分布式光伏電站系列知識(shí)

1、光伏電站系列知識(shí)光伏組件橫向豎向布置對(duì)發(fā)電的影響2氣象數(shù)據(jù)和光伏電站線路電流計(jì)算8如何計(jì)算光伏電站污染物減排量11土地使用稅及其計(jì)算方式12分布式光伏電站的手續(xù)辦理全面總結(jié)16光伏電站高壓并網(wǎng)為何大多先升至35KV而非10KV？18什么是“明顯斷開(kāi)點(diǎn)”？22光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)、接入點(diǎn)、公共連接點(diǎn)你能分清楚嗎？25光伏電站平均發(fā)電量計(jì)算方法小結(jié)29電站防雷33組件電壓溫度系數(shù)對(duì)電站設(shè)計(jì)的影響42什么是接入系統(tǒng)46電纜直埋有哪些注意事項(xiàng)？51光伏電站電氣主接線方案54三相交流電路的星、三角接法63光伏電站荷載設(shè)計(jì)64輻照度與標(biāo)準(zhǔn)日照時(shí)間轉(zhuǎn)換66光伏支架74固定式光伏方陣最佳傾角的選擇.pdf光伏組件橫

2、向豎向布置對(duì)發(fā)電的影響在光伏電站的設(shè)計(jì)中，光伏組件的放置通常有兩種設(shè)計(jì)方案：方案一：豎向布置，如下圖。圖1光伏組件豎向布置的光伏電站方案二：橫向布置，如下圖。圖2光伏組件橫向布置的光伏電站根據(jù)我的了解，目前豎向布置的電站會(huì)更多一些。主要原因是，豎向布置安裝方便，橫向布置時(shí)，最上面的一塊安裝比較費(fèi)勁！這就影響了施工進(jìn)度。經(jīng)過(guò)與業(yè)內(nèi)的多位專家探討之后，發(fā)現(xiàn)一橫、一豎，對(duì)發(fā)電量的影響太大了！逐步說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。1、前后遮擋造成電站電量損失在電站設(shè)計(jì)過(guò)程中，陣列間距是非常重要的一個(gè)參數(shù)。由于土地面積的限制，陣列間距一般只考慮冬至日6個(gè)小時(shí)不遮擋。然而，6小時(shí)之外，太陽(yáng)能輻照度仍是足以發(fā)電的。從本人獲得的

3、光伏電站的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，大部分電站冬至日的發(fā)電時(shí)間在7小時(shí)以上，在西部甚至可以達(dá)到9個(gè)小時(shí)。（一個(gè)簡(jiǎn)單的判別方法，日照時(shí)數(shù)是輻射強(qiáng)度120W/m2的時(shí)間長(zhǎng)度，而輻射強(qiáng)度50W/m2時(shí)，逆變器就可以向電網(wǎng)供電。因此，當(dāng)12月份的日照時(shí)數(shù)在6h以上時(shí)，發(fā)電時(shí)間肯定大于6h。）結(jié)論1：我們?yōu)榱藴p少占地面積，在早晚前后光伏方陣必然會(huì)有遮擋，造成發(fā)電量損失。2、光伏組件都有旁路二極管熱斑效應(yīng)：一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽(yáng)電池組件，將被當(dāng)作負(fù)載消耗其他有光照的太陽(yáng)電池組件所產(chǎn)生的能量，被遮蔽的太陽(yáng)電池組件此時(shí)會(huì)發(fā)熱，這就是熱斑效應(yīng)。這種效應(yīng)能嚴(yán)重的破壞太陽(yáng)電池。有光照的太陽(yáng)電池所產(chǎn)生的部分能量，都可能被遮蔽的

4、電池所消耗。為了防止太陽(yáng)電池由于熱斑效應(yīng)而遭受破壞，最好在太陽(yáng)電池組件的正負(fù)極間并聯(lián)一個(gè)旁路二極管，以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。因此，旁路二極管的作用就是：當(dāng)電池片出現(xiàn)熱斑效應(yīng)不能發(fā)電時(shí)，起旁路作用，讓其它電池片所產(chǎn)生的電流從二極管流出，使太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)電，不會(huì)因?yàn)槟骋黄姵仄霈F(xiàn)問(wèn)題而產(chǎn)生發(fā)電電路不通的情況。圖3光伏組件的電路結(jié)構(gòu)圖結(jié)論2：光伏組件式需要旁路二極管的。3、二極管在縱向遮擋和橫向遮擋時(shí)的作用圖4縱向布置時(shí)被遮擋的圖圖5橫向布置時(shí)被遮擋的圖當(dāng)組件縱向排布時(shí)，陰影會(huì)同時(shí)遮擋3個(gè)電池串，3個(gè)二極管若全部正向?qū)?，則組件沒(méi)有功率輸出，3個(gè)二極管若沒(méi)有全部正向?qū)?/p>

5、通，則組件產(chǎn)生的功率會(huì)全部被遮擋電池消耗，組件也沒(méi)有功率輸出。當(dāng)組件橫向排布時(shí)，陰影只遮擋1個(gè)電池串，被遮擋電池串對(duì)應(yīng)的旁路二極管會(huì)承受正壓而導(dǎo)通，這時(shí)被遮擋電池串產(chǎn)生的功率全部被遮擋電池消耗，同時(shí)二極管正向?qū)?，可以避免被遮擋電池消耗未被遮擋電池串產(chǎn)生的功率，另外2個(gè)電池串可以正常輸出功率。結(jié)論3：縱向遮擋，3串都受影響，3串的輸出功率都降低；橫向遮擋，只有1串受影響，另外2串正常工作。標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件（即溫度25，光譜分布AM1.5，輻照強(qiáng)度是1000W/m2，）下，未遮擋、縱向遮擋、橫向遮擋的輸出功率圖：圖6 組件未被遮擋時(shí)的輸出功率如下圖圖7縱向遮擋（圖4遮擋方式）時(shí)組件的輸出功率如下圖圖

6、8 橫向遮擋（圖5遮擋方式）時(shí)組件的輸出功率如下圖從圖中可以看到，組件橫向遮擋電池片時(shí)，組件的輸出功率約為正常輸出功率的2/3，說(shuō)明二極管導(dǎo)通，起到保護(hù)作用，組件縱向遮擋電池片時(shí)，組件幾乎沒(méi)有功率輸出，測(cè)試結(jié)果與理論一致。結(jié)論4：在光伏電站中組件采用橫向排布，可以減少陰影遮擋造成的發(fā)電量損失。為了更好的說(shuō)明這一問(wèn)題，借用網(wǎng)友“李京大明”的一組實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明。采用了下面7種不同的遮擋方式。這7種遮擋方式中，方案2和方案6、方案3和方案7的遮擋量基本相同。那他們的輸出功率呢？看下表。方式1234567Voc34.6224.5534.063433.1134.4933.5Isc5.883.450

