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光伏电站的节能优化简析

光伏电站的节能优化简析
光伏电站的节能优化简析

光伏电站的节能优化简析

摘要:光伏电站,采用不经蓄电池储能直流逆变后直接并入交流电网的运行方式,其技术具有波动性大和间歇较长的特点。实际运行中还存在电池板积尘、电缆漏电接地、硬件机械故障等缺陷隐患,所以,在光电转换的发电过程及逆变并网的用电过程中存在能源利用率和转化效率较低以及输配电损耗较大等现象。本文通过总结光伏电站在运行过程中的问题,对其如何实现节能优化进行简单分析。

关键词:光伏电站节能优化转化损耗

1 前言

光伏发电,是指将太阳光照中短波波长的光子所具有的高能量通过半导体多晶硅电池的光电转换所激发光生载流子被电极吸收形成光电流的能量转化过程。在石化能源短缺、环境污染严重背景下,太阳能作为清洁可再生能源用于光伏发电的产业对于国家发展战略上调整能源结构,实现可持续发展,有着举足轻重的地位。但是,光伏发电也有其局限性,昼夜交替及光照强度等不受人力控制的自然因素使其具有间歇较长、波动性大的特点,光电转换的过程还受灰尘温度等影响,作为分布式电源在输配电方面线缆较多等因素,使光伏电站在太阳能的转化利用过程中存在较大的浪费和损耗。本文通过总结光伏电站在运行过程中的问题,对其如何实现节能优化进行简单分析。

2公司光伏电站简介

公司在黄河水源地自备水厂新建一座光伏电站,总装机容量为10MWp,分为10个1MWp发电并网单元。每个单元2台500kW并网逆变器,每个逆变器输出315V三相交流电,通过1600A的断路器引至低压母线,2路逆变器出线通过低压母线连接到该单元1000kVA升压变压器的低压绕组上,经升压变升压为6kV高压,通过6kV转接箱将1-5单元、6-10单元五五并联为两路电源后,经水厂二级泵站两个6kV开关柜,实现与6Kv A、B两个工作段的并网。

总共4万多块电池板分布布置于水厂平流池、排泥池岸边,有的直接布置漂浮于平流池水面上。每块电池板接受光照,进行光电转换后不经蓄电池储能,将245Wp的电能经汇流箱并联送至并网逆变器,逆变器将450V-820V的直流电逆变为315V的三相交流电,经升压变升至6kV高压后,直接并网。

3 光伏电站运行中的问题

3.1电池板积灰的问题

公司地处内蒙古中西部地区,常年风沙较大,降水较少,光伏电站积灰较多也是不争的事实。

电池板的积灰对于光伏发电能效转换是一个重要影响因素。

3.1.1热斑效应

灰尘的组成包括土壤、岩石、动植物细屑等风化颗粒及燃烧烟尘等,灰尘会遮蔽射达光伏电池板的光线,由于灰尘物理性质有差异,且在电池板上分布不均匀,电池板因灰尘遮挡局部带负电压形成负载,伴随光电流热耗的增加,形成局部热点,即热斑效应。这种效应能破坏电池板,导致电池板功率输出损失甚至永久性的开路失效,另外热斑效应造成的功率输出不平衡容易使系统其他组件如滤波器阻尼电阻等烧损。

3.1.2温升效应

灰尘与电池板导热性差,灰尘的覆盖会影响电池板表面的散热,电池板本身由于光生载流子、光电流等电热效应产生的热耗及太阳光照中长波光子带来的热量而温度升高时,不良的散热条件使光电转换输出变弱,导致系统的开路电压降低,致使系统最大输出功率下降,一定条件下系统将跳闸脱网甚至瘫痪。不光电池板,逆变器的功率单元对于散热的要求也很高,灰尘积聚于功率单元控制驱动板同样也会因温升效应导致大功率器件散热不良而烧损。

3.1.3腐蚀效应

具有酸碱性的灰尘沉积到电池板表面,将会侵蚀电池板面使其粗糙不平,这将进一步有利于灰尘的积累,增加对光的遮挡、反射,降低透过率,从而降低光电转换能效。同理,如果腐蚀性灰尘腐蚀逆变器功率单元控制驱动板,则可能造成集成电路板短路烧损。

3.2 发电质量的问题

由于托电光伏电站采用不经蓄电池储能,直流逆变后直接并入交流电网的运行方式,其技术具有波动性大和间歇较长的特点。在发电过程中容易产生谐波和三相不平衡电流等问题,从而造成系统电压波动甚至闪变。由此,给光伏系统的发电质量造成极强的不稳定性影响,而且对光伏系统本身也产生威胁,特别是对并网逆变器功率单元的大功率器件的冲击,极易造成过载烧损,从而引发跳闸脱网,影响电网可靠性。

3.3光伏电网的可靠性问题

大规模的光伏发电在输电及并网过程中会对电网产生一些不良影响,例如光伏发电的间歇性出力可以导致电网电压波动,无旋转惯量的电流源接入是的电网稳定性降低等,另外光伏系统本身电池板及线缆铺设均处于露天环境,电池板受风其支架应力变形甚至折断,电池板阵列角度、朝向、倾斜角等发生改变,光电转换的效率将随之降低;大量的线缆防护存在漏洞及隐患,漏电及接地故

障会带来大量的电能损耗和浪费。

4 光伏电站的节能优化

实践证明,以上问题的存在,很大程度上影响着光伏发电的效率和质量,不过,针对这些问题,光伏发电系统还有很多可以优化的空间,以下分析的几方面办法和技术若在实际中现实运用,或可以达到节能降耗的目标。

4.1清洁积灰,提高能量转化效率

研究表明,光伏电池板上积灰对于发电量的影响重大,,尤其在低照辐度条件下,灰尘对发电量的影响更为明显,有实验证明,对15日未清洁的光伏阵列进行清洁后,发电量明显提高,实验期间日均发电效率提高8%以上。粗略计算,10MWp的光伏电站,年发电量约为1600kWh,清洁后效率增加8%,则年均发电量可以增加128万kWh电能,按年300天晴好推算,日均提高发电量4200kWh以上。按照托电煤耗指标每千瓦时电能320g标准煤折算,有效清洁的10MWp光伏电站,年可节约标准煤460吨,每年可减少碳氧化物和氮氧化物排放上千吨。另外,有效清洁电池板,降低灰尘的负面效应影响,可以显著提高电池板以及其他功率组件和滤波元件的使用寿命。

