分布式光伏电站项目技术设计方案.pdf

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1、 分布式光伏电站项目技术方案 目录 一、光伏发电的背景及原理.1 二、企业概况.2 三、项目基本情况介绍.2 四、重点答题.4 4.1安装光伏会不会破坏屋顶防水？.4 4.2光伏电站并网有困难吗？.4 4.3项目建成后如何进行运维？.4 4.4光伏发电质量如何？.4 4.5光伏发电保护如何处理？.5 4.6项目建设是否会影响生产？.5 五、项目概况.5 5.1项目建设意义.5 5.2主要设计原则.5 5.3支撑结构及元件阵列排列方案.6 5.4阵列设计.7 5.5电气主接线.7 5.6访问情况.8 6.项目发电.9 7.1系统能效分析及发电量计算.9 一、光伏发电的背景及原理 随着全球能源危机

2、形势日益严峻，光伏发电在节约传统能源、保护环境方面发挥了积极的示范作用，具有普遍推广价值。当前，新能源产业在全球范围内快速发展，低碳经济理念已深入人心。在大上，“建设美丽中国、推进绿色发展”的会议精神成为重要共识。屋顶光伏发电是典型的分布式用户侧低压并网光伏发电项目。具有显着的零用地、零距离输电、用电黄金时段零排放发电的“三零特点”。这是该领域的一次重要探索，对节约传统能源和保护环境起到了积极的示范作用。太阳能光伏发电是利用太阳能光伏电池的光伏原理，将太阳光能直接转化为电能的一种发电方式。该技术的关键部件是太阳能电池。可将太阳能电池串联封装保护，形成大面积太阳能电池组件，再与功率控制器等部件组

3、合，形成光伏发电装置。光伏发电的好处是不受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、低排放、零污染、就地发电、供电不耗油、不架设输电线路、建设周期短等优点。并网光伏电站主要由太阳能电池阵列、逆变器、交流升压电气系统和电站自用系统组成。太阳能电池阵列和逆变器系统是光伏电站的核心系统。世界与中国传统能源储量 4061207115308150020406080100石油天然气煤炭铀世界储备过度开发石化能源对环境严重破坏 二、公司概况 三、项目基本情况介绍 项目名称 XXXXXXX分布式光伏电站项目 项目建设地址 XXXXXX 屋面 建筑屋顶面积 4000 实际可用屋顶面积 460 设计装机

4、容量 70KWp 电厂设计寿命 25年 光伏组件峰值功率 260Wp 25年发电量 191万千瓦时 年均发电量 76,000千瓦时_ 施工期 20天 备注：根据我司拍摄的照片和实际勘察，项目初步确认是可行的，具体情况需参考建筑图纸。该项目初步设计装机容量为70K Wp。考虑到有护墙、空中楼宇、采光带等建筑物和其他屋顶设施的屋顶阴影，以最终设计为准。四、重点答题 4.1安装光伏会不会破坏屋顶防水？答：首先，在开工前，我们会同XXXXX一起检查屋面防水，对防水不达标的地方采取补救措施。其次，在施工过程中，我们会采用不损坏屋顶的安装方式（用支架安装）。在今后的日常运营过程中，我们将积极配合屋顶的维护

5、和改造。4.2光伏电站并网有困难吗？答：国家电网向社会发布了 关于做好分布式光伏发电并网服务工作的意见。国家电网将按照“支持、欢迎、服务”分布式光伏发电发展的工作方针，优化并网流程，简化并网手续，提升服务水平，促进光伏持续健康发展我国发电。分布式光伏项目提供系统方案制定、并网测试、调试等全过程服务。不收取任何费用，剩余电量全额购买。双方达成合作后，供电部门将按照流程会同运行、调度等部门对项目进行认真审核，并出具权威审核意见和准入报告。4.3项目建成后如何进行运维？答：电站将配备各种数据采集和监控装置，电站集控中心可远程监控电站状态。我们的运维团队会定期检查电站。对于这样的优质客户，我们会安排专