7、.470.330.285.85.2P2048516119200174可以看出，方案6的輸出功率遠(yuǎn)大于方案2，方案7的輸出功率遠(yuǎn)大于方案3。縱向安裝陰影遮擋后，二極管全部導(dǎo)通，在這種情況下，組件的電流是很低，小于1A；橫向安裝陰影遮擋后，僅有一個(gè)二極管導(dǎo)通，其余兩個(gè)是正常的，所以功率降低不大。總結(jié)論：在早晚遮擋是不可避免的，橫向布置發(fā)電量會(huì)比豎向布置高很多！安裝費(fèi)畢竟是小頭，發(fā)電量好效益才好！所以，尤其是山地電站，盡量采用橫向布置吧！氣象數(shù)據(jù)和光伏電站線路電流計(jì)算光伏電站采用逐級(jí)匯流就地升壓的方式運(yùn)作，在設(shè)計(jì)階段需要仔細(xì)估算光伏電站最大峰值/短路電流，進(jìn)而選擇導(dǎo)線截面以及保護(hù)元件的整定值，以兼顧

8、系統(tǒng)安全和投資密度最優(yōu)。直流側(cè)最大電流就組件峰值/短路電流的有機(jī)疊加，而交流側(cè)則是根據(jù)三相交流電的算法計(jì)算。一、氣象數(shù)據(jù)和光伏電站線路電流的關(guān)系通常情況下，估算線路電流很少考慮當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)（主要是輻照度及溫度），但實(shí)際情況是，氣象數(shù)據(jù)對(duì)光伏電站的線路電流是有一定影響的。首先，光伏電站的發(fā)電單元是太陽(yáng)能組件，太陽(yáng)能組件的輸出電流會(huì)受溫度和輻照度的影響。溫度越高，相應(yīng)的電流輸出越高（相反，電壓是下降的）；同樣，輻照度越高，電流越大。其次，溫度和輻照度是不穩(wěn)定的，一定組合情況下，會(huì)導(dǎo)致電流出現(xiàn)較大波動(dòng)。比如，某地每年八月份會(huì)出現(xiàn)全年最大輻照值，此時(shí)溫度也相對(duì)較高，這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)全年峰值/短路電流最大值

9、，對(duì)線路及保護(hù)元件是重要的考驗(yàn)。二、具體計(jì)算方法根據(jù)上述情況，保護(hù)元件整定值、線纜截面的選擇必須根據(jù)全年中半小時(shí)最大負(fù)荷參數(shù)選擇。2.1半小時(shí)最大負(fù)荷半小時(shí)最大負(fù)荷是電力系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算時(shí)用到的術(shù)語(yǔ)。電力用戶有功日負(fù)荷曲線可以根據(jù)有功功率表每隔半小時(shí)的讀書(shū)繪制而成，為便于計(jì)算，負(fù)荷曲線多繪制成階梯形，橫坐標(biāo)一般按半小時(shí)分隔，其中功率最大的半小時(shí)區(qū)間，稱為“半小時(shí)最大負(fù)荷”。2.2舉例某地某光伏發(fā)電項(xiàng)目，容量1MW，采用255W組件，短路電流8.68A，20塊組件串聯(lián)成一個(gè)支路，16路匯一至匯流箱，兩臺(tái)500KW逆變器分別連接隔離變后，通過(guò)并網(wǎng)柜一回380V并網(wǎng)。下表是近十年該地區(qū)每月最大輻照度統(tǒng)計(jì)

10、表：年/月1234567891011121999751930973998110211941241136412531026781755200083084693510491107119611961210101298269162820017328329529371071105111871236115310027356992002786783984121212571220124212941124999830702200384474790212001186125613171298114097180069420049027891020107011181188115011371127991795788200

11、5794102610301024114112261268122411291084597761200672292094210101074114312851119126880178275720076298089619561149119111901258117999375772220087798579161021122811741242121310958968307302009876.9853.8961.5104811431184123212351148975760723.6從表看出，2009年8月某日的最大曝射量最大，為1364W/m²。此時(shí)發(fā)電功率為：1000*1.364=1364KW

12、。2.1.1直流側(cè)電流分別為：聯(lián)支路最大峰值電流：1.364×Imp=10.94A，選擇4mm²光伏組件專用電纜。最大短路電流：1.364×Isc=1.364*8.68=11.84A。 匯流箱輸出最大峰值電流：16×10.94=175.04A匯流箱輸出最大短路電流：16×11.84A=189.44A匯流箱電流根據(jù)最大峰值電流和線路長(zhǎng)度選擇，開(kāi)關(guān)及其他保護(hù)元件根據(jù)最大短路電流等選擇。2.1.2交流側(cè)最大線電流為：1364KW÷0.38÷1.732÷90%（電網(wǎng)允許最低電壓偏差率）=2302.72A但由于逆變器有最大功

13、率輸出限制功能，因此實(shí)際最大輸出功率為1100KW，所以應(yīng)為：1100KW÷0.38÷1.732÷90%（電網(wǎng)允許最低電壓偏差率）=1869.98A常規(guī)算法為：1100KW÷0.38÷1.732=1671.33A三、總結(jié)通過(guò)上述計(jì)算可知，計(jì)算線路電流時(shí)，如果不考慮氣象數(shù)據(jù)，會(huì)造成計(jì)算數(shù)據(jù)偏小，對(duì)于電纜線徑選擇和開(kāi)關(guān)設(shè)備整定值有較大影響，進(jìn)而造成電纜發(fā)熱及開(kāi)關(guān)設(shè)備誤動(dòng)，造成不必要的損失。因此，設(shè)計(jì)階段需要綜合考慮，控制好冗余，既不能過(guò)多增加初始投資，也不要引起后期運(yùn)維工作量增加。如何計(jì)算光伏電站污染物減排量太陽(yáng)能作為清潔能源，其所發(fā)的電量原則上不

14、需要消耗化石燃料，因此使用清潔能源，意味著減少化石燃料的燃燒（即節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤使用量），減少二氧化碳及其他氣體粉塵的排放量，對(duì)于從根本上治理空氣污染具有重大的意義。我國(guó)是以火力發(fā)電為主的國(guó)家，火力發(fā)電廠是利用燃燒燃料(煤、石油及其制品、天然氣等)所得到的熱能發(fā)電的。節(jié)能減排和使用可再生能源，是減少二氧化碳排放的兩個(gè)關(guān)鍵。那么，如何計(jì)算二氧化碳減排量的多少呢？以發(fā)電廠為例，節(jié)約1度電或1公斤煤到底減排了多少“二氧化碳”？根據(jù)專家統(tǒng)計(jì)：每節(jié)約1度(千瓦時(shí))電，就相應(yīng)節(jié)約了0.328千克標(biāo)準(zhǔn)煤，同時(shí)減少污染排放0.272千克碳粉塵、0.997千克二氧化碳、0.03千克二氧化硫、0.015千克氮氧化物。每