4.2优化控制,提高电能质量

利用各种技术手段,通过优化调节对光伏系统的控制来尽量克服自然因素以及分布式电源技术所带来的负面影响,是目前国内外对光伏发电运用领域研究的重点,例如通过研究光电转换与光照辐射强度和温度的关系跟踪太阳能最大功率输出工作点,实时控制光伏设备工作点来获得最大功率输出;再如优化调度控制光伏出力与电网负荷,提高置信容量、合理无功补偿、改善波动性,提高综合资源利用降低综合损耗;又如采用更高性能转换技术,系统控制分布式电源多变换器集群统一协作,克服相互之间不利影响,通过优化控制算法、元器件参数和脉宽调制驱动等实现谐波质量的控制,提高能量转化效率和电能质量。等等这些方面的技术应用不一而足,但针对托电光伏电站的应用技术需经过较长时间的统计分析、详细计算和试验论证方能得出结论获得成果,目前的理论分析应用依然处于摸索阶段。

4.3加强维护和技术改造,提高光伏电网可靠性

由于设计缺陷及施工质量的问题,光伏电站露天建设,存在诸如电池板被风吹落、被飞沙走石击碎、电池板支架受风应力变形、底座开焊、直埋电缆破皮接地烧损、电缆井渗水浸泡中间接头、直流电缆受潮漏电接地等等或大或小的缺陷隐患,威胁着光伏发电系统设备的可靠安全。维护和技术改造工作致力于消除这些隐患和缺陷,可以行之有效的降低光伏发电设备及电能的损耗。

电池板作为电源应属重中之重,光伏电池板阵列的朝向及倾斜角直接关系到光照资源的最大化利用,在最优化计算设计其分布布置的前提下,还需要考虑统计最大风力作用于电池板受风面积情况下的应力因素,对电池板及其支架的固定进行相应力学设计并可靠的紧固和焊接,尤其对于水上光伏电池板的固定施工标准要求应更为严格。

电缆作为输电载体受电通道,线路损耗不容忽视。直埋电缆必须按照标准进行铺设,否则在填埋过程中发生破皮漏电甚至接地短路,对于电能损耗及用电可靠性影响巨大。技改条件允许应尽量改为桥架铺设,对于桥架内电缆应做好防水防雨防护,即使出现问题也容易维护检修。对于高压电缆中间接头的电缆井,必须做好防水措施,否则一旦下雨渗漏,电缆井并将积水,积水浸泡电缆接头,绝缘受潮,泄漏电流增大,介质损耗增加,不仅影响能耗指标,且严重威胁用电安全。

6 结语

本文以“价值思维”和“效益导向”为出发点,对光伏电站的节能优化进行了简单分析。光伏发电技术根本上是进行光和电的能量转化,所以优化节能是从转化效率和控制损耗两方面来分析的,结合托电光伏电站运行中存在的问题,分析得出影响转化效率及能量损耗的主要因素,着眼于日常维护及技术改造手段来消除或削弱这些影响因素,以实现优化节能的目的。同时,在实际生产的运用和实践过程中,将继续深入研究,以求得到更加切实可行、行之有效、效果显著的优化节能措施和办法。

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光伏发电系统的效率最优化研究 在能源枯竭与环境污染问题日益严重的当今世界,光伏发电成为可再生能源领域中最清洁、最现实、最有大规模开发利用前景的发电方式之一。然而,光伏电池的输出特性具有强烈的非线性,且受外界环境因素影响大,所以如何有效的利用太阳能,提高太阳能利用效率,成为太阳能利用中一个迫切需要解决的问题。本文以光伏发电系统为研究对象,以最大限度利用太阳能为主要目标,展开了光伏发电系统效率最优化的理论和实验研究。 具体说来,本文的主要研究内容可归纳如下: 一、概述了光伏发电系统的组成,根据不同场合的需要,对光伏发电系统进行了分类,并介绍了目前我国光伏发电技术的应用。在此基础上,详细分析了光伏电池板的工作原理,采用MATLAB对同一光照强度下的光伏电池模型进行仿真,并将具有强寻优能力的仿真软件1st0pt率先用在光伏电池模型的仿真上,得出光照强度不断变化条件下的电流—电压,功率—电压的二维曲线,并且得出电流—电压—光照和功率—电压—光照的三维曲线。仿真曲线很直观地表示出电池的输出电流和电压的对应关系,同时也表明:光伏电池既非恒压源,也非恒流源,它不可能为负载提供任意大的功率;光伏电池特性具有强烈的非线性,并且其输出功率受到日照等周围环

境因素的影响。 二、在实验室现有的110W。光伏电池的基础上,分别对光照不变和光照变化条件下的光伏电池进行实验测试,并将实验数据拟合成曲线,从而得到110W。光伏电池的实际输出特性曲线,实际输出曲线不仅很好地表明了光伏电池输出特性强烈的非线性,而且对以后的仿真研究有很大的实际价值,为实验验证打下了基础。 三、分析比较了几种传统光伏发电系统效率优化方法的优缺点。定电压跟踪法实现比较简单、稳定,然而其控制精度差,必须人工干预才能良好运行;电导增量法可以使输出端电压比较平稳,然而整个系统比较复杂,费用较高;功率回授法实现比较方便,但是稳定性及可靠性不理想,实际使用中不常用;扰动观察法控制简单,容易实现,但可能会发生振荡和误判现象。在实验室110W_p光伏电池参数的基础上,采用扰动观察法,对光伏发电系统进行仿真研究,仿真结果表明采用扰动观察法会导致在最大功率点附近产生功率损失。 四、提出了一种基于遗传算法的光伏发电系统的效率优化算法,尝试将遗传算法用在光伏发电系统优化问题中。遗传算法将问题的求解表示成“染色体”,将其置于问题的“环境”中,根据适者生存的原则,从中选择出适应环境的“染色体”进行复制,即再生,通过交叉、变异两种基因操作产生出新一代更适合环境的“染色体”群,这样一代代不断改进,最后收敛到

