10kwp太阳能并网发电系统设计.doc

10KW太阳能并网发电零碎择要：本文对10KW太阳能并网发电零碎进展了研讨跟计划，全部计划包含了电池组件及其支架、逆变器、配电室、零碎的防雷爱护等各个局部的计划，同时对零碎的装置、调试、验收做了具体的布置。这套零碎存在转换效力高、供电波动牢靠、装置便利、勿需保护等特色。关于惯例电的一种弥补跟替换，这种环保的新动力会掉掉落越来越普遍的运用。太阳能并网发电是太阳能电源的开展偏向，代表了21世纪最具吸引力的动力应用技巧。如今，年夜范围应用太阳能并网发电在很多兴旺国家曾经成为理想。要害词：太阳能、并网发电，逆变器、转换效力10KWPhotovoltaicgrid-connectedsystemAbstract:Thisarticlemadedesignandresearchabout10KWPhotovoltaicgrid-connectedsystem.Thewholedesignnotonlyinvolvesmodule,supportstructureofsolarmodule,inverterandcable,butalsoofferedtheinstallation,commissioningandtest.Thissystemtakesadvantageofreliablesupplying,convenientinstallation,highefficiencyandfreemaintenance,hasbeenusedwidelyandiscompensationofnormalpowersupply.Photovoltaicgrid-connectedsystemisthetrendofsolarenergydevelopment,representingtheenergyutilizationtechnologyinthe21century.Alotofphotovoltaicgrid-connectedsystemshavebeenusedindevelopedcountries.Keywords:solar;grid-connected;inverter;conversionefficiency.10KW太阳能并网发电零碎太阳能并网发电零碎经过把太阳能转化为电能，不经过蓄电池储能，直截了当经过并网逆变器，把电能奉上电网。太阳能并网发电代表了太阳能电源的开展偏向，是21世纪最具吸引力的动力应用技巧。与离网太阳能发电零碎比拟，并网发电零碎存在以下长处：1应用干净洁净、可再生的天然动力太阳能发电，不耗用弗成再生的、资本无限的含碳化石动力，运用中无温室气体跟净化物排放，与生态情况调跟，契合经济社会可继续开展策略。2所发电能馈入电网，以电网为储能装置，省掉落蓄电池，比独破太阳能光伏零碎的建破投资可增加达一，从而使发电本钱年夜为落低。省掉落蓄电池并可进步零碎的均匀无毛病时间跟蓄电池的二次净化。3光伏电池组件与修建物完满联合，既可发电又能作为修建资料跟装潢资料，使物质资本充沛应用发扬多种功用，岂但有利于落低建破用度，同时还使修建物科技含量进步、增加“卖点。4散布式建破，就近当场分分发供电，进入跟加入电网灵敏，既有利于加强电力零碎抵挡跟平跟灾祸的才能，又有利于改良电力零碎的负荷均衡，并可落低线路消耗。5可起调峰感化。联网太阳能光伏零碎是天下各兴旺国家在光伏运用范畴竞相开展的热门跟重点，是天下太阳能光伏发电的主流开展趋向，市场宏年夜，远景宽阔。太阳能电池发电零碎是应用光生伏打效应道理制成的，它是将太阳辐射能量直截了当转换成电能的发电零碎。它要紧由太阳能电池方阵跟逆变器两局部构成。如下列图所示:白昼有日照时，太阳能电池方阵收回的电经过并网逆变器将电能直截了当保送到交换电网上，或将太阳能所收回的电经过并网逆变器直截了当为交换负载供电。1太阳能电池组件一个太阳能电池只能发生年夜概0.5伏的电压，远低于实践运用所需电压。为了满意实践运用的需求，需求把太阳能电池衔接成组件。