15、使用光伏電站所發(fā)的一度電是同樣道理。以1MWp光伏電站為例。假設(shè)年發(fā)電量為1200000度。那么：節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤量：1200000KWh×0.328KG/KWh=393600KG=393.6噸。減少碳粉塵排風(fēng)量：1200000KWh×0.272KG/KWh=326400KG=326.4噸。減少二氧化碳減排量：1200000KWh×0.997KG/KWh=1196400KG=1196.4噸。減少二氧化硫排放量：1200000KWh×0.03KG/KWh=36000KG=36噸。減少氮氧化物排放量：1200000KWh×0.015KG/KWh=1800

16、0KG=18噸。需要說(shuō)明的是，由于各火電廠容量和效率的不同，每發(fā)一度電所消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量是不同的，而且隨著火電技術(shù)的提高，度電燃煤量一直在降低，上述提及的數(shù)據(jù)是一般意義上的平均值，僅供參考。土地使用稅及其計(jì)算方式   在中國(guó)，使用土地就需要納稅，特別是城鎮(zhèn)土地。今天向大家介紹城鎮(zhèn)土地使用稅。城鎮(zhèn)土地使用稅是以開(kāi)征范圍的土地為征稅對(duì)象，以實(shí)際占用的土地面積為計(jì)稅標(biāo)準(zhǔn)，按規(guī)定稅額對(duì)擁有土地使用權(quán)的單位和個(gè)人征收的一種行為稅。(一) 納稅人城鎮(zhèn)土地使用稅的納稅人包括在中國(guó)境內(nèi)的城市、縣城、建制鎮(zhèn)和工礦區(qū)范圍內(nèi)使用土地的企業(yè)、行政單位、事業(yè)單位、軍事單位、社會(huì)團(tuán)體、其他單位、個(gè)體工商

17、戶和其他個(gè)人。(二) 計(jì)稅依據(jù)、稅額標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)稅方法1.計(jì)稅依據(jù)城鎮(zhèn)土地使用稅以納稅人實(shí)際占用的土地面積為計(jì)稅依據(jù)，按照適用稅額標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算應(yīng)納稅額。2.稅額標(biāo)準(zhǔn)城鎮(zhèn)土地使用稅根據(jù)不同地區(qū)和各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r實(shí)行等級(jí)幅度稅額標(biāo)準(zhǔn)，稅額標(biāo)準(zhǔn)表如下：城鎮(zhèn)土地使用稅稅額標(biāo)準(zhǔn)表地區(qū)稅額標(biāo)準(zhǔn)一、大城市二、中等城市三、小城市四、縣城、建制鎮(zhèn)、工礦區(qū)每平方米每年1.5030.00元每平方米每年1.2024.00元每平方米每年0.9018.00元每平方米每年0.6012.00元3.計(jì)稅方法應(yīng)納稅額計(jì)算公式：應(yīng)納稅額 = 納稅人實(shí)際占用的土地面積 × 適用稅額標(biāo)準(zhǔn)(三) 免稅和減稅1.下列土地可以免征城鎮(zhèn)土地

18、使用稅：(1).行政單位、軍事單位和社會(huì)團(tuán)體自用的土地。(2).由國(guó)家財(cái)政部門撥付事業(yè)經(jīng)費(fèi)的單位自用的土地。(3).企業(yè)辦的學(xué)校、托兒所和幼兒園自用的土地。(4).非營(yíng)利性醫(yī)療機(jī)構(gòu)、疾病控制機(jī)構(gòu)和婦幼保健機(jī)構(gòu)等醫(yī)療、衛(wèi)生機(jī)構(gòu)自用的土地。(5).非營(yíng)利性科研機(jī)構(gòu)自用的土地。(6).符合規(guī)定的科學(xué)研究機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)為企業(yè)和進(jìn)入企業(yè)，可以從轉(zhuǎn)制注冊(cè)之日起，7年以內(nèi)免征科研開(kāi)發(fā)自用土地的城鎮(zhèn)土地使用稅。(7).宗教寺廟、公園和名勝古跡自用的土地(不包括其中附設(shè)的各類營(yíng)業(yè)單位使用的土地，如在公園里設(shè)立的餐館、茶社等)。(8).市政街道、廣場(chǎng)和綠化地帶等公共用地。(9).直接用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)和漁業(yè)的生產(chǎn)用地(

19、不包括農(nóng)副產(chǎn)品加工場(chǎng)地和生活、辦公用地)，水利設(shè)施及其護(hù)管用地。(10).經(jīng)批準(zhǔn)開(kāi)山填海整治的土地和改造的廢棄土地，從使用的月份起，可以免征城鎮(zhèn)土地使用稅5 10年。(11).國(guó)家規(guī)定可以免征城鎮(zhèn)土地使用稅的能源、交通用地(主要涉及煤炭、石油、天然氣、電力、鐵路、民航和港口等類企業(yè))和其他用地。(12).行政單位、企業(yè)、事業(yè)單位、社會(huì)團(tuán)體和個(gè)人投資興辦的福利性、非營(yíng)利性老年服務(wù)機(jī)構(gòu)自用的土地。(13).公益性未成年人校外活動(dòng)場(chǎng)所自用的土地。(14).個(gè)人出租住房用地，廉租住房、經(jīng)濟(jì)適用住房建設(shè)用地，廉租住房經(jīng)營(yíng)管理單位按照政府規(guī)定的價(jià)格向規(guī)定的對(duì)象出租的廉租住房用地。2.下列土地可以暫免征收城

20、鎮(zhèn)土地使用稅：(1).各類危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)、廠房所需的防火、防爆和防毒等安全防范用地，經(jīng)過(guò)省級(jí)地方稅務(wù)局批準(zhǔn)的;(2).企業(yè)范圍內(nèi)的荒山、林地和湖泊等占地，沒(méi)有利用的;(3).企業(yè)搬遷以后，原有場(chǎng)地不使用的;(4).鐵路運(yùn)輸企業(yè)經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)進(jìn)行股份制改革成立的企業(yè)，由鐵道部及其所屬鐵路運(yùn)輸企業(yè)與地方政府、企業(yè)和其他投資者共同出資成立的合資鐵路運(yùn)輸企業(yè)自用的土地。3.在一個(gè)納稅年度內(nèi)月平均實(shí)際安置殘疾人就業(yè)人數(shù)占本單位在職職工總數(shù)的比例達(dá)到25%以上且安置殘疾人10人以上的單位，可以減征或者免征該納稅年度的城鎮(zhèn)土地使用稅，具體減免稅比例和管理辦法由省級(jí)財(cái)稅主管部門確定。4.核電站用地在基本建設(shè)期間可以

