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管同平:一體化光伏智能變電站的特點及應(yīng)用

作者: 點擊:512 發(fā)布時間:2022-07-15

電力投資者,發(fā)電企業(yè)關(guān)心的話題是光伏電站的收益率。影響光伏電站收益率的主要因素有初始投資成本、后期運維成本和電站發(fā)電量。從電氣設(shè)備層面看,影響電站收益率的主要因素是初始設(shè)備成本、安裝維護、轉(zhuǎn)換效率和節(jié)能、設(shè)備安全可靠性和設(shè)備使用壽命。

光伏電站的分類及特點

光伏電站分為大型地面電站、沙漠電站、屋頂電站、農(nóng)光漁光互補電站、山丘電站、小型屋頂電站。

大型地面電站的特點:場地平整,子陣列規(guī)格統(tǒng)一;位于沙漠中,荒地較多,一般分布在中西部地區(qū)。典型電站:新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、青海、寧夏光伏公園電站,規(guī)模超過100萬兆,占地數(shù)十平方公里。

農(nóng)業(yè)光漁業(yè)光互補電站特點:應(yīng)用于東部地區(qū)(人口密集、土地資源稀缺),充分利用農(nóng)業(yè)和漁業(yè)資源。光伏電池組件的子陣列布局規(guī)則,一般無局部陰影。

丘陵電站特點:根據(jù)地形建設(shè),地質(zhì)硬不方便挖溝,子陣列不規(guī)則,箱體變化一般靠近路邊,支架高度不均勻,容易形成側(cè)面屏蔽。華北、中原、西南地區(qū)的山地電站較多。目前,云南楚雄至四川攀枝花、河北曲陽已建成100多兆的山地電站。

電站的常規(guī)設(shè)計方案

串串設(shè)計方案:1MW單元一般采用40臺28臺kW串并網(wǎng)逆變器可安裝在組件支架后面。特別適用于光伏組件子陣布置不規(guī)則或組件不集中的分布式電站(子陣傾角不一致或陰影遮擋),如山地、丘陵電站、裝機容量小的屋頂電站。

集中并網(wǎng)系統(tǒng)的兩種方案

分散裝配:采用傳統(tǒng)的電氣供電方案,單獨采購零部件,單獨安裝其功能,需要建造土建房屋。

集成光伏智能變電站:集成直流匯流逆變器、交流輸出、升壓、高壓并網(wǎng)輸出功能單元模塊)外部只需連接幾根直流光伏電纜、一根高壓交流電纜和一根光纖或通信雙絞線。

綜合光伏智能變電站方案介紹

集成光伏智能變電站的優(yōu)勢

對于大型光伏電站來說,電站的穩(wěn)定運行始終是位的。我們在北歐使用了一種已經(jīng)運行了15年的光伏逆變器產(chǎn)品,VACON?8000SOLARMultimaster功率范圍:250-5300kW。選件豐富,方便客戶選擇。

由于VACON產(chǎn)品具有行業(yè)內(nèi)徹底的模塊化設(shè)計,獨特的兼容性,1MW采用4個250kW逆變器模塊可并聯(lián)設(shè)計,采用雙繞組升壓變壓器),插入式設(shè)計結(jié)構(gòu),方便系統(tǒng)運行維護。

大道至簡,系統(tǒng)越簡單越穩(wěn)定

多主控制技術(shù)顯著提高了電站運行的能效

變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)

智能監(jiān)控軟件界面(部分)

技術(shù)優(yōu)勢

支持多路MPPT模式、光伏組件兼容性強;在保證電氣指標(biāo)的基礎(chǔ)上,從電站內(nèi)部電氣方案設(shè)計到逆變器拓撲結(jié)構(gòu),簡化整個光伏系統(tǒng)拓撲;啟停功率低,延長發(fā)電時間,增加發(fā)電量;2MW光伏集中發(fā)電系統(tǒng):基于世界獨特成熟的大功率直接并聯(lián)技術(shù),實現(xiàn)簡單的發(fā)電系統(tǒng);雙繞組和雙分裂變壓器可自由選擇,配置靈活;并聯(lián)設(shè)計,單機故障退出不影響整機運行;模塊化、前維護、插拔設(shè)計,降低電站維護成本。

質(zhì)量優(yōu)勢

內(nèi)部主要部件逆變模塊和升壓隔離變壓器均采用國內(nèi)外知名品牌。10個。kV,35kV光伏智能變電站方案“量身打造”有效解決散熱、保護、防腐問題。

電站內(nèi)核心變流設(shè)備采用網(wǎng)絡(luò)運行近15年的歷史VACON逆變器模塊。廣泛應(yīng)用于太陽能、風(fēng)電、鋼廠等變頻調(diào)速行業(yè),穩(wěn)定運行15年以上。國內(nèi)大功率逆變器運行不超過6臺~7年。因此VACON大功率逆變模塊有能力保證光伏電站20年以上的穩(wěn)定運行。

比較幾種常規(guī)方案

成本分析結(jié)論優(yōu)勢介紹

通過以上對比說明不難看出:

串聯(lián)設(shè)計方案靈活,外殼保護等級高,特別適用于小型分布式電站,通常以家庭、商業(yè)屋頂為組件載體,單屋頂或單容量通常小于100kW,該系統(tǒng)可直接并入低壓配電網(wǎng)或供用戶直接使用。

特別適合一體化設(shè)計方案PV電池板布置規(guī)律,相對集中,應(yīng)用場合距離較近,優(yōu)勢十分突出,應(yīng)用性能也十分廣泛。

兆瓦級集成光伏智能變電站未來的發(fā)展趨勢必然是功能高度集成的小型化、一輸配電產(chǎn)品,可以遠程維護低成本運行。


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