配电网接入方案
一个中型光伏电站(容量约为500kWp)接入一个典型的10kV配电网。
1. 接入点选择
光伏电站容量:500kWp 配电网电压等级:10kV 地理位置:位于城市边缘的一个工业区内,周边已有10kV配电网覆盖。
电网负荷情况:选择负荷较小的区域,减少对电网的影响。 接入便捷性:靠近现有变电站或开关站,便于接入。 安全性:远离居民区,减少安全风险。
接入点:现有10kV开关站 接入位置:开关站内预留的备用间隔 接入点电气参数:10kV,630A
2. 接入方式
单点集中接入:将光伏电站的输出集中接入配电网的一个点,简化系统设计,便于管理。 并网逆变器:采用集中式逆变器,输出电压等级与配电网一致。
并网逆变器容量:500kW 输出电压等级:10kV 并网逆变器型号:假设使用某品牌的500kW容量的集中式逆变器,具备并网功能,支持10kV输出。
3. 电气设备选型
安全性:确保设备符合国家标准,具有良好的绝缘性能。 可靠性:选用成熟可靠的设备,减少故障率。 兼容性:设备与配电网其他设备兼容,确保无缝对接。
高压开关柜:额定电压10kV,额定电流630A,带真空断路器,用于光伏电站与配电网的连接。 互感器:用于测量电流和电压,确保准确计量。 防雷接地装置:确保系统防雷接地良好,保护设备安全。 电缆终端箱:用于电缆连接,确保电气连接的可靠性。
高压开关柜:额定电压10kV,额定电流630A,带真空断路器,额定开断电流31.5kA。 电流互感器:额定电流比为600/5A,精度等级0.5级。 电压互感器:额定电压比为10000/100V,精度等级0.5级。 电缆终端箱:防水等级IP65,内含电缆接头、端子排等。
4. 电缆选型与敷设
载流量:确保电缆承载电流的能力满足要求。 耐压等级:电缆的耐压等级需与配电网电压等级匹配。 敷设环境:考虑敷设路径的地质条件、腐蚀性等因素。
高压电缆:选用YJV22型交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装电力电缆,截面为150mm²,适用于10kV电压等级。 电缆敷设路径:从光伏电站的升压变电站敷设至配电网的接入点,路径尽可能直线,减少弯折。
路径长度:约500米 敷设方式:采用直埋方式,深度至少0.7米,确保电缆不受机械损伤。 电缆沟尺寸:宽度0.8米,深度0.7米,顶部铺设盖板。 保护措施:电缆穿越道路时,采用钢管保护。
光伏电站参数
光伏阵列容量:500kWp 升压变电站容量:500kVA 高压侧电压等级:10kV 低压侧电压等级:0.69kV 光伏组件数量:约1666块(每块300W) 光伏方阵排布:南北向倾斜角度20°,间距满足日照要求。
并网逆变器参数
额定功率:500kW 输出电压等级:10kV 额定电流:约28.8A 效率:≥98% 最大输入电压:1000V DC 保护功能:过流、短路、过压、欠压、过温保护
高压开关柜参数
额定电压:10kV 额定电流:630A 断路器类型:真空断路器 额定开断电流:31.5kA 控制方式:PLC控制
互感器参数
电流互感器:额定电流比600/5A,精度等级0.5级 电压互感器:额定电压比10000/100V,精度等级0.5级
防雷接地装置参数
接地电阻:≤4Ω 接地体材料:镀锌扁钢 接地网布置:环形接地网
电缆参数
型号:YJV22 截面:150mm² 长度:约500米 敷设方式:直埋 保护措施:钢管保护
1. 设计阶段的预防措施
1.1 确定电压等级
前期调研:在设计阶段,详细了解配电网的电压等级,确保光伏电站的设计与之匹配。 电网公司沟通:与当地电网公司沟通,获取详细的电网接入要求和技术规范。
1.2 逆变器选型
选择合适的逆变器:选择与配电网电压等级相匹配的逆变器,确保输出电压一致。 逆变器参数确认:确保逆变器的输出电压范围可覆盖配电网的电压波动范围。
1.3 升压/降压设备
使用升压或降压设备:如果光伏电站的直流侧电压与配电网交流侧电压不一致,使用升压或降压变压器来调整电压等级。
2. 施工阶段的质量控制
2.1 设备安装
严格按照图纸施工:确保所有电气设备按照设计图纸正确安装,特别是逆变器、变压器等关键设备。 设备检验:在安装之前对所有设备进行检验,确保其技术参数符合要求。
2.2 调试阶段
模拟测试:在正式并网之前,进行模拟测试,确保逆变器的输出电压与配电网电压一致。 动态调整:使用具有动态电压调节功能的逆变器,根据电网电压实时调整输出电压。
3. 并网前的检测与调试
3.1 输出电压检测
电压测量:在光伏电站并网前,使用电压表或万用表测量逆变器输出电压,确保其与配电网电压一致。 连续监测:在一段时间内持续监测输出电压,观察是否存在波动。
3.2 自动电压控制
配置自动电压控制:确保逆变器具有自动电压调节功能,当电网电压变化时,逆变器能够自动调整输出电压。 远程监控:通过远程监控系统,实时监测光伏电站的输出电压,及时发现并解决问题。
4. 并网后的持续监控
4.1 实时监测
SCADA系统:使用SCADA(数据采集与监视控制系统)实时监测光伏电站的各项参数,包括输出电压。 在线监控平台:通过在线监控平台,随时查看光伏电站的运行状态,确保输出电压稳定。