21、減半征收城鎮(zhèn)土地使用稅。5.自2010年9月27日起3年以內(nèi)，公共租賃住房(以下簡(jiǎn)稱公租房)建設(shè)用地和公租房建成以后占地可以免征城鎮(zhèn)土地使用稅;在其他住房項(xiàng)目中配套建設(shè)公租房，根據(jù)政府部門出具的相關(guān)材料，可以按照公租房建筑面積占總建筑面積的比例免征建造、管理公租房涉及的城鎮(zhèn)土地使用稅。分布式光伏電站的手續(xù)辦理全面總結(jié)分布式光伏電站，因裝機(jī)容量小，投資規(guī)模小，并網(wǎng)等級(jí)低等特點(diǎn)，具有較大的應(yīng)用市場(chǎng)。不同于大型光伏電站，其手續(xù)相對(duì)簡(jiǎn)單。但分布式光伏電站也分為多種類型，其手續(xù)在辦理過(guò)程中也不盡相同，本文通過(guò)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)對(duì)分布式光伏電站（不含地面分布式）的手續(xù)進(jìn)行全面總結(jié)。一、定義及分類。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)營(yíng)銷2

22、014174號(hào)國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于印發(fā)分布式電源并網(wǎng)服務(wù)管理規(guī)則的通知中，對(duì)分布式電源的定義為：第一類：10千伏及以下電壓等級(jí)接入，且單個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量不超過(guò)6兆瓦的分布式電源。第二類：35千伏電壓等級(jí)接入，年自發(fā)自用大于50%的分布式電源，或10千伏電壓等級(jí)接入且單個(gè)并網(wǎng)點(diǎn)總裝機(jī)容量超過(guò)6兆瓦，年自發(fā)自用電量大于50%的分布式電源。2015年3月16日國(guó)家能源局發(fā)布關(guān)于下達(dá)2015年光伏發(fā)電建設(shè)實(shí)施方案的通知國(guó)能新能201573號(hào)，文件對(duì)光伏電站進(jìn)行了較細(xì)致的區(qū)分，同時(shí)規(guī)定對(duì)屋頂分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目及全部自發(fā)自用的地面分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目不限制建設(shè)規(guī)模，各市發(fā)改部門隨時(shí)受理項(xiàng)目備案，電網(wǎng)企業(yè)及時(shí)辦

23、理并網(wǎng)手續(xù)，項(xiàng)目建成后即納入補(bǔ)貼范圍。具體如下圖。二、手續(xù)區(qū)別小型分布式光伏電站手續(xù)區(qū)別，主要體現(xiàn)在投資主體上，即自然人和法人。但總的手續(xù)大體相同，基本流程如下：序號(hào)內(nèi)容備注1項(xiàng)目前期準(zhǔn)備工作2提交分布式電源項(xiàng)目接入申請(qǐng)表供電公司營(yíng)銷部3確認(rèn)供電公司出具的分布式電源接入系統(tǒng)方案或同意接入電網(wǎng)的函4自然人組織設(shè)計(jì)施工法人配合其他材料到發(fā)改委備案后，組織設(shè)計(jì)施工5項(xiàng)目竣工后，提交并網(wǎng)驗(yàn)收及調(diào)試申請(qǐng)；6簽訂購(gòu)售電合同，安裝關(guān)口計(jì)量裝置；調(diào)度中心、營(yíng)銷部7建立項(xiàng)目電費(fèi)及補(bǔ)貼發(fā)放賬戶（立戶）如上表所示，自然人投資項(xiàng)目和法人投資項(xiàng)目，手續(xù)區(qū)別在第4步，法人投資項(xiàng)目需要先立項(xiàng)備案，才能組織施工；而自然人投資

24、項(xiàng)目并非不需要備案，只是由供電公司統(tǒng)一集中代辦，所需材料較少（不需要進(jìn)行承載說(shuō)明、能評(píng)等）。上述流程為正常情況下的順序，實(shí)際過(guò)程中，順序可能存在變化，如同步進(jìn)行、手續(xù)補(bǔ)辦、流程簡(jiǎn)化等。2.1自然人投資對(duì)于自然人利用自有宅基地及其住宅區(qū)域內(nèi)建設(shè)的380/220伏分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，不需要單獨(dú)辦理立項(xiàng)手續(xù)，只需要準(zhǔn)備好支持性資料，到當(dāng)?shù)兀ㄊ屑?jí)）供電公司營(yíng)銷部（或辦事大廳）提交并網(wǎng)申請(qǐng)表，供電公司受理后，根據(jù)當(dāng)?shù)啬茉粗鞴懿块T項(xiàng)目備案管理辦法，按月集中代自然人項(xiàng)目業(yè)主向當(dāng)?shù)啬茉粗鞴懿块T進(jìn)行項(xiàng)目備案，并于項(xiàng)目竣工驗(yàn)收后，辦理項(xiàng)目立戶手續(xù)，負(fù)責(zé)補(bǔ)貼及電費(fèi)發(fā)放。支持性文件主要有：經(jīng)辦人身份證原件及復(fù)印件、戶

25、口本、房產(chǎn)證（購(gòu)房合同或屋頂租賃合同）、項(xiàng)目實(shí)施方案等項(xiàng)目合法性支持性文件，銀行賬戶用于立戶手續(xù)2.2法人投資法人投資的小型分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，與其他大型屋頂分布式及地面分布式項(xiàng)目手續(xù)基本相同，先備案，后施工。備案資料大體如以下：1、項(xiàng)目立項(xiàng)的請(qǐng)示、縣區(qū)初審意見(jiàn)2、董事會(huì)決議3、法人營(yíng)業(yè)執(zhí)照、組織機(jī)構(gòu)代碼證4、規(guī)劃部門選址意見(jiàn)（規(guī)劃局）5、土地證（非直接占地項(xiàng)目，為所依托建筑的土地證）6、資金證明7、節(jié)能審查意見(jiàn)（發(fā)改委）8、電力接入系統(tǒng)方案（供電公司營(yíng)銷部）9、合同能源管理協(xié)議或企業(yè)是否同意證明10、屋頂抗壓、屋頂面積可行性證明（設(shè)計(jì)院復(fù)核證明）11、項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告（或可研）12、登記備案申請(qǐng)

26、表（注：安評(píng)不再作為環(huán)評(píng)前置條件，環(huán)評(píng)不再作為立項(xiàng)前置條件）項(xiàng)目竣工驗(yàn)收合格并簽訂發(fā)售電合同后，法人單位需要提交工商營(yíng)業(yè)執(zhí)照、組織機(jī)構(gòu)代碼、銀行開(kāi)戶證明用于立戶手續(xù)的辦理。光伏電站高壓并網(wǎng)為何大多先升至35KV而非10KV？  大型光伏電站考慮到容量和電壓損耗的原因，并網(wǎng)電壓一般都比較高，如110KV、220KV，如此高的送出電壓，就需要實(shí)行二次升壓方案才能實(shí)現(xiàn)。那么，根據(jù)我國(guó)電壓等級(jí)劃分，就地升壓可以選擇10KV或者35KV，然后再二次升壓至送出電壓。  那么，究竟是先升到10KV（方案一）還是35KV（方案二）呢？目前，大多數(shù)高壓并網(wǎng)方案選擇方案二。實(shí)際上，在成本方面，