太阳能电池组件包含必定命目的太阳能电池，这些太阳能电池经过导线衔接。如一个组件上，太阳能电池的数目是36片，这象征着一个太阳能组件年夜概能发生17伏的电压。经过导线衔接的太阳能电池被密封成的物理单位被称为太阳能电池组件，存在必定的防腐、防风、防雹、防雨的才能，普遍运用于各个范畴跟零碎。当运用范畴需求较高的电压跟电流而单个组件不克不及满意请求时，可把多个组件构成太阳能电池方阵，以取得所需求的电压跟电流。2直流/交换逆变器将直流电变更成交换电的装备。因为太阳能电池收回的是直流电，而普通的负载是交换负载，因而逆变器是弗成短少的。逆变器按运转方法，可分为独破运转逆变器跟并网逆变器。独破运转逆变器用于独破运转的太阳能电池发电零碎，为独破负载供电。并网逆变器用于并网运转的太阳能电池发电零碎将收回的电能馈入电网。逆变器按输入波形又可分为方波逆变器跟正弦波逆变器。1太阳能并网发电零碎在原有的线路根底上增加，采用只管不改革原有回路的原那么。因而，将光伏零碎的并网点选择在并网点的高压配电柜上。2思索到并网零碎在装置及运用进程中的平安及牢靠性，在并网逆变器直流输入加装直流配电接线箱。3并网逆变器采纳三相四线制的输入方法。选用型号为12034P1447x663，要紧参数为：输入峰值功率120Wp、峰值电压17V、峰值电流7.05、开路电压22V、短路电流7.5A。太阳能电池由18块串联成1路，共5路，需求120Wp规格组件90块方阵总功率为：120x18x5=10800Wp。太阳能电池方阵的要紧技巧参数为：1任务电压306V，开路电压396V；2任务电流35A，短路电流37.5A；3转换效力年夜于14%；4任务温度-4090。太阳能电池方阵的要紧特色：1采纳高效力晶体硅太阳电池片，转换效力高：14%；2运用寿命长：25年，衰减小；3采纳无螺钉紧固铝合金边框，便于装置，抗机器强度高；4采纳高透光率钢化玻璃封装，透光率跟机器强度高；5采纳密封防水的多功用接线盒。太阳能电池支架采纳混凝土标桩、槽钢底框、角钢支架见支架根底图、支架加工图，支架倾角30度。并网逆变器采纳最年夜功率跟踪技巧，最年夜限制地把太阳能电池板转换的电能送入电网。逆变器自带的表现单位可表现太阳能电池方阵电压、电流，逆变器输入电压、电流、功率，累计发电量、运转形态、异样报警等各项电气参数。同时存在规范电气通信接口，可实现近程监控。存在牢靠性高、存在多种并网爱护功用比方孤岛效应等、多种运转形式、对电网无谐波净化等特色。依照以上请求选用德国出口LineBack10KW并网逆变器。本逆变器的特点如下：1无变压器，实现了小型轻量化。2功用模块化，可依照需求制订出公道的装置模块。3有自破运转功用。停电时主动进展自破运转，向负荷供电。4自破运转或许并网运转时有一样容量的功率。5由表现单位，可表现输入功率、累计电量、运转形态及异样等外容。6带有通信功用，运用GS规范计量软件，可由PC机计量其电流、电压等值。7可全主动运转。8要紧技巧参数为：额外容量：10KVA；直流额外电压：300V，直流额外电流：37A；直流电压输入范畴：160V480V；交换输入功率因数0.99，频率50Hz，三相AC220V；输入电散掉真度：THD5，各次THD3；逆变器效力90%。因为并网发电零碎不蓄电池及太阳能充放电操纵器及交直流配电零碎，因而，假如前提同意的话能够将并网发电零碎逆变器放在并网点的高压配电室内，否那么只需独自建一座46平米的高压配电室就能够了。为了保障零碎在雷雨等恶劣气象下能够平安运转，要对这套零碎采用防雷办法。要紧有以下多少个方面：1地线是避雷、防雷的要害，在进展配电室根底建破跟太阳电池方阵根底建破的同时，选择光电厂左近土层较厚、湿润的所在，挖一2米深地线坑，采纳40扁钢，增加落阻剂并引出地线，引出线采纳35mm2铜芯电缆，接地电阻应小于4欧姆。2在配电室左近建一避雷针，高15米，并独自做一地线，办法同上。3太阳电池方阵电缆进入配电室的电压为DC220V，采纳PVC管地埋，加防雷器爱护。