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光伏电站基础知识总结——光伏发电单元与升压变的连接
日期:2014-12-01   [复制链接]
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光伏电站电气系统主要包括光伏组件、汇流箱、逆变器、升压变、集电线路、低压配电装置、主变压器、高压配电装置、无功补偿、站用电系统、通信、继电保护及监控等部分,光伏电站在进行电气设计时,主要考虑四个方面:光伏发电单元与升压变的连接、光伏电站集电线路接线方式、升压站的电气主接线方式、站用电接线设计。

一、发电单元与升压变接线方式

发电单元与升压变的接线,主要指的是逆变器与变压器的接线,是光伏电站与电网衔接的第一步,也是最关键的一环。目前,光伏逆变技术已臻成熟,市场上大型逆变器单机最常用机型为500KW型,由此而知,大型光伏电站中500KW为最小发电单元,其与升压变的连接方式有如下三种形式:

1.500KW发电单元与1台500KVA双绕组升压变组成发电机-双绕组变压器单元接线;

2.两个500KW发电单元与一台1000KVA双绕组升压变组成发电机-双绕组变压器扩大单元接线。

3. 两个500KW发电单元与一台1000KVA双分裂三绕组升压变组成发电机-双分裂变压器扩大单元接线




二、1兆瓦电气接线方案比较

序号
逆变器数
低压配
电装置
变压器
高压配
电装置
配电房
附件
方案1
2500KW
2
2500KVA
2
2套逆变器房
2套变压器房
 
方案2
2500KW
2
11000KVA
1
1套逆变器房
1套变压器房
 
方案3
2500KW
2
11000KVA
1
1套逆变器房
1套变压器房
 
 
方案1接线简单、结构清晰、可靠性高,每台升压变故障仅影响与其相连的500KW光伏组件的出力,但这种接线方式资源浪费比较大,每台逆变器需要单独配套一套升压、配电单元,成本较高,适用于场地较分散,光伏组件分片布置,多点并网的情况,采用小单元就地升压的方式,减小线路损耗,不适合大型集中式光伏系统。

方案2与方案3,都比较适合大型集中式光伏电站,每兆瓦在电缆及附件、开关柜、设备安装等方面投资成本基本一致,相同容量的双分裂变压器比双绕组变压器的价格稍高,但是双分裂变压器实现了两台逆变器之间的电气隔离,不但减小了相互之间的电磁干扰及环流影响,而且两台逆变器的交流输出分别经变压器滤波,输出电流谐波小,提高了输出的电能质量。

综上所述,方案1适合场地分散,多点并网的方式,方案3的经济性和电气安全性,比方案2更适合大型集中式应用案例。

照片

■作者简介:

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刘殿宝
控制理论与控制工程专业硕士,先后从事组件技术、光伏系统技术、电站项目开发等工作,从业五年,在分布式光伏电站项目前期开发、中期设计施工、后期验收维护有一定的经验积累,擅长总结和分享。
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来源:阳光工匠光伏网作者:刘殿宝
 
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