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目录 1概述 (3) 1.1工程概述 (3) 1.2设备使用环境条件 (3) 1.3 交通运输条件 (4) 2设计依据 (4) 3整体方案设计 (6) 3.1并网逆变器选型 (7) 3.2组件选型 (12) 3.3光伏阵列设计 (12) 3.4交流汇流箱设计 (14) 3.5并网接入柜设计 (15) 3.6电缆选型设计 (16) 4 防雷及接地 (17) 5设备清单 (18) 6发电量计算 (18) 6.1 理论发电量 (18) 6.2 逐年衰减实际发电量 (21) 6.3 年发电量估算 (22) 7 项目管理机构 (24) 8 施工组织设计 (24) 8.1 技术准备 (24)

8.2 现场准备 (24) 8.3 项目管理、沟通与协调 (25) 8.4.工程施工流程 (25) 8.5.实施进度计划 (25) 1概述 1.1工程概述 本项目位于开封市新区九大街,东京大道以北,九大街以西,开封汴西湖以西,区位条件十分优越。周围有高大建筑,遮挡阳光。道路四通八达,交通便捷,新惠置业屋顶项目,六层建筑,每层建筑面积为3464.33平方米。 屋顶为常规水泥屋顶,屋顶集中单建筑屋顶可以完成200kWp容量的光伏组件固定倾角式安装,该项目属低电压并网分布式光伏电站。 该光伏发电系统采用“分散逆变,集中并网”的技术方案,该太阳能光伏电站建成后,与厂区内部电网联网运行,可解决该厂区部分电力需求, 实现了将一部分清洁能源并入用户电网,为该地区的节能减排作出贡献。 1.2设备使用环境条件 开封市地理气候概况 开封市处于黄河中下游平原东部,太行山脉东南方,地处河南省中东部,东经113°52′15"-115°15′42",北纬34°11′45"-35°01′20",东与商丘市相连,距离

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图1该地区逐月总辐射量直方图 图2该地区年代表日总辐射值分布图 图3该地区逐月代表日总辐射值分布图根据上图可得出如下结论:

(1)该地月总辐射量最大值发生在春、夏换季的5月;且全年逐月总辐射量较平均,有利于光伏电站平稳出力; (2)该地年代表日总辐射极大值差异较小,4个年代表日差异主要是日照时长及当日天气情况而引起的日总辐射量的差异。 (3)该地5月至8月的正午(真太阳时)存在总辐射值超过1000W/m2的情况发生,根据对数据的分析。超过总辐射值超过1200W/m2在6月时有发生。 (4)该地10月至次年4月的空气质量好,透明度高,日总辐射值变化较平稳。 二、不同容量配置比值的计算 本文将采用基于实测的辐射数据完成光伏电站全年逐时(分钟)的发电功率计算。计算时根据如下步骤分别进行计算: (1)光伏组件容量与逆变器容量配比值选择1、1.05、1.1、1.15、1.20分别计算全年逐时发电功率。 (2)考虑各光伏电站实际效率存在差异,光伏组件至逆变器直流母线的效率分别取80%、85%对步骤(1)的各计算结果进行折算。 (3)考虑到逆变器具备的短时超发能力,分别计算超过逆变器标称功率100%、105%、110%的能量损失。 (4)根据步骤(1)~(3)的计算结果,综合计算因光伏组件超配增发的功率与不同效率值、逆变器不同超发能力情况下而限电的最终增发的功率比值。 (5)光伏电站综合单位投资分别取7.5元/W(其中组件价格取3.5元/W)、8元/W(其中组件价格取4元/W)进行光伏电站新增投资比例的计算; (6)综合步骤(4)、(5)的计算结论,计算△发电量与△投资的比值,其结果如下:

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单块电池板的开路电压应符合国家检验标准。 ②太阳能电池板安装 a. 电池板在运输和保管过程中,应轻搬轻放,不得有强烈的冲击和振动,不得横置重压。 b. 电池板的安装应自下而上,逐块安装,螺杆的安装方向为自内向外,并紧固电池板螺栓(组件安装螺丝务必紧固,按照国家标准把要有弹片、垫片不能遗漏做防松处理)。安装过程中必须轻拿轻放以免破坏表面的保护玻璃。电池板安装必须作到横平竖直,同方阵内的电池板间距保持一致;注意电池板的接线盒的方向,避免影响电气施工。 ③电池板调平 a.将两根放线绳分别系于电池板方阵的上下两端,并将其绷紧。 b.以放线绳为基准分别调整其余电池板,使其在一个平面内。 c.紧固所有螺栓。 ④电池板接线 a.根据电站设计图纸确定电池板的接线方式。 b.电池板连线均应符合设计图纸的要求。 c.接线时应注意勿将正负极接反,保证接线正确。每串电池板连接完毕后, 应检查电池板串开路电压是否正确(用钳式电流表测量是否短路,电压表测量电压是否正常),连接无误后断开一块电池板的接线,保证后续工序的安全操作。 d. 将电池板串与控制器的连接电缆连接,电缆的金属铠装应接地处理。