6、人提供跟踪对接服务。4.4 光伏发电的质量如何？答：电能质量是电力系统中电能的质量。系统的主要 AC-DC 转换组件是逆变器。逆变器通过电能质量测试仪测试后投入生产，不会影响电能质量。分布式光伏并网系统具有数据监控功能，可以通过对监控数据的分析判断系统是否稳定运行。同时，电站验收时电能质量必须达到国家标准要求，方可并网发电。4.5 光伏发电保护如何处理？答：光伏400V并网柜配备微机综合保护装置（配备通讯接口，具有方向性电流速断保护和过流保护）；光伏电站侧保护具有低压保护（延时跳闸）功能；电压跳闸检测具有电压闭锁和合闸功能。配备光伏边线保护和频率电压应急控制装置。酒店配电室需加装带断路器的进线

7、柜，原接入保护柜无需改造。4.6 项目建设是否会影响生产？A:该项目的建设大约需要 20 天。在此期间，我们坚持“科学管理、文明施工”的原则，尽量减少对XXXX生产经营的影响。同时，也希望XXXX能积极配合，精诚合作，让项目早日并网发电，康源大酒店也能早日享受到清洁能源带来的好处。.五、项目概况 5.1 项目建设意义 本项目电站技术是光伏新能源与电网技术的完美结合，强烈体现了节能减排的理念，是真正绿色、环保、实用的新能源技术。本次合作符合公司实际需求和国家分布式能源战略，是对XXXX和XXXX双方都有利的双赢项目。我们坚信，本次合作将开启合肥光伏建设的新篇章。5.2 主要设计原则 认真贯彻落实

8、国家技术经济政策，按照国家颁布的有关规定、规范和技术法规，根据电力系统条件，合理制定布局方案和选型设备，做到技术先进、经济合理、运行可靠，维护方便。根据最大发电效率的设计原则设计光伏发电设备和线路。同时，无功补偿装置、二次设备和通信设备均严格按照电力系统接入系统的审批意见进行 设计。5.3 支架结构及元件阵列排列 XXXXX 屋顶为混凝土屋顶。屋面防水保护方案：厂房为水泥屋面，屋面有一层防水材料，屋面设置光伏支架的地轨（如下图）。为了保护防水层，在铺设地轨的位置，再铺设一层防水卷材，然后在防水卷材上均匀铺一层厚度为20-30mm的砂浆，宽度为100mm，砂浆比为M5。主要涂抹于受压部位，其余部

9、位分布涂抹。组件安装方式采用最佳角度排列，合肥地区最佳照射角度为25；支架安装方案如下：安装混凝土屋面支架时，常采用混凝土墩基础进行浇筑，也可采用承重结构等非贯通法进行安装。特殊情况可采用穿透式安装。混凝土屋顶设计中使用的支撑是承重结构。屋面采用C型钢布置网状结构，承重压块压在主受力点上，满足风荷载。然后，将光伏支架和光伏组件安装在地网的C型钢上。该解决方案不会损坏屋顶防水。5.4 阵列设计 根据当地气象条件，考虑到强风雷雨天气条件比北方更恶劣，纬度更小，更适合以小角度安装太阳能组件，即按照屋顶的倾角。稍微低一点，但好处是可以有效抵御大风天气；还可节省组件支架，支架安装无需安装太高，安装方便，

10、降低雷击风险；它还可以增加有限屋顶区域的安装能力。为减少安装在屋顶的太阳能电池板组件增加的荷载对建筑物结构强度的影响，构件支架总则考虑安装固定在彩钢瓦边缘，重量为分布在彩钢瓦下的支柱和檩条上。混凝土屋面采用承重钢支撑，安装角度为25度。太阳能光伏电池组件用金属支架固定在屋顶彩钢瓦上。连接器总则设置在彩钢瓦立柱锁边上，水平导轨通过连接器与彩钢瓦连接，金属支架结构安装在水平导轨上，设计寿命不少于 25 年；结构件之间的连接采用高强度螺栓，安装拆卸方便。构件支架的刚度和强度应符合相应规定和规范的要求。5.5电气主接线 根据建筑物的分布和相应的装机容量，将光伏发电系统划分为多个子系统。装置相结合。光伏

