并网光伏系统设计方案

光伏电站并网发电系统设计的技术方案探讨　

李玉凤　

（合肥供电公司，安徽合肥２３００２２）　

摘要：分析太阳能光伏并网电站的设计，对选择设备的性能要求，继电保护的配置及并网时对电网造成的影响。集中供电的配　电网在接人光伏电源后，可能导致一些负荷节点的电压偏移超标。通常情况下，可通过在中低压配电网络中设置有载调压变压器　和电压调节器等调压设备，将负荷节点的电压偏移控制在符合规定的范围内。　关键词：光伏并网电站；系统设ｔｉ－；并网　中图分类号：ＴＭ６１５；ＴＫ５１９　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３—５７８１（２０１３）０４—０４８３—０２　

随着国民经济的高速发展，能源矿产资源的不断　

减少，必须寻找其他可再生能源来补充现有能源不　

足。因此光伏发电作为绿色能源之一，被国家大力扶　持，所以光伏电站设计和并网发电技术也必须不断改　

进，以便更好地保证光伏电站并网发电的安全稳定。　

１光伏并网电站的构成　

对于太阳能光伏并网电站，一般可分为太阳能电　

池组件、逆变控制设备和电网接人装置三大部分。其　

中作为光伏并网系统中最核心的逆变控制设备主要　

包括：光伏阵列防雷汇流箱、直流防雷配电柜、并网逆　

变器和并网监控装置等设备。原理接线如１所示。　１ｍ３５１　ｋｖ摧入　

图１光伏并网电站构成原理接线图　

收稿日期：２０１３—０５—０９；修改日期：２０１３—０５—２２　作者简介：李玉凤（１９６４一），女，安徽蚌埠人，合肥供电公司工程师　２系统设计　

２．１光伏发电系统可看作太阳能电站　

独立式光伏系统不与电网相连，直接向负载供　

电。独立式光伏系统一般使用蓄电池作为储能设备，　白天将太阳能电池输出的多余电能储存起来，夜间为　

负载供电＿１Ｊ。　

系统设计时，需考虑：太阳能电池组件的选型、固　定方式和安装角度；太阳能电池组件的串并联数量；　

光伏阵列的防雷接地；光伏阵列的直流汇流；并网逆　

变器的选型、组合。　并网逆变器应有主要如下功能能［２　］：①无差拍　

光伏发电并网工程电气设计方案

【引言】

光伏发电并网工程是目前可再生能源领域中的重要组成部分，其核心是将光能转化为电能，并将所产生的电能并网供应给电力系统。为了确保光伏发电并网工程的正常运行和高效性能，电气设计在其中起着至关重要的作用。本文将就光伏发电并网工程电气设计方案进行详细的介绍。

【系统组成】

2.逆变器：逆变器是将直流电能转化为交流电能的装置，其主要功能是将光伏组件输出的直流电能转换为电力系统所需的交流电能。在电气设计中，需要根据光伏组件的总功率和输出电压来选择适配的逆变器。

3.电表：电表用于测量光伏发电并网工程的发电量和消纳量，以及电站的电能质量参数。在电气设计中，需要选择合适的电表类型和安装位置。

4.汇流箱：汇流箱用于集中汇集光伏组件的电流和电压，同时起到保护和连接的作用。在电气设计中，需要根据光伏组件的数量和布置来确定汇流箱的容量和布局。

5.电气保护设备：电气保护设备主要包括断路器、避雷器、接地装置等，用于确保光伏发电并网工程的安全稳定运行。

6.监测设备：监测设备用于实时监测光伏发电系统的运行状态和性能参数，以便进行运维和故障诊断。在电气设计中，需要根据监测要求选配合适的监测设备。 7.高压侧配电设备：高压侧配电设备用于将逆变器输出的交流电能接入电力系统。在电气设计中，需要根据并网点的要求选配合适的高压侧配电设备。

【设计要点】

在光伏发电并网工程电气设计中，需要注意以下几个要点：

1.系统可靠性：光伏发电并网工程是长期运行的设备，因此电气设计应确保系统具有较高的可靠性和稳定性。例如，通过合理选择设备和布线方式，提高系统的抗干扰能力和电气安全性。

2.性能优化：电气设计应根据光伏发电系统的特点和运行要求，优化系统的性能。例如，合理选择逆变器，优化电路参数，降低系统的损耗和成本。

3.安全保护：电气设计应注重系统的安全保护。例如，合理设置断路器、避雷器和接地装置，以防止系统因雷击等异常情况而受到损坏。

1 0 K W 光 伏 并 网 示 范 项 目

浙江合大太阳能科技有限公司

2014年 3月 15日

目录

2、 10KW并网光伏系统配置 ..................................................

3、 光伏组件技术参数 ......................................................

4、 逆变器技术参数 ........................................................

5、 安装支架 ...............................................................

6、 系统报价 ..............................................................

7、 相关政策自持 ...........................................................

8、 投资预算和节能分析 .....................................................

9、 经济效益和经济社会效益分析 ............................................

10、 ....................................................................... 后期维护管理服务 ....................................................................

10KW光伏并网项目技术方案

1、 并网光伏系统的原理

系统的基本原理：太阳能电池组件所发直流电通过光伏并网逆变器逆变成 50Hz、380V的交流电，经交流配电箱与用户侧并网，向负载供电。本项目并 网接入系统方案采用380V低压并网，如图1所示：

工业光伏发电项目并网接入解决方案（33kV双点接入）

1. 项目背景

随着我国经济的快速发展，能源需求不断增加，传统的化石能源逐渐暴露出环境污染、资源枯竭等问题。为应对这些问题，开发和利用可再生能源已成为我国能源战略的重要组成部分。光伏发电作为一种清洁、可再生的能源，具有广泛的应用前景。本方案旨在为工业光伏发电项目提供并网接入解决方案，实现光伏发电与电网的高效融合，为我国能源结构的优化和可持续发展贡献力量。

2. 并网接入方案概述

本方案采用33kV双点接入方式，即在光伏发电系统中设置两个并网接入点，分别接入电网和备用电网。通过这种方式，可以实现光伏发电与电网的高效互动，提高光伏发电的利用率，保障电力供应的稳定性。

3. 并网接入方案详细设计

3.1 光伏发电系统设计

3.1.1 光伏组件选型

根据项目地点的气候条件、光照资源等因素，选择高效、稳定、抗逆性强的光伏组件。本方案建议采用多晶硅光伏组件，转换效率在20%以上。

3.1.2 光伏支架设计

根据光伏组件的尺寸、重量以及地形地貌等因素，设计合适的光伏支架结构，确保光伏组件能够充分接收阳光，提高发电效率。

3.1.3 汇流箱及直流柜设计

汇流箱用于收集光伏组件的输出电流，将其传输至直流柜。直流柜内配置合适的断路器、接触器等元件，对光伏系统的输出电流进行保护和控制。

3.2 并网接入系统设计

3.2.1 33kV升压变压器

将光伏发电系统的直流输出升高至33kV，以便于接入电网。升压变压器应选择效率高、损耗低的油浸式或干式变压器。

3.2.2 并网开关设备

并网开关设备用于实现光伏发电系统与电网的连接和断开。本方案建议采用双断路器并网方案，提高并网运行的可靠性。

3.2.3 电能质量保障设备

为保证光伏发电系统并网运行的电能质量，需要配置适当的电能质量保障设备，如无功补偿装置、滤波装置等。

3.3 监控与保护系统设计

3.3.1 监控系统