电厂集控运行节能降耗措施分析

电厂集控运行节能降耗措施分析 发表时间:2020-01-15T09:35:36.637Z 来源:《电力设备》2019年第19期作者:刘用福[导读] 摘要:随着我国科技的迅猛发展,各种先进的新型设备与技术已广泛应用于火力发电厂的运行当中,既保证了火电厂运行工作的顺利完成,又极大的提高了工作效率。 (安徽省安庆市皖江发电有限公司 246003)摘要:随着我国科技的迅猛发展,各种先进的新型设备与技术已广泛应用于火力发电厂的运行当中,既保证了火电厂运行工作的顺利完成,又极大的提高了工作效率。近年来,我国有很多火电厂相继采用了集控运行系统,但这种运行方式在提高电厂工作效率的同时,也存在一些不容忽视的问题,例如系统的能耗问题。在我国可持续发展的战略背景下,如何有效实现电厂集控运行系统的节能降耗是我国电 厂需要重点研究的课题。鉴于此,文章分析了电厂集控运行节能降耗的技术措施与管理工作要点,以供参考。 关键词:电厂;集控运行;节能降耗 1电厂集控运行技术概述集控运行技术可以被简称为DCS,其为英文字母Dis-tributed Control System的首字母缩写,该控制技术主要应用在工业生产管理工作中,同时该项技术在实际应用期间,其最为基础的一项技术便是计算机信息管理技术,在其中结合了通信技术以及控制技术等两大热门技术,在真正意义上实现了电厂运行全过程自动化、集成化以及数字化管理。针对于电厂集控运行技术来说,其全面提升了电厂在日常运营期间的自动化管理水平,同时也令电厂的管理模式由原来的母管制,即:炉、机、电等方面分别管理的制度向着单元控制机管理模式发展,即整体电厂设备集中管理,也就是锅炉、发电机以及汽轮机等方面设备进行统一协调管理,这种管理模式彻底改善了电厂的管理成效,优化了电厂管理工作的质量,全面提升电厂的运行效率,令电厂在日常运营期间的能耗有效降低,并且为人们的日常生活提供一个更加优质的电能服务。 2电厂集控运行节能降耗措施 2.1生产方面措施 首先要做的就是要制定关于电厂集控运行节能方面的管理制度,从制度方面来约束工作人员在日常工作期间的各项行为,端正工作人员的工作态度,确保其可以优质完成各项工作,并且贯彻落实电厂中所颁布的技能控制措施。与此同时,针对于电厂中的工作人员来说,还需要定时开展培训工作,令厂中工作人员都可以充分掌握技术工作人员所定制的优化运行方案,这样才可保证工作人员在工作期间将相应的技术方案落实到工作中,同时还需要在此期间对电厂工作人员的职业素养做出培养,这样才可以令电厂工作人员提升对于本职工作的责任心,进而更加优质的完成本身工作。同时,还需要定制相应的机械维护管理制度,定期对于场内机械做出管理维护,在每天工作人员上岗工作之前,首先要做的便是对于本身岗位上面各项设备进行点检,且做好点检记录,一旦发现其中出现问题,要立马上报,及时采取措施做出改善与调整,从而保证电厂的日常运营。 2.2降低厂用电率 在电厂中众多数量的辅机同样是发电厂设备中的一个重要环节,而这些设备在运行期间也需要消耗一定程度的电能,这一部分电能消耗便提高了电厂的能耗,基于此,需要针对于电厂中的辅机定制相应改善措施来降低电厂能耗,从而实现电厂节能消耗。第一,需要将一次风机、冷却水泵、工业水泵、燃油泵、凝结水泵等方面设备由原来的工频改变为变频,从而降低以上设备的能耗情况,优化电厂内耗。第二,在电厂中的照明设备,需要按照时段开启,在生产期间光线充足的地方则不需开启照明设备,同时电厂中的照明设备也需要尽可能采用节能照明设备,从而降低电厂照明的能源消耗。第三,需要依据电厂设备的冷却情况来适当调节停止机力通风塔冷却风机的运行。第四,还需要在低负荷期间根据实际情况,适当关停辅机设备,在不需要辅机的时候将辅机关闭,这样才可以有效节省电厂内的电能资源,优化电厂运行效率。 2.3降低工质损失 针对于工质方面的管理也是电厂集控运行的一个重要措施,同时也是降低电厂能源消耗的重要环节,第一,要竭力回收疏水,在冬季期间,为了有效预防空预器冷端的低温腐蚀,首先要做的便是在此环节中投入一次风以及二次风暖风器,并且还需要在采暖系统中投入,暖风其疏水以及采暖系统疏水的外排会明显导致机组的补水率增加,延缓降低机组的效率,通过将疏水回收到排汽装置的方式,则可以有效优化机组的效率。其次,充分保证受热面的清洁,在此期间,需要工作人员在每个工作周期内对锅炉高低温受热面以及脱硝系统、空预器进行全面吹灰,由于吹灰疏水的外排造成了工质的浪费,所以针对于吹灰疏水来说,还需要进行取样化验,待到水质合格之后才能够将其回收到排气装置中,这种方式可以节约大量的除盐水,有效优化机组的补水率,全方位提升机组在运行期间的效率。最后,通向锅炉启动疏水空容器的各疏水管线做出排查,由于运行期间的管道严密性较差等因素,所以会造成疏水泄漏到锅炉启动扩容器中,从而导致工质消耗的问题,基于此,需要对锅炉启动疏水扩容器阀门在运行期间的情况做出严密的排查,全方位确保其在运行期间的密闭性,一旦发现其中存在泄漏问题,需要及时上报处理,进而全方位确保功电厂中设备的稳定运行,防止出现工质损耗的情况。此外,还应做好过热器受热面、汽机通流部分和蒸汽管道的排污工作,避免污垢沉积,降低机组效率。 2.4汽轮机组节能措施 2.4.1优化汽轮机辅机工作方式 汽轮机辅机工作方式优化中,主要从汽轮机自身结构进行优化。当汽轮机处于运行状态时,会有很多辅机帮助此设备运行,而现使用的部分辅机存在功率大、运行效率不定、能耗多的问题,直接影响汽轮机运行效率,因此需要优化汽轮机辅机工作方式,使其在功率大的情况下降低能耗,提高运行效率,让汽轮机以低消耗、高效率的运行方式工作。针对电厂集控运行汽轮机所用的重要辅机功率大、电耗高等问题,执行下述优化步骤:改变控制大功率辅机内变频器的控制程序,重新设定电厂内循环泵、凝结水泵以及大功率电动给水泵等设备的运行程序,将这些设备从工频运行模式调整为变频运行模式,以此完善大功率辅机的有效控制。针对能源消耗较大的问题,缓解控制系统母管的运行压力,提升设备运行安全程度的同时提高运行效率。根据电厂紧急运行状态下,对备用辅机设备安全性和可靠性的要求,保留1台备用机,维持在原有的工频运行状态。 2.4.2完善汽轮机启停操作