27、方案二卻要比方案一高出10%以上。其實(shí)方案的最終確定，不僅僅考慮建設(shè)成本，還要綜合考慮系統(tǒng)可靠性、損耗、線路布置、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面。  首先，來(lái)看一下成本方面的對(duì)比。  以220KV并網(wǎng)為例（220KV并網(wǎng)時(shí)，一般電站容量要達(dá)到300兆瓦左右，所以本次以300兆瓦為例），電氣一次主要設(shè)備如下：300兆瓦項(xiàng)目分為300個(gè)發(fā)電單元，每個(gè)單元配置500KW+500KW+1000KVA就地升壓系統(tǒng)，主變壓器選用三臺(tái)100MVA的升壓變。方案一：每5臺(tái)箱變并入一臺(tái)開(kāi)關(guān)柜，需60臺(tái)并網(wǎng)柜，綜合出線、站用變、無(wú)功補(bǔ)償開(kāi)關(guān)柜等，共需約72臺(tái)開(kāi)關(guān)柜。方案二：每10臺(tái)箱變并入一臺(tái)開(kāi)關(guān)柜，需30臺(tái)

28、并網(wǎng)柜，綜合線、站用變、無(wú)功補(bǔ)償開(kāi)關(guān)柜等，共需約42臺(tái)開(kāi)關(guān)柜。那么兩種方案分別配置多少設(shè)備呢？見(jiàn)下表序號(hào)設(shè)備方案一方案二1主變壓器三臺(tái)，10/220KV三臺(tái)，35/220KV2開(kāi)關(guān)柜72臺(tái)，10KV，KYN42臺(tái)，35KV，KYN3箱式變壓器300臺(tái)，10KV300臺(tái)，35KV4無(wú)功補(bǔ)償3套，10kV 20Mvar3套，35kV 20Mvar5電線電纜YJV22-3x185YJV22-3x506站用變1臺(tái)，10KV1臺(tái)，35KV按照市場(chǎng)參考價(jià)格，上述設(shè)備的大體價(jià)格對(duì)比如下：序號(hào)設(shè)備方案一方案二1主變壓器三臺(tái)，10/220KV840萬(wàn)三臺(tái)，35/220KV1050萬(wàn)2開(kāi)關(guān)柜72臺(tái)，10KV576

29、萬(wàn)42臺(tái)，35KV504萬(wàn)3箱式變壓器300臺(tái)，10KV5400萬(wàn)300臺(tái)，35KV6900萬(wàn)4無(wú)功補(bǔ)償3套，10kV 20Mvar450萬(wàn)3套，35kV 20Mvar600萬(wàn)5電線電纜YJV22-3x1851300萬(wàn)YJV22-3x50650萬(wàn)6站用變1臺(tái)，10KV15萬(wàn)1臺(tái)，35KV20萬(wàn)7總計(jì)8581萬(wàn)9724萬(wàn)通過(guò)上表可知，10KV方案的投資要比35KV方案少1200萬(wàn)左右，主要體現(xiàn)在箱式變壓器的價(jià)格方面。但分項(xiàng)中，10KV方案電纜及開(kāi)關(guān)柜的成本要高于35KV方案，見(jiàn)下圖。如果單從投資成本考慮，考慮方案一。  但采用10kV 電壓等級(jí)集電線路進(jìn)線為60 回，35kV 電壓等級(jí)

30、集電線路進(jìn)線為30回，在線路布置施工、可靠性、運(yùn)行維護(hù)方面，35kV更優(yōu)。35kV 等級(jí)線路比10kV 等級(jí)在線路及開(kāi)關(guān)柜方面初期投資要少一千萬(wàn)，在線路損耗方面，35kV 線路損耗要小得多。  因此，綜合考慮，推薦采用35kV 方案。雖然前期投資成本要略高，但在后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)、可靠性等方面，會(huì)在收入方面上顯現(xiàn)優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)初期投資較高的不足。什么是“明顯斷開(kāi)點(diǎn)”？在分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定中規(guī)定：分布式電源必須在并網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置易于操作、可閉鎖、具有明顯斷開(kāi)點(diǎn)的并網(wǎng)斷開(kāi)裝置，以確保電力設(shè)施檢修維護(hù)人員的人身安全。那么什么是所謂的“明顯斷開(kāi)點(diǎn)”呢？一、概念來(lái)源明顯斷開(kāi)點(diǎn)的概念來(lái)自于電力行業(yè)安全管

31、理規(guī)程，顧名思義，就是能用肉眼直接看見(jiàn)，進(jìn)線與出線之間有足夠安全距離。它的涵義是在設(shè)備檢修維護(hù)之前，應(yīng)設(shè)法使所有可能來(lái)電的各個(gè)電源側(cè)形成明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，以確保工作人員的人身安全。在傳統(tǒng)的高壓電力設(shè)備中有這種“明顯斷開(kāi)點(diǎn)”是非常重要的，因?yàn)橛行╅_(kāi)關(guān)設(shè)備，即使顯示已經(jīng)斷開(kāi)，但由于機(jī)械、電氣等故障，導(dǎo)致設(shè)備實(shí)際仍然可能處于接通狀態(tài)，這種情況下，如果進(jìn)行線路、設(shè)備檢修，將會(huì)釀成人員傷亡事故，造成重大損失。所以，為了確保線路（電源）真正的斷開(kāi)，需要肉眼可辨識(shí)的斷開(kāi)點(diǎn)，即為明顯斷開(kāi)點(diǎn)。二、哪些設(shè)備可以作為明顯斷開(kāi)點(diǎn)明顯斷開(kāi)點(diǎn)，是由可以進(jìn)行開(kāi)斷的設(shè)備動(dòng)作后形成，即開(kāi)關(guān)設(shè)備，包括隔離開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、可抽出式斷路

32、器等。拉開(kāi)的刀開(kāi)關(guān)、取下的熔斷器、拉開(kāi)的負(fù)荷開(kāi)關(guān)、拆出導(dǎo)線、抽出的斷路器等，這些措施都使檢修地點(diǎn)與電源之間有一個(gè)明顯的斷開(kāi)點(diǎn)。2.1隔離開(kāi)關(guān)文字符號(hào)QS，功能主要是隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備和線路的安全檢修。隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有專門的滅弧裝置，不允許帶電操作，一般與斷路器配合使用，先斷開(kāi)斷路器，再拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)。 2.2負(fù)荷開(kāi)關(guān)文字符號(hào)QL，是介于隔離開(kāi)關(guān)和高壓斷路器之間的開(kāi)關(guān)電器。在結(jié)構(gòu)上與隔離開(kāi)關(guān)相似，但具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，能夠斷開(kāi)相應(yīng)的負(fù)荷電流，但不局部切斷短路電流的能力，一般與熔斷器配合使用，切斷短路電流的任務(wù)由熔斷器承擔(dān)。 2.3斷路器文字符號(hào)QF，是帶有強(qiáng)力滅弧裝置的開(kāi)關(guān)設(shè)備，是變電所用以