11、系统产生的电能逆变后升压至400V，并入厂内配电室。（具体的门禁系统方案将在门禁系统报告审核后确定）。光伏发电升压并网装置由并网设计单位根据国家电网公司国家电网公司国家电网公司国家电网公司国家电网公司国家电网公司的要求设计布置。国家电网公司光伏电站并网技术规程（试行）文件要求。并预留当地供电局的监控接口。本项目装机容量占合肥电力系统的一定比例，因此项目并网电能质量应满足以下要求：（1）电能质量供电电压内容偏差，（GB-T 12325-2003）（2）电能质量三相电压内容不平衡度（GB-T15543-2008）（3）电能质量电压波动与闪变（GB 12326-2000）（4）电能质量电力系统频率偏

12、差（GB-T 15945-2008）（5）电能质量公用电网谐波（GB-T 14549-1993）（6）光伏电站并网技术规程（GB-Z 19964-2005）光伏电站并网时，选用的并网逆变设备产生的谐波电流综合谐波畸变率应控制在3%以内，并网点的三相电压不平衡该项目不应超过1.3%。，该项目在峰值功率并网时功率因数不低于0.95，不满足时进行补偿。5.6 接入情况 对于并网点，接入电压等级应按照安全、灵活、经济的原则，根据分布式光伏发电能力、导体载流量、上级变压器和线路可接受性、地区等因素综合确定接入电压等级。配网条件。拟建总装机容量0.07M Wp，年均发电量约7.64万千瓦时。当光伏发电在正

13、常工作日达到峰值时，所产生的电量也可以完全被负载消耗掉，不会产生任何发电浪费。本项目光伏电站拟接入酒店400V母线，光伏发电可供使用。，即“自发使用”。因此，光伏电站适用于用户侧并网、自发自用的模式。本项目并网设计将按照国网发2009747号文件国家电网公司光伏电站并网技术规程（试行），结合国家电网公司并网接入的相关地方法规和要求。系统设计报告，具体的门禁系统方案将在门禁系统设计报告审核后确定。6、项目发电 6.1 系统能效分析及发电量计算 根据太阳辐射资源分析确定的光伏场年平均总辐射量，结合所选太阳能电池的类型和布局，估算来电光伏场的年发电量。光伏并网发电系统的总效率由光伏阵列效率、并网逆变

14、器效率和交流并网三部分组成。（1）光伏阵列效率1：在太阳辐射强度为1000W/m2下，光伏阵列实际直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换过程中的损耗包括：组件匹配损耗、表面灰尘屏蔽损耗、不可用太阳辐射损耗、温度影响、最大功率点跟踪精度和直流线路损耗等，效率计算为86%。(2)并网逆变器转换效率2：并网逆变器输出的交流功率与直流输入功率的比值，取逆变器并网效率97%计算。(3)交流并网效率3：从并网逆变器输出到高压电网的传输效率，主要是升压器的效率，以变压器的效率为98%计算。系统总效率为：=123=86%97%98%81.7%第一年可用时数为：日照高峰时数综合效率 峰值日照小时数乘以光

15、伏发电系统的效率，得到光伏发电系统第一年的可用小时数为：平铺：1469.981.7%=1200h 平铺容量为：0.07MW 因此，该项目首年发电量：0.07MW1200h=84,000kWh 本项目所用太阳能电池组件的光电转换效率衰减率10年不超过10%，25年不超过20%。若项目运营期为 25 年，则 25 年运营期发电量逐年减少如 下：去年发电量1-(20%25)今年发电量 为考虑到年发电量的衰减，上述计算将逐年递减。本次并网光伏发电项目年发电量见表。年 发电量（万千瓦时）年 发电量（万千瓦时）1 8.4 14 7.567127021 2 8.3328 15 7.506590005 3 8

16、.2661376 16 7.446537285 4 8.200008499 17 7.386964987 5 8.134408431 18 7.327869267 6 8.069333164 19 7.269246313 7 8.004778498 20 7.211092342 8 7.94074027 二十一 7.153403604 9 7.877214348 二十二 7.096176375 10 7.814196634 23 7.039406964 11 7.75168306 24 6.983091708 12 7.689669596 25 6.927226974 13 7.628152239 25年总发电量 191.0238552 年均发电量 7.640954207