光伏电站技术方案(整理后)

光伏电站技术方案 1.系统概况 1.1项目背景及意义 系统由室外太阳电池组件阵列系统、室外太阳能电池组件汇流系统、室内控制储能系统、逆变配电装置与布线系统、室内光伏发电综合测试系统组成。用于研究不同材料电池组件的光伏阵列,采取跟踪模式和固定模式时发电的情况,以及5种相同功率不同方式的太阳能电发电的对比。本系统建成后可以作为学校光伏科研方向的重点实验室,为学校学科建设、科技创新、人才培养发挥重要作用。 1.2光伏发电系统的要求 系统是一个教学实习兼科研项目,根据要求设计一个5kWp的小型光伏电站系统,包含3kWp的并网光伏系统,2kWp的离网光伏系统,共计平均每天发电约9.5kWh,可供一个1kW的负载工作9小时左右。 2.项目概况 2.1光伏系统方案的确定 根据现场资源和环境条件,系统设计采用独立型离网光伏系统和离散型并网光伏系统方案。 太阳能光伏并网发电系统主要组成如下: (1)太阳能电池组件及其专用固定支架; (2)光伏阵列汇流箱; (3)光伏并网逆变器; (4)系统的通讯监控装置;

(5)系统的防雷及接地装置; (6)土建、配电房等基础设施; (7)系统的连接电缆及防护材料; 太阳能光伏离网发电系统主要组成如下: (1)太阳能电池组件及其双轴跟踪逐日支架; (2)光伏阵列汇流箱; (3)光伏控制器; (4)光伏离网逆变器; (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; 3.设计方案 3.1方案介绍 将系统分成并网和离网两个部份。并网和离网系统中用到的太阳能电池组件有3种,一是175Wp单晶硅太阳能电池板,其工作电压为35.9V,开路电压为43.6V,经过计算,6块此类电池板串联,构成1个1KW的光伏阵列。二是175Wp多晶硅太阳能电池板,其工作电压为33.7V,开路电压为42.5V, 经过计算,6块此类电池板串

大型光伏电站系统效率计算方法优化分析

大型光伏电站系统效率计算方法优化分析 曹晓宁康巍连乾钧 光伏产业近年来继风力发电后发展最快的行业,据不完全统计,目前全世界范围内光伏发电系统的装机容量已超过40GWp,而且在持续高速增长。近几年我国光伏产业发展速度迅猛,2010年国内光伏发电新增装机容量达到520MWp,大大的超过了2009年的228MWp,而2011年国内光伏发电新增装机容量预计达到2GWp。对于大批进入运营阶段的光伏电站,电站运行状况的检测和运行维护工作将成为研究重点。 系统效率是表征光伏电站运行性能的最终指标,对于一个投入运行的光伏电站,在电站容量和光辐照量一致的情况下,系统效率越高就代表发电量越大。因此系统效率的准确性重要,本文就系统效率的计算方法的优化进行讨论。 一、系统效率的定义 一个发电系统的年发电量衡量这个系统优劣的最直接的标准,在进行一个发电系统的设计时,都要对发电系统的年发电量进行估算,作为后期运行维护的参考标准。进行发电量的估算首先要算出并网光伏发电系统的总效率,并网光伏发电系统的总效率由太阳电池阵列的效率、逆变器的效率、交流并网效率三部分组成。 太阳电池阵列效率η1,太阳电池阵列在太阳辐射强度下,实际的直流输出功率与理论功率之比。太阳电池阵列在能量转换与传输过程中的损失包括:组件匹配损失、表面尘埃遮挡损失、光谱失配损失、温度的影响以及直流线路损失等。 逆变器转换效率η2,逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比。包括逆变器转换的损失、最大功率点跟踪(MPPT)精度损失等。 并网效率η3,即从逆变器输出汇流并入南区10kV变电站400V低压母线段的传输效率,其中最主要的是升压变压器的效率和交流电气连接的线路损耗。 综上,光伏电站系统的总效率为η=η1*η2*η3,在进行光伏电站的设计和设备选型时,可针对性的进行优化设计,提高光伏电站的系统效率。 二、系统效率的算法 对于一个光伏电站,进行系统效率的测算时,通常是用实际计量的发电量与理论发电量相比得到,具体如下所示。

火电厂节能降耗分析与措施(2020版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 火电厂节能降耗分析与措施 (2020版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

火电厂节能降耗分析与措施(2020版) 摘要:火电厂是一次能源用能大户,全年耗煤量非常巨大,提高火电厂的一次能源利用率,尽可能的降低发电成本,成为全国各大发电企业及科研院所研究的课题。各电站情况不同,可采用的节能降耗方法也各异,本文作者通过现场实际运行经验,总结分析出了火电厂在运行过程中可采取的切实可行的节能降耗措施。如提高真空、保证给水温度、加强燃烧调整、减少泄漏和工质损失、节省厂用电等。 关键词:节能降耗分析措施 1、引言 火电厂是一次能源用能大户:技术统计[1]表明,到2000年底,火电厂全年耗原煤达4亿吨,提高火电厂热经济性(即减少能耗)就不仅是降低本身成本的需要,更是影响全国一次能源生产、运输

和节约的大事。目前,全国各地火电厂节能的主要措施可分为以下几项:1、实现电网统一调度,安全网经济上最合理要求地同电网处理,推行火电厂的经济运行,并保持供电质量。2、中低压机组每年多耗130万吨标准煤,有条件的应改为供热式机组,有的应逐渐淘汰。3、对200MW以下的机组进行改造,以提高效率降低能耗。特别是辅助设备和用电设备的技术改造。4、拆除小锅炉,改为热电联产或集中供热。在火电厂投入到商业运行以后,其设计参数确定,因而加强运行当中的节能降耗问题就由为重要。本文仅通过对华能丹东电厂的运行现状进行分析,提供一些具体节能措施,也可为国内同类型电厂挖潜降耗提供借鉴。电厂运行节能降耗有许多方面,如加强燃烧调整、减少泄漏和工质损失、提高真空、节省厂用电等。提高电厂经济效益,降低能耗是各个发电厂提高经济效益的主要途径,也是我们电厂在当今残酷市场获胜的必经之路,电力工业资源节约主要是提高能源转换效率,包括节煤、节油、节水、节地、节电、节汽(气),降低输送损耗,消除跑、冒、滴、漏等。 2、分析与措施