33、通斷高壓電路的重要設(shè)備。其滅弧能力很強(qiáng)，有足夠的斷流能力，能可靠的接通和切斷有載電路和故障電路。正常供電時(shí)是利用它通斷負(fù)荷電流，當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，利用繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的配合能夠快速切斷很大的短路電流。按照安裝方式分類，可分為插入式、固定式和抽屜式，其中抽屜式斷路器在抽出時(shí)，會(huì)形成明顯斷開(kāi)點(diǎn)。光伏電站并網(wǎng)點(diǎn)、接入點(diǎn)、公共連接點(diǎn)你能分清楚嗎？選擇題：      下圖中，A1、A2、B1、B2、C1、C2、D分別屬于下列哪一項(xiàng)？      1）接入點(diǎn)，2）并網(wǎng)點(diǎn)，3）公共連接點(diǎn)親愛(ài)的朋友，作為光伏電站資深人士的您，可不要說(shuō)答錯(cuò)了！正確

34、答案是這樣的：下面是國(guó)家電網(wǎng)公司專業(yè)的解釋，溫習(xí)一下吧！1.      并網(wǎng)點(diǎn)，對(duì)于有升壓站的分布式電源，并網(wǎng)點(diǎn)為分布式電源升壓站高壓側(cè)母線或節(jié)點(diǎn);對(duì)于無(wú)升壓站的分布式電源，并網(wǎng)點(diǎn)為分布式電源的輸出匯總點(diǎn)。如圖所示A1 、B1 點(diǎn)分別為分布式電源A 、B 的并網(wǎng)點(diǎn)。C1點(diǎn)為常規(guī)電源C的并網(wǎng)點(diǎn)。2. 接入點(diǎn)，是指電源接人電網(wǎng)的連接處，該電網(wǎng)既可能是公共電網(wǎng)，也可能是用戶電網(wǎng)。如圖所示， A2 、82點(diǎn)分別為分布式電源A 、B 的接人點(diǎn)C2為常規(guī)電源C 的接人點(diǎn)。3. 公共連接點(diǎn)，是指用戶系統(tǒng)(發(fā)電或用電)接人公用電網(wǎng)的連接處。如圖所示， C2 、D點(diǎn)均為公

35、共連接點(diǎn)， A2 、82點(diǎn)不是公共連接點(diǎn)。4. 接人系統(tǒng)工程，如圖所示， A1-A2 、B1-B2和C1-C2輸變電工程以及相應(yīng)電網(wǎng)改造工程分別為分布式電源A 、B和常規(guī)電源C接人系統(tǒng)工程其中A1-A2 、B1-B2輸變電工程由用戶投資。C1-C2輸變電工程由電網(wǎng)企業(yè)投資。5. 專線接人，是指分布式電源接人點(diǎn)處設(shè)置分布式電源專用的開(kāi)關(guān)設(shè)備(間隔) ，如分布式電源直接接人變電站、開(kāi)閉站、配電室母線，或環(huán)網(wǎng)柜等方式。   6.T接，是指分布式電源接人點(diǎn)處未設(shè)置專用的開(kāi)關(guān)設(shè)備(間隔) ，如分布式電源直接接人架空或電纜線路方式。光伏電站平均發(fā)電量計(jì)算方法小結(jié)光伏電站在做前

36、期可行性研究的過(guò)程中，需要對(duì)擬建光伏電站的發(fā)電量做理論上的預(yù)測(cè)，以此來(lái)計(jì)算投資收益率，進(jìn)而決定項(xiàng)目是否值得建設(shè)。一般而言，每個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的光伏人心里都有一個(gè)簡(jiǎn)便的估算方法，可以得出和計(jì)算值相差不多的數(shù)據(jù)，那么本次總結(jié)列舉光伏電站的平均發(fā)電量計(jì)算/估算的方法，通過(guò)案例分析各方法的差異，方便讀者選擇最合適的計(jì)算方法。（光伏經(jīng)驗(yàn)網(wǎng)：http:/www.pvsummary01.icoc.cc/，手機(jī)微信搜索“光伏經(jīng)驗(yàn)網(wǎng)”，添加關(guān)注微信公眾號(hào)，獲取更多信息。）一、計(jì)算方法1）國(guó)家規(guī)范規(guī)定的計(jì)算方法。根據(jù)最新的光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范GB507972012第6.6條：發(fā)電量計(jì)算中規(guī)定：1、光伏發(fā)電站發(fā)電量預(yù)測(cè)應(yīng)根據(jù)

37、站址所在地的太陽(yáng)能資源情況，并考慮光伏發(fā)電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光伏方陣布置和環(huán)境條件等各種因素后計(jì)算確定。2 、光伏發(fā)電站年平均發(fā)電量Ep計(jì)算如下：Ep=HA×PAZ×K式中：HA為水平面太陽(yáng)能年總輻照量（kW·h/m2）；Ep為上網(wǎng)發(fā)電量（kW·h）；   PAZ 系統(tǒng)安裝容量（kW）；K 為綜合效率系數(shù)。綜合效率系數(shù)K是考慮了各種因素影響后的修正系數(shù)，其中包括：1）光伏組件類型修正系數(shù)；2）光伏方陣的傾角、方位角修正系數(shù)；3）光伏發(fā)電系統(tǒng)可用率；4）光照利用率；5）逆變器效率；6）集電線路、升壓變壓器損耗；7

38、）光伏組件表面污染修正系數(shù)；8）光伏組件轉(zhuǎn)換效率修正系數(shù)。這種計(jì)算方法是最全面一種，但是對(duì)于綜合效率系數(shù)的把握，對(duì)非資深光伏從業(yè)人員來(lái)講，是一個(gè)考驗(yàn)，總的來(lái)講，K2的取值在75%-85%之間，視情況而定。2）組件面積輻射量計(jì)算方法光伏發(fā)電站上網(wǎng)電量Ep計(jì)算如下：Ep=HA×S×K1×K2式中：HA為傾斜面太陽(yáng)能總輻照量（kW·h/m2）；S為組件面積總和（m2）；   K1組件轉(zhuǎn)換效率；K2 為系統(tǒng)綜合效率。綜合效率系數(shù)K2是考慮了各種因素影響后的修正系數(shù)，其中包括：1) 廠用電、線損等能量折減交直流配電房和輸電線