别的电池板方阵的支架应保障精良的接地。4并网逆变器交换输入线采纳防雷箱一级爱护并网逆变器内有交换输入防雷器。工程的施工包含：配电室及太阳电池支架的根底制作、配电室，太阳电池支架制作装置、太阳能电池方阵的装置、电气装备的装置调试、零碎的并网运转调试。根底及配电室土建施工太阳电池支架制作装置太阳电池方阵装置调试电气仪表装备装置调试并网运转调试试运转开工验收。技巧预备是决议施工品质的要害要素，它要紧进展以下多少方面的任务：1先对实地进展勘察跟考察，取妥外地有关数据并对资料进展剖析汇总，做出符合实践的工程计划。2预备好施工中所需规范，功课指点书，施工图册有关资料及施工所需种种记载表格。3构造施工队熟习图纸跟规范，做好图纸初审记载。4技巧职员对图纸进展会审，并将会审中咨询题做好记载。5会同建破单位跟计划部分对图纸进展技巧交底，将发觉的咨询题提交计划部分跟建破方，并由计划部分跟建破方做出处置计划书面并做好记载。6断定跟体例实在可行的施工计划跟技巧办法，体例施工进度表。1物质的寄存预备一座暂时堆栈：要紧储存并网发电零碎的逆变器、太阳电池、太阳电池支架、线缆及别的辅佐性的资料。2物质预备施工前对太阳能电池组件、方阵支架、并网逆变器等装备进展反省验收，预备好装置装备及运用的种种施工所需求紧原资料跟其余辅佐性的资料。预埋太阳电池阵列架基柱，反省其横列程度度，契合规范再进展铁架组装。检测单块电池板电流、电压，及格落后展太阳电池组件的装置。最初反省接地线、铁架紧固件是否紧固，太阳电池组件的接插头是否打仗牢靠，接线盒、接插头须进展防水处置。检测太阳电池组件阵列的空载电压是否畸形，此项任务应由组件供给商技巧职员实现。参照产物阐明书的请求，对并网逆变器、太阳电池组件、交换电网的高压配电室按响应次序衔接，不雅看并网逆变器的各项运转参数，并做好响应记载，将实践运转参数跟标称参数做比拟，剖析其差距，为当前的调试做预备。1依照现场考察的请求，反省施工计划是否公道，是否片面满意请求。2依照计划请求、供货清单，反省配套元件、东西、仪表跟装备是否依照请求配齐，供货品质是否契合请求。对一些工程所需的要害装备跟资料，可视具体状况依拍照干技巧规范跟规范在装备跟资料制作厂或交货所在进展抽样反省。3现场反省验收：反省太阳电池组件方阵水泥根底、配电室施工品质是否契合请求，并做记载。此项任务应由组件供给商技巧职员实现。4调试是按装备规格对已实现装置的装备在种种任务形式下进展实验跟参数调理。零碎调试按装备技巧手册中的规则跟相干平安规范进展，实现后须到达或超越装备规格所包含的功用目标。如在调试中发觉实践功用跟手册中的参数不符，装备供给商须采用办法进展改正，达标后才存在验收前提。现场勘查、工程计划、定位放线、园地平坦太阳电池根底电站配电室建破支架、太阳电池装置电站围栏建破电缆衔接敷设装备装置定位并网调试运转试运转验收序号称号规格单位数目备注1太阳电池组件120W块902支架线缆套53并网逆变器10KW台1并网型3相4线4接线箱台19避雷器及接地装备套1避雷针高请求15米10配电室平方米46若有配电室那么不思索阐明：光电场具体计划计划将在实地考察后具体计划。配套图纸：全体方阵正视图、单体侧视图、方阵正视图、方阵侧视图。参考文献：1黄俊，王兆安电力电子技巧西安交通年夜学出书社，20022黄丽华，纪建伟等电力零碎剖析中国水利水电出书社，20023刘恒赤高电压技巧中国水利水电出书社，20034张秀然等编电工技巧机器产业出书社，19865李刚太阳能发电道理北京电力出书社，20036王永东牢固式光伏方阵日照功用太阳能学报，2003年第3期7王春学太阳能在并网发电中的运用机器产业出书社，20048朴在林等编变电所电器局部中国水利水电出书社，20029蒋路平风电、光电发电中逆变器的选择太阳能，2003年第5期10汤叶华光伏技巧开展示状可再生动力，2005年第3期11焦在强单级式并网逆变器可再生动力，2004年第5期12彭丽新太阳能应用技巧化学产业出书社，2005年1月