屋顶分布式光伏电站设计及施工方案

设计方案 恒阳2017年 6 月

1、项目概况 一、项目选址 本项目处于山东省聊城市,位于北纬35°47’~37°02’和东经115°16’~116°32 ‘之间。地处黄河冲击平原,地势西南高、东北低。平均坡降约1/7500,海拔高度27.5-49.0米。属于温带季风气候区,具有显著的季节变化和季风气候特征,属半干旱大陆性气候。年干燥度为1.7-1.9。春季干旱多风,回暖迅速,光照充足,太阳辐射强;夏季高温多雨,雨热同季;秋季天高气爽,气温下降快,太阳辐射减弱。年平均气温为13.1℃。全年≥0℃积温4884—5001℃,全年≥10℃积温4404—4524℃,热量差异较小,无霜期平均为193—201天。年平均降水量578.4毫米,最多年降水量为1004.7毫米,最少年降水量为187.2毫米。全年降水近70%集中在夏季,秋季雨量多于春季,春季干旱发生频繁,冬季降水最少,只占全年的3%左右。光资源比较充足,年平均日照时数为2567小时,年太阳总辐射为120.1—127.1千卡/cm^2,有效辐射为58.9—62.3千卡/cm^2。属于太阳能资源三类可利用地区。 结合当地自然条件,根据公司要求的勘察单选定站址,并充分考虑了以下关键要素: 1、有无遮光的障碍物(包括远期与近期的遮挡) 2、大风、冬季的积雪、结冰、雷击等灾害

本方案屋顶有效面积60m2,采用260Wp光伏组件24块组成,共计建设6.44KWp 屋顶分布式光伏发电系统。系统采用1台6KW光伏逆变器将直流电变为220V 交流电,接入220V线路送入户业主原有室内进户配电箱,再经由220V线路与业主室内低压配电网进行连接,送入电网。房屋周围无高大建筑物,在设计时未对此进行阴影分析。 2、配重结构设计 根据最新的建筑结构荷载规范GB5009-2012中,对于屋顶活荷载的要求,方阵基础采用 C30混凝土现浇,预埋安装地角螺栓,前后排水泥基础中心间距0.5m 。每横排之间间距为0.5m,便于组件后期的安装和维护。方便根据实际需要设计安装角度。

兆瓦级光伏电站的优化设计

兆瓦级光伏电站的优化设计 随着日益枯竭的不可再生资源和人们提高的环保意识,世界各国政府都做出了战略性决策:把太阳能作为可持续发展资源。其中,最受关注的要数光伏发电。 各国政府一致认为目前光伏发电是世界上最有发展的新能源技术。然而,效率低下是系统光伏发电大规模推广应用的瓶颈。 因此,关键问题在于如何能够有效地提高光伏阵列产生的能量,如何提高光 伏发电量已成为光伏发电领域的一个研究热点。本文以阜新10MW山地光伏发电为例,全面系统的研究了“太阳能发电系统的效率与理论方法及其主要技术研究”。 主要的研究成果如下:首先,对组件串并联个数进行了优化设计,在各个参数合理的前提下选择合适的组件串并联个数,有效地减少了线路上的损耗,进而提 高其发电效率。同时,系统地分析了几种不同串并联形式下的各个电压电流参数,并与系统规定的电压电流进行了比较分析,选出合适的组件串并联。 其次,导线长度越短是优化光伏模块的导线长度的原则之一,越小的电流损 耗在导线上,损耗的功率越小。在阵列数量相同的情况下,组件的摆放方式有所不同,所需的导线长度自然也有所不同,本次优化分析,就是从理论上比较并分析出选择哪种组件摆放方式,所需的导线长度最短。 通过仿真分析了竖排单排,竖排双排,横排双排,横排四排几种方式下导线及各个部分功率的损耗,选出合适的排列方式,并根据排列方式进一步选择出最优 的组件串并联个数,实现损失功率的最小化。再次,对光伏应用系统的智能支架系统进行技术优化,结合设备的成本,原材料和劳动力,根据不同地理位置丰富的气象和辐射量的安装数据,按照离网方阵接受辐射量的“四季均衡弱季最大”原则,设计顺序按照1季(全年)—2季(冬半年夏半年)—3季(按照辐射量划分3季)—4

电厂检修节能降耗措施(标准版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 电厂检修节能降耗措施(标准版)

电厂检修节能降耗措施(标准版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 大家好: 我叫***,是电控车间的电气副主任,关于我们现在正在开展的节能降耗,我结合自己多年的工作实践,做了几点努力,同时也发现了一些问题。 首先汇报一下关于我们车间针对节能降耗所做的技术方面的努力。 第一我们加强了对重点设备的监护,尽量减少设备的检修次数,具体做法是:加强了对设备的日常巡检管理工作,制定了严格的巡检制度,每日巡检落实到人,这样使车间人员对设备的情况了如指掌,这样在检修时就能节省时间,并且能够有针对性的解决问题,确保检修的质量。 第二我们增加了对检修人员专业、技术培训,有效的提高了检修人员的技术水平,培养了一支技术过硬的检修队伍,确保检修质量,以达到减少设备故障频率,进而缩短检修时间,提高检修效率。