39、路損失約占總發(fā)電量的3%，相應(yīng)折減修正系數(shù)取為97%。2) 逆變器折減逆變器效率為95%98%。3) 工作溫度損耗折減光伏電池的效率會(huì)隨著其工作時(shí)的溫度變化而變化。當(dāng)它們的溫度升高時(shí)，光伏組件發(fā)電效率會(huì)呈降低趨勢(shì)。一般而言，工作溫度損耗平均值為在2.5%左右。4)其他因素折減除上述各因素外，影響光伏電站發(fā)電量的還包括不可利用的太陽(yáng)輻射損失和最大功率點(diǎn)跟蹤精度影響折減、以及電網(wǎng)吸納等其他不確定因素，相應(yīng)的折減修正系數(shù)取為95%。這種計(jì)算方法是第一種方法的變化公式，適用于傾角安裝的項(xiàng)目，只要得到傾斜面輻照度（或根據(jù)水平輻照度進(jìn)行換算：傾斜面輻照度=水平面輻照度/cos），就可以

40、計(jì)算出較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。（光伏經(jīng)驗(yàn)網(wǎng)：http:/www.pvsummary01.icoc.cc/，手機(jī)微信搜索“光伏經(jīng)驗(yàn)網(wǎng)”，添加關(guān)注微信公眾號(hào)，獲取更多信息。）3）標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)安裝容量計(jì)算方法光伏發(fā)電站上網(wǎng)電量Ep計(jì)算如下：Ep=H×P×K1式中：P為系統(tǒng)安裝容量（kW）；H為當(dāng)?shù)貥?biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)（h）；   K1 為系統(tǒng)綜合效率（取值75%85%）。這種計(jì)算方法也是第一種方法的變化公式，簡(jiǎn)單方便，可以計(jì)算每日平均發(fā)電量，非常實(shí)用。4）經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法光伏發(fā)電站年均發(fā)電量Ep計(jì)算如下：Ep=P×K1式中：P為系統(tǒng)安裝容量（kW）；K1

41、60;為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（取值根據(jù)當(dāng)?shù)厝照涨闆r，一般取值0.91.8）。這種計(jì)算方法是根據(jù)當(dāng)?shù)毓夥?xiàng)目實(shí)際運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)而來(lái)，是估算年均發(fā)電量最快捷的方法。二、案例分析以山東省某地的1MWp屋頂項(xiàng)目為例。項(xiàng)目使用250W組件4000塊，組件尺寸1640*992mm，采用10KV電壓等級(jí)并網(wǎng)。當(dāng)?shù)厮教?yáng)輻射量為5199 MJ·m-2，系統(tǒng)效率按80%計(jì)算。那么四種計(jì)算方法最終結(jié)果如下表：標(biāo)準(zhǔn)法組件面積法標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)法經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法計(jì)算過(guò)程1000*5199*0.28*0.81.64*0.992*4000*5199*0.28*0.154*0.85199*0.28*1000*0.81000000*1.

42、15計(jì)算結(jié)果1164576度1167089度1164576度1150000度備注組件效率=組件標(biāo)稱功率/組件面積*1000W/*100%注1：?jiǎn)挝晦D(zhuǎn)換經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。通過(guò)上述計(jì)算可以發(fā)現(xiàn)，標(biāo)準(zhǔn)法和標(biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)法的得數(shù)是相同的，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)日照小時(shí)數(shù)的概念是這樣定義的：輻照總量折算成在1000W/的輻照下折算出的小時(shí)數(shù)，在數(shù)值上等于單位轉(zhuǎn)換后的輻照量值。一般情況下，現(xiàn)場(chǎng)估算都是采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法，組織書(shū)面材料時(shí)，采用其他三種方法都可以。電站防雷一、對(duì)雷電的了解1、雷電的概念a.定義：雷電是雷雨云之間或云地之間產(chǎn)生的放電現(xiàn)象。b.按照閃電空間位置分類：云內(nèi)放電、云際放電和云地放電云地閃電大約占閃電總數(shù)的20%c

43、.按閃電形狀分類：線狀、帶狀、片狀、球狀。d.按作用方式分為：直接雷、感應(yīng)雷和雷電波侵入2、雷電活動(dòng)和規(guī)律（1）、雷暴日：在一天內(nèi)只要監(jiān)測(cè)站聽(tīng)到雷聲則為一個(gè)雷暴日，而不論雷暴次數(shù)和持續(xù)時(shí)間。雷暴日反映局部地區(qū)的雷電活動(dòng)情況。（2）、地區(qū)雷暴日等級(jí)劃分（年平均雷暴日Td)少雷區(qū)：Td 20天；多雷區(qū)：20Td  40天；高雷區(qū)：40Td  60天；強(qiáng)雷區(qū)：60天；我國(guó)西北地區(qū)一般在15天以下；長(zhǎng)江以北大部分地區(qū)在1540天；長(zhǎng)江以南地區(qū)在40天以上；北緯23°以南地區(qū)超過(guò)80天。3、雷擊選擇性（新能源防雷的必要性）A、與土壤的電阻率有關(guān)

44、a、土壤電阻率小的地方。河床、鹽場(chǎng)等b、土壤電阻率有突變的地點(diǎn)。c、地下埋有金屬礦和金屬管線密集處。B、與地面上的設(shè)施有關(guān)有利于雷云與大地建立良好的放電通道者易受雷擊。      C、地形和地物條件a、山中的平地較峽谷易受雷擊。b、高聳建筑物、空曠地區(qū)孤立建筑物、樹(shù)木。c、低洼潮濕地點(diǎn)、山口。d、鐵路樞紐、高壓架空線。D、建筑物結(jié)構(gòu)及其所附屬構(gòu)件條件a、結(jié)構(gòu)材料所能積蓄電荷的多少影響接閃的頻率。b、建筑物內(nèi)金屬設(shè)備多少。二、光伏防雷設(shè)計(jì)規(guī)范1、建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94（2000年版）2、建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB50343-94（2004年）

45、GB50343 3、低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-954、低壓配電系統(tǒng)的電涌保護(hù)器（SPD）第一部分：性能要求和試驗(yàn)方法GB18802.1-20025、雷電電磁脈沖的防護(hù)第二部分建筑物的屏蔽、內(nèi)部等電位連接及接地IEC61312-26、安全防范工程技術(shù)規(guī)范GB50348-20047、建筑物防雷IEC610248、中華人民共和國(guó)氣象法9、中國(guó)氣象局第8號(hào)令防雷減災(zāi)管理辦法三、防雷與接地設(shè)計(jì)在現(xiàn)有技術(shù)規(guī)范條件下，大型光伏電站防雷應(yīng)該以保障電站人員和主要設(shè)備安全運(yùn)行為基本出發(fā)點(diǎn)，綜合考慮電站在電網(wǎng)中的重要性、影響程度、地理環(huán)境、投資成本等因素，力求使防雷設(shè)計(jì)重點(diǎn)突出、效果最大化、成本合理化。四、應(yīng)

