1、8 MW 分布式光伏電站設計一、實驗目的在 Pvsyst 軟件并網光伏發電系統仿真的基礎上， 設計敦煌區8 MW 分布式光伏電站。二、預習內容 閱讀教材中的大型光伏電站的構成和組態。三、總體技術方案“集中安裝建設 ,多支路上網 ” 在電氣線路上 , 分為 8 個獨立的 1MWp 分系統 ,分別發 電上網 ; 1MWp 分系統包括 5 個 200kWp 的發電單元、一臺 1000kVA 變壓器 ; 每個發電單元由 200kWp 組件、 200kVA 并網逆變器 組成 ,輸出 0.4kV 三相交流電 .特點 : 每個 200kWp 的發電單元即是一個低壓并網 光伏發電系統* 直接并網給用戶供電 ,

2、* 經變壓器升壓后并入高壓電網 8 個獨立的 1MWp 并網光伏分系統之間沒 有任何電氣聯系 .* 可分別實施工程建設及運行與維護管理;* 局部故障檢修時不影響整個系統的運 行. 可靈活地以各種 “交鑰匙工程 ”方式進行 項目建設 :* 整體承包、分系統承包、單個發電單 元分包等 . 便于進行各種不同元器件設備、不同技術 設計的技術經濟性能評估 .* 國產設備和進口設備 ;* 晶體硅、非晶硅、及其他組件 ;* 不同安裝方式 ( 固定式、單軸跟蹤及全 跟蹤等 )四、實驗儀器與器件1臺PC機，Pvsyst軟件五、實驗內容與步驟(1) 設計框圖SOOkVA 冷 SOI刑D打咖產!DC20Jk7A世龍

3、熬DC沏kTA空卷具HC?01k'WlesjsffiKK2JJk7AAC 33-1hC 3J-2> 2D0XWpfS：;，丸弘1加力討劉葉砧曰；?DDWkSAC a-4 廠AC ®-E_(1+頤R GL丿3 J5kVH-1*1FJj生SHcVlUWihwi*井何光伏發電為系幼jsn蚩梅搭眇 躬眄并網光瞰咳絢刃班框圖n_K-B£寸a rirzz-eioih*5=t4<(2) 系統構成光伏陣列：包括太陽電池組件、支承結構(支架及基礎等)、接線箱、電纜電線等；直流-交流逆變設備：包括直流屏、配電柜、并網逆變器等 ；升壓并網設施：包括升壓變壓器、戶外真空斷路器、

4、高壓避雷器等； 控制檢測系統包括系統控制裝置、數據檢測及處理與顯示系統、遠程信息交換設備等 ; 附屬設施 : 防雷及接地裝置、清潔設備、廠房及辦公室、圍欄、 通道及道路等 .（3）主要設備及其主要技術要求 太陽電池組件：總容量8MWp.優選晶體硅組 件.適量試用其他組件 . 支承結構 ： 足夠的強度 ; 防腐蝕 . 并網逆變器：有最大功率跟蹤（MPPT）功能;效 率93% . 升壓變壓器 ： 控制檢測及遠程信息交換 ： 采集并記錄運行數據，如氣象資料、電性 能參數、設備工作狀態等 ; 執行相關的控制操作,如切合逆變器的輸出、太陽電池方陣的輸出 , 有自動跟蹤時太陽電池方陣的跟蹤控 制等; 系統

5、故障的自動保護功能 ,記錄并保存故 障信息 ,發送報警信號 ;遙控、遙測等遠程信息交換功能.機房與辦公室：防雷及接地保護：符合國家標準規定的技術要求；直流側與交流側都需有接地保護； 有足夠的防雷保護范圍，并且不得遮擋光電場的太陽輻射.場地道路：防護圍欄：足夠的高度和強度以滿足防護要求； 距光伏方陣有一定的距離以免 遮擋光電場的太陽輻射.(4) 發電量預測1. 氣象資料表2.敦煌地區太陽輻射數據表H附丄上Mtig餉I')aani)W (1RX Cl1 - lg-2ISO 51曲麗J.V.J 62.也行 IT.4b.4| 函 s tnltt5. 4I I/1評fl館51SL 341 Jll

6、 Inf. 哼A5.8&856.9933L110.冷0于122 <.蛇j1-'V-Lfil!8“L y?07, I JJ r1 0.19.57.0?.J&3, 36.n sgiVri “10481.1113J, T5-IW-】”411A1L JO94. H6"1114a.-8.313IR2? (12t.1571910. 575. 242. 傾斜面光伏陣列表面的太陽輻射量 : 從氣象站得到的資料 ,一般為水平面上的太陽輻射量,須換算成光伏陣列傾斜面的輻射量,才能進行光伏系統發電量的計算 .計算日輻射量的公式 :R B = S x sin( a - B )/

7、sin a + D式中;RB 傾斜方陣面上的太陽總輻射量D 散射輻射量 ,假定 D 與斜面傾角無關 ;S 水平面上的太陽直接輻射量B 方陣傾角a 中午時分的太陽高度角 .對于北半球地理緯度 =的地區，a與太陽赤緯角3的關 系如下 :a = 900 - $ + 8其中 , 3 =23.45*sin360*(284+N)/365( 度),N 為一年中某日的日期序號，如 1 月 1 日的 N=1,2月 1日的 N=32, 12 月 31 日的 N=365 等。表 3. 敦 煌 地 區 不 同 角 度 傾 斜 面 的 太 陽 輻 射 量 表 (kWh/m2)(緯度 = 40.6° )P131

8、"3GBMT4D"a4GV50*55"13X> 136. 5140. 5142 3144143.fi14-14B 34:51_41.33M月142. 2146-<143. S1 Z - LIS2.3153.4iz4.a155L 1133. ?1M.Si3s. e3 J11M 1訶工11M.;is a195. S1ic-i 2曲Jtb:詰：rsa.匸4 n1 丁黑雖11413C. ZE弓1T3417鼻號7fi 217 r. 4T»r4!.? 117Q.-3E月e鈣m247. £24&r 石2.3242.7M«. 9W

9、:j531 5*Ml9251, S241. i即匚3334.72 34.-51*. a；：l E；：1月目230 IZU. 122f JT右？ r27Q 33L5 Lm 5JW Z機T22 2222Z2S. 22J4.3Z23.3212.1G. 3)32i7. a2 u. a207丄關.519b. 5197.fi193isr 219 A. LIftF. 7117 3：35- S1竝.4in M1詐4LB L. ia.3. 3KT 1ISIS. 41B1. «L»O A191 4】,2. e1 3. 1ii R134. 2142. 3lit t二".:130.31：

10、5.4154. 7153.5.:：1H4IE H121. 41.24.131. FIM. 7L3S.S百r亠早 -Ld - jL1諷4140. a141. 141.fi全年£251. 322&4, 7113QEL 4227CI33702Q&S03572305表4.敦煌地區各月最佳傾角的角度及對應太陽輻射量表(kWh/m2)月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年傾角B60°55°42。30°20°15 °20°30°40°50°60°65°輻射量(kWh/m2)15415719618025024623422619819316014723413. 并網光伏系統的效率分析1).光伏陣列效率n 1：光伏陣列在100