第三就是就是在检修质量上把关,坚决不让带有隐患的设备投入运行。 第四就是奉行节约,提倡修旧利用,提高检修人员节约意识和废物利用意识,比如拆回来的开关、设备零部件、螺丝等,只要还能利用的我们就要充分利用,通过检修还能用的我们也要把它修好再使用。 第五就是我们对符合条件的电机进行变频器改造,比如我们前段时间对废水处理间的回收泵的变频器改造就成功的实现了节能的目的。 第六就是在人员短缺的情况下,我们车间合理安排各班组人员分工,做到大家分工明确,干活积极。各项工作都有计划,具体细节落实到人,谁该做什么,什么时候该做什么都提前明确,让大家做到心中有数。在上班的时间抓紧完成各项检修任务,尽量把工作往前赶。 接下来我汇报一下我们今后的工作方向。 第一是要加强电气设备保护的投入率。尽量做到设备故障早发现,早处理,坚决不能影响生产的正常进行。 第二是要继续坚持提高设备的检修质量,延长设备的检修周期。 第三要继续提高员工的节能意识,建立相应的奖惩制度。 再有就是我们发现的一些小的问题以及改进的建议。

光伏电站工程施工技技术方案

光伏电站工程施工技技术方案 1.施工原则性方案 主要施工构想: 本工程为某新能源新荣区光伏电站10MWP工程,整个光伏电站包括站前区和核心发电区,核心发电区主要由太阳能电池阵列、防雷汇流箱、就地箱式变电站构成,全站共10个发电单元,全部采用固定式太阳能电池板阵列形式。 土建工程主要有:站区内太阳能电池支架基础、逆变器、变压器、配电箱柜等电气设备基础、电缆沟、道路工程等。 安装工程主要有:站区内太阳能电池支架安装、逆变器、控制器、变压器、配电箱柜等电气设备安装、主控室和高低压配电室电气设备安装、电缆敷设、阻燃封堵、防雷接地、安防监控以及整个系统的调试和并网发电。 根据业主要求本工程土建施工队伍计划于2014年7月20日进点,1区基础施工,2014年10月31日全部10MWp 具备发电并网条件。 2.土建主要施工方案 2.1 测量施工 测量基准控制点选择除考虑建(构)筑物的放线方便外,同时考虑到便于长期保存、通视良好、随时检测。其控制桩按照《电力建设施工及验收技术规范》的要求。

测量基准控制点由业主方提供,施工放线测量由我公司专业测量员负责施测。 所有测量用的全站仪、水平仪、经纬仪等测量工具均经过校验,并在有效期内使用。 根据设计要求,建(构)筑物的沉降观测在工程开工时开始进行,观测点根据设计要求布设。沉降观测采用相同的观测路线和观测方法,使用同一仪器和设备,固定观测人员,在基本相同的环境和条件下进行,观测时间及间隔符合《电力建设施工及验收技术规范》的要求。观测工作结束后,及时整理和检查外业工作手簿,进行平差计算,填写沉降观测成果表并绘制沉降过程曲线,沉降观测竣工资料在工程竣工时一并移交存档。 基础首次放线采用控制点直接投测的方法将主轴线施放在垫层上并弹线,然后用检定合格的长钢尺量距分出各轴线。标高的导入不少于3个点,以上工作必须复测,施工放线的技术要求要符合《工程测量规范GB50026-2007》的规定,测距中误差不超过1/5000,在测站测定高差中误差在2.5mm以内。 ±0.000m以下轴线投测:首先使用全站仪校测建筑物的平面控制网桩位,经过校测无误后,方可投测,接着采用仪沿着建筑物的长向和短向向基底投测主要轴线控制线,再用全站仪对所投测的控制线校测,最后请监理和业主验线,合

电厂检修节能降耗措施详细版

文件编号:GD/FS-5638 (解决方案范本系列) 电厂检修节能降耗措施详 细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

电厂检修节能降耗措施详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 大家好: 我叫***,是电控车间的电气副主任,关于我们现在正在开展的节能降耗,我结合自己多年的工作实践,做了几点努力,同时也发现了一些问题。 首先汇报一下关于我们车间针对节能降耗所做的技术方面的努力。 第一我们加强了对重点设备的监护,尽量减少设备的检修次数,具体做法是:加强了对设备的日常巡检管理工作,制定了严格的巡检制度,每日巡检落实到人,这样使车间人员对设备的情况了如指掌,这样在检修时就能节省时间,并且能够有针对性的解决问题,确保检修的质量。

第二我们增加了对检修人员专业、技术培训,有效的提高了检修人员的技术水平,培养了一支技术过硬的检修队伍,确保检修质量,以达到减少设备故障频率,进而缩短检修时间,提高检修效率。 第三就是就是在检修质量上把关,坚决不让带有隐患的设备投入运行。 第四就是奉行节约,提倡修旧利用,提高检修人员节约意识和废物利用意识,比如拆回来的开关、设备零部件、螺丝等,只要还能利用的我们就要充分利用,通过检修还能用的我们也要把它修好再使用。 第五就是我们对符合条件的电机进行变频器改造,比如我们前段时间对废水处理间的回收泵的变频器改造就成功的实现了节能的目的。 第六就是在人员短缺的情况下,我们车间合理安排各班组人员分工,做到大家分工明确,干活积极。

光伏电站项目方案模板

XX光伏系统有限公司 项目实施方案 项目地址: 设计单位: 联系电话: 江苏常州XXX分布式光伏电站项目 2016年6月

目录 一、工程概况 (3) 二、项目意义及主要内容 (3) 1.项目意义 (3) 2.主要内容 (3) 三、技术方案 (3) 1.组件排布 (3) 2.结构设计 (4) 3.发电系统设计 (5) 四、设备参数 (6) 1.光伏组件 (6) 2.并网逆变器 (6) 五、物料清单 (6) 六、系统效率和发电量 (7) 1.太阳能光电系统效率 (7) 2.发电量 (7) 3.节能计算 (7) 七、投资收益 (7) 1.财政补贴 (8) 2.并网 (8) 3.投资分析 (8)

