏方陣防雷匯流箱匯流后，分別經(jīng)過0.4KV/35KV變壓配電裝置并入電網(wǎng)，最終實(shí)現(xiàn)將整個(gè)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)接入35KV中壓交流并網(wǎng)發(fā)電的方案。（一）太陽能電池陣列設(shè)計(jì)1、太陽能光伏組件選型采用165Wp/23.5±0.5V太陽能光伏組件2、并網(wǎng)光伏系統(tǒng)效率計(jì)算系統(tǒng)總效率為：η總＝η1×η2×η3＝85%×95%×95%=77%光伏陣列效率η1、逆變器轉(zhuǎn)換效率η2、交流并網(wǎng)效率η33、傾斜面光伏陣列表面的太陽能輻射量計(jì)算對(duì)于某一傾角固定安裝的光伏陣列，所接受的太陽輻射能與傾角有關(guān)，較簡(jiǎn)便的輻射量計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式為：Rβ＝S×[sin(α+β)/sinα]+D式中：Rβ——傾斜光伏陣列面上的太陽能總輻射量S——水平面上太陽直接輻射量D——散射輻射量α——中午時(shí)分的太陽高度角β——光伏陣列傾角故經(jīng)計(jì)算可知，傾角為：404、太陽能光伏組件串并聯(lián)方案250KW并網(wǎng)逆變器的直流工作電壓范圍為：450Vdc～880Vdc，最佳直流電壓工作點(diǎn)為：560Vdc。太陽能光伏組件單列串聯(lián)組件數(shù)量Ns=560/23.5±0.5=24（塊），單列串聯(lián)功率P=24×165Wp=3960Wp；單臺(tái)250KW逆變器需要配置太陽能電池組件串聯(lián)的數(shù)量Np=250000÷3960≈64列，所以1MWP太陽能光伏電伏陣列單元設(shè)計(jì)為256列支路并聯(lián)，共計(jì)6144塊太陽能電池組件，實(shí)際功率達(dá)到1014KWp。5、太陽能光伏陣列的布置（1）光伏電池組件陣列間距設(shè)計(jì)為了避免陣列之間遮陰,光伏電池組件陣列間距應(yīng)不小于D:D=0.707H/tan〔arcsin(0.648cosΦ-0.399sinΦ)〕得：D=5025㎜取為5500MM式中Φ為當(dāng)?shù)氐乩砭暥?在北半球?yàn)檎习肭驗(yàn)樨?fù))，H為陣列前排最高點(diǎn)與后排組件最低位置的高度差）。（2）太陽能光伏組件陣列單列排列面布置見下圖：（3）10MWP太陽能光伏組件陣列布置見下圖：4）總占地面積計(jì)算：10MWp太陽能光發(fā)電場(chǎng)由1700個(gè)單列太陽能光伏陣列構(gòu)成，前后排陣列間距5.5米。占地面積=935×472=44.14萬平方米。6、土建設(shè)計(jì)（1）10MWp光電場(chǎng)總占地面積=935米×472米=441400平方米（2）光伏陣列占地約316000㎡，電站房屋建筑面積約3600平方米。其中：辦公室、展廳、食宿樓：40m×20m×2=1600㎡；機(jī)房、控制室：80m×20m×10=1600㎡；工作間、庫房及其它：20m×20m=400㎡；（3）光電場(chǎng)周圍需安裝高度2.5米防護(hù)圍欄，圍欄總長(zhǎng)度：(935+472)×2=2814m；（4）方陣支架基礎(chǔ)用鋼筋混凝土現(xiàn)澆，預(yù)埋安裝地腳螺栓?？傆?jì)5100個(gè)基礎(chǔ)，單體基礎(chǔ)0.256m3。（二）太陽能光伏方陣直流防雷匯流箱設(shè)計(jì)按照每6個(gè)太陽電池串列單元需要配置1臺(tái)光伏方陣防雷匯流箱，250KW并網(wǎng)逆變器需配置10個(gè)匯流箱，本工程10MWp光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)共需配置400臺(tái)光伏方陣防雷匯流箱。（三）直流配電柜設(shè)計(jì)每臺(tái)直流配電柜按照250KWp的直流配電單元進(jìn)行設(shè)計(jì)，1MWp光伏并網(wǎng)單元需要4臺(tái)直流配電柜。每個(gè)直流配電單元可接入10路光伏方陣防雷匯流箱，10MWp光伏并網(wǎng)系統(tǒng)共需配置40臺(tái)直流配電柜。（四）太陽能光伏并網(wǎng)逆變器的選擇此太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)為10個(gè)1MWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電單元，每個(gè)并網(wǎng)發(fā)電單元需要4臺(tái)功率為250KW的逆變器，整個(gè)系統(tǒng)配置40臺(tái)此種型號(hào)的光伏并網(wǎng)逆變器，組成10MWp并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。（五）交流防雷配電柜設(shè)計(jì)按照2個(gè)250KWp的并網(wǎng)單元配置1臺(tái)交流防雷配電柜進(jìn)行設(shè)計(jì)，即每臺(tái)交流配電柜可接入2臺(tái)250KW逆變器的交流防雷配電及計(jì)量裝置，系統(tǒng)共需配置20臺(tái)交流防雷配電柜。每臺(tái)逆變器的交流輸出接入交流配電柜，經(jīng)交流斷路器接入升壓變壓器的0.4KV側(cè)，并配有逆變器的發(fā)電計(jì)量表。每臺(tái)交流配電柜裝有交流電網(wǎng)電壓表和輸出電流表，可以直觀地顯示電網(wǎng)側(cè)電壓及發(fā)電電流。（六）交流升壓變壓器并網(wǎng)逆變器輸出為三相0.4KV電壓，考慮到當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)情況，需要采用35KV電壓并網(wǎng)。由于低壓側(cè)電流大，考慮線路的綜合排部，選用5臺(tái)S9系列（0.4）KV/（35-38.5）KV,額定容量2500KVA升壓變壓器分支路升壓。（七）系統(tǒng)組成方案原理框圖（八）系統(tǒng)接入電網(wǎng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)由10個(gè)1MWP的光伏單元組成，總裝機(jī)1