一、工程概况 项目名称:山东莱州32.13kW分布式并网光伏电站项目 项目建设所在地位于山东莱州居民屋顶。项目所属屋顶初估安装102片315W 多晶硅光伏组件。此分布式并网光伏电站项目暂时按1个32.13kWp光伏系统,采用380V低压并网,项目所发电量全部卖入电网。 二、项目意义及主要内容 1. 项目意义 屋顶分布式太阳能发电站为分布式光伏发电的一种形式,在本文中简称分布式光伏电站。 分布式太阳能是利用闲置屋面和建筑内部电网实现太阳能并网发电,不占用建筑额外可利用空间和额外的土地资源,达到增加建筑美感;增强建筑本身节能效果;提供绿色电力,进一步达到了节能和减排的综合效果,并具有较好的经济收益。 2. 主要内容 本光伏并网电站总安装功率为32.13kWp,系统由102块315W光伏组件,1台33kW并网逆变器,1台并网计量箱和电缆等配件组成。光伏电站的交流侧在电网侧380V一点低压并网,电站发出电力全部送到电网。 三、技术方案 1. 组件排布 太阳能组件以最佳倾角安装在楼顶及地面区域(共102块)。

热电厂节能降耗巩固及再创新措施

热电厂节能降耗巩固及再创新措施 今年以来,在公司的英明领导下,热电厂在安全稳定生产、节能减排和降本增效方面取得了较好的成绩,各项单耗指标、成本指标逐月下降,为8月份全公司的盈利做出应有的贡献,俗话说“逆水行舟,不进则退”,只有不断创新、不断发展,才能巩固现有成果、防止各项指标反弹,才能取得更好的成绩。为此,热电厂集思广益,厂领导和各车间、科室都提出了许多良策,经全厂科级以上干部讨论研究,决定采取以下巩固和创新措施: 1、继续严格实施《热电厂节能减排实施细则》,做好全厂节能减排工作动员,从节约一滴水、油、电、煤做起,再次掀起“节能降耗、降本增效”的活动高潮,努力降低各项生产消耗。 2、“三台炉保四个系列生产”不变,合理安排生产运行方式,优化生产组织,各级的安全检查、设备点检必须认真到位,安全生产管理和设备管理要上一个台阶,坚决杜绝责任事故,降低生产事故和障碍异常。 3、加快推进2#机的检修进度,尽快投运2#机,保证一台低背压机组(1#或3#机)满负荷运行,提高机组效率,电气车间合理调整厂用电的供电方式,力争多发电。 4、合理安排汽轮发电机组的启动,加强机组启动过程中暖机、冲转、并电网、热网的操作培训和监督,缩短机组启动时间,降低启动过程的排汽损失和电耗。 5、合理安排给水泵的运行方式,特别在启停炉时控制给水泵的启停时机,降低给水电单耗。 6、严格监督控制入厂煤质量,做好煤场管理工作,加快推进1#沟皮带的整改进度,充分利用1#卸煤沟进行配煤,1#沟的煤尽量直接上到煤仓,减少堆料、取料电耗和存煤损耗。 7、加强煤场管理工作,合理储存、堆放、取用,做好新煤和旧煤、烟煤和褐煤、无烟粉煤掺配工作。通过合理掺配有效提高锅炉的燃烧稳定性和燃煤利用率,降低蒸汽煤耗。 8、加强锅炉燃烧调整,掌握锅炉低负荷稳燃调节技术,切实降低锅炉灭火次数,减少锅炉稳燃用油,控制好锅炉运行的烟气含氧量,降低锅炉排烟温度,减少排烟热损失,提高锅炉燃烧效率,确保锅炉稳定经济运行。

热电厂节能降耗方案

热电厂节能降耗方案 一、指导思想 为降低电厂能耗指标和生产经营成本,提高企业盈利能力,优化全过程成本管控工作的推进,围绕总公司节能降耗的要求,深入挖掘节能潜力,大力推动技术改造,采取多项精细措施,不断细化工作思路,改进工作方法,使精细化管理的理念不断深入人心,完成节能降耗任务。 二、目标任务 提高热电全员节能降耗意识,提高能源工作、技术水平和管理水平,经过对系统的改造、各项消耗的管控,计划2018年下半年吨煤产汽比上半年增加0.35吨,吨汽耗电量比上半年减少1度,吨汽耗碱量比上半年减少1kg,吨汽耗氨量比上半年减少0.5kg,吨汽按不变价格计算其直接成本比上半年减少10元。 三、节能降耗组织机构 组长:宋卫斌 副组长:曹德忠王登州韩旭光 成员:各专工、值长、行政及人力负责人 领导小组下设节能降耗办公室(生产部),负责监督、考核节能降耗工作, 四、各部门节能降耗任务和责任 1、组长和副组长:确定节能降耗指导思想和实施方案;全面组织实施“节能降耗”专项活动;审定节能降耗工作各项重大决策;综合评估节能降耗工作

效果;负责审定节能降耗设计方案、措施,监督检查各部门节能降耗工作的进展情况,并及时对完成情况及其效果进行考核兑现。 2、行政和人力:负责办公和后勤的节能降耗工作,切实降低办公费用支出。大力提倡节约意识,宣传节能降耗工作的重要意义;积极推广节能降耗好做法、宣传节能降耗先进人物、先进事迹。做好成本控制和成本核算;做好节能降耗考核和奖罚兑现。 3、物资、设备:推广节能新技术、新产品,新工艺:负责机、电设备节能降耗工作,选用新型高效节能环保设备和环保材料:逐步更新淘汰国家明令淘汰的产品和设备;选用节能降耗机械:电力供用管控及节约。 4、生产部:负责成本管控、核算工作,负责各个环节节能降耗管理工作,建立能源消耗数据、资料统计体系。做好统计数据整理分析、汇总和上报工作;监管各部门认真落实节能降耗各项工作任务和要求。 五、节能降耗措施完成时间 各专业组所报的节能降耗项目,经节能领导小组审核批准,需投资较大的项目需报总公司各部门批准后进行实施。自项目批准到达到节能降耗目的的实施时间必须在3个月内完成。 六、各专业节能降耗项目见附表 七、节能降耗项目奖励 对在节能降耗实际工作中有节约意识、节约行为、节能降耗突出项目进行节能降耗奖励。积极鼓励职工对节能降耗工作提出合理化建议,对提出切实可行建议的职工进行奖励。

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