46、用案例1.地面電站防雷方案光伏方陣不屬于建筑物，其可能易受雷擊的直接原因是占地面積較大，增加了其易受雷擊的可能性。避雷針體積龐大，使得在偏遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)安裝電站的施工難度增大；受機(jī)房與陣列間場(chǎng)地的限制，如果避雷針位置距離光伏方陣、機(jī)房較近，存在雷電反擊的隱患?？刹扇〉姆览状胧┌ǎ海ǎ┘茉O(shè)避雷針?lè)乐沟涂罩睋衾祝粸闈M足保護(hù)半徑的要求，針體高度絕大部分約在，并根據(jù)光伏電站面積大小，利用滾球法計(jì)算所需避雷針的數(shù)量。（）光伏方陣支架可靠接地。2.BIPV防雷方案3.匯流箱防雷設(shè)計(jì)匯流箱內(nèi)，輸入、輸出處加裝防雷器，正負(fù)極都具備雙重防雷功能，可承受的直流電壓值，各機(jī)殼均可靠接地。4.配電柜防雷設(shè)計(jì)逆變器、交直

47、流配電柜是把匯流控制和并網(wǎng)輸出的重要設(shè)備，一般在控制機(jī)房室內(nèi)集中布置，同通訊設(shè)備等都屬于核心、全局控制設(shè)備，其防雷不僅要注意防感應(yīng)雷，還要注意雷電電磁脈沖。雷電電磁脈沖輻射對(duì)光伏電站電子系統(tǒng)的破壞力更大，概率更高。電站機(jī)房屬于第一類防雷場(chǎng)所，根據(jù)規(guī)定，其防直擊雷裝置應(yīng)能承受的首次雷擊?？刹扇〉姆览状胧┌ǎ海ǎC(jī)房屬于區(qū)，需可靠接地，機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)敷設(shè)等電位帶，機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備外殼和機(jī)架、直流地、防屏蔽線纜外層、防靜電地、接地等均應(yīng)以最短距離與之直接連接；在機(jī)房還應(yīng)裝設(shè)避雷器，阻止和隔離雷電感應(yīng)電流在各發(fā)電方陣之間漫游，確保雷電的過(guò)電流過(guò)程就地下瀉。（）控制機(jī)房進(jìn)、出線處屬于區(qū)，要做等電位連接，采取屏蔽措

48、施，均增設(shè)防雷隔離箱，內(nèi)裝防雷保安器，防止感應(yīng)雷。（）交直流配電柜內(nèi)屬于區(qū)。直流配電柜應(yīng)加裝有直流斷路器、防反二極管、光伏專用防雷器；交流配電柜同樣要加裝光伏防雷器和斷路器。要注意的是大型光伏電站，并網(wǎng)電壓一般都在及以上，要根據(jù)具體并網(wǎng)電壓等級(jí)來(lái)選擇相應(yīng)防護(hù)級(jí)別的光伏防雷器和斷路器。（）大型逆變器屬于區(qū)，在逆變器的每路直流輸入端裝設(shè)浪涌保護(hù)裝置（）。需注意根據(jù)逆變器是否有變壓器和組件接入形式最終確定工作電壓要求。如果交直流配電柜均有完備的防雷措施，從減少配合復(fù)雜度和減少投資角度，也可不再加裝。（）通訊設(shè)備應(yīng)加裝單獨(dú)防雷保護(hù)器，其天線處于區(qū)，要加裝天饋線避雷器。一方面要防止通訊天線外置導(dǎo)引的直擊

49、雷等，另一方面還要防止感應(yīng)和雷電電磁脈沖輻射，防雷保護(hù)器可加裝在前端（大容量往往加裝有），通流容量，要綜合考慮通訊設(shè)備的工作速率、工作電流、動(dòng)作電壓和連接形式，具體可參考通信局（站）防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范（）。五、結(jié)論及建議（）大型并網(wǎng)光伏電站的防雷目前雖然沒(méi)有明確的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但從防雷擊人身傷亡和設(shè)備損毀，進(jìn)而影響電網(wǎng)運(yùn)行安全的角度出發(fā)，大面積防雷設(shè)計(jì)是必要的，決不能以國(guó)家規(guī)定不明確和降低工程造價(jià)為理由，降低防雷標(biāo)準(zhǔn)。（）大型并網(wǎng)光伏電站的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)綜合參考建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（）、光伏（）發(fā)電系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)導(dǎo)則（）和交流電氣裝置的接地（）等國(guó)家行業(yè)規(guī)定，在保障防雷安全的前提下，明確電站不同建筑

50、、設(shè)備的防雷重點(diǎn)，按照最佳性價(jià)比確定防雷方案。（）光伏電站的光伏發(fā)電機(jī)有其特殊的電氣特性，原本為交流電壓系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的超高電壓避雷器在用于光伏電站過(guò)電壓保護(hù)時(shí)，存在對(duì)地電勢(shì)具有正負(fù)極性等問(wèn)題。因此，在為光伏電站選擇氣體避雷器時(shí)，應(yīng)采用大型正規(guī)廠家的光伏專用避雷器。（）以上方案已在靖邊部分光伏電站建設(shè)中得到一定應(yīng)用，但由于電站運(yùn)行時(shí)間較短，該方案還有待在實(shí)踐中檢驗(yàn)完善。組件電壓溫度系數(shù)對(duì)電站設(shè)計(jì)的影響半導(dǎo)體電壓隨溫度的變化而變化，這種變化的系數(shù)，稱為電壓溫度系數(shù)，太陽(yáng)能電池片發(fā)電原理是根據(jù)P-N結(jié)及空穴電子對(duì)原理（光生伏打效應(yīng)）實(shí)現(xiàn)的，屬于半導(dǎo)體，因此電池片/組件的電壓也會(huì)隨著溫度的變化而變化。具體

51、數(shù)值大約為-0.35/，意思是溫度每降低（升高）1攝氏度，電壓升高（降低）基準(zhǔn)電壓的0.35%。組件標(biāo)準(zhǔn)工作條件之一是溫度25°，此時(shí)的電壓定為基準(zhǔn)電壓，那么低于25°，電壓就升高，反之降低。電壓發(fā)生變化，相應(yīng)的組件串電壓就會(huì)發(fā)生變化，尤其是在冬夏溫差大的地方。因此，在電站設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須根據(jù)當(dāng)?shù)刈畹?最高溫度，計(jì)算出電壓變化范圍，進(jìn)而選擇合適的逆變器。舉例說(shuō)明根據(jù)*市惡劣天氣影響，地表最低氣溫-13.8,最高氣溫37.2，方案設(shè)計(jì)中，電池組件的溫度變化范圍從-2065，組件標(biāo)準(zhǔn)工作條件下，開(kāi)路電壓37.5V，峰值電壓31.4V，逆變器最大功率跟蹤電壓范圍450V-820V

52、，最高可承受電壓900V。那么，20時(shí)（+表示上升，-表示降低）電池組件的開(kāi)路電壓變化幅度為：（20）25×（-0.35/）×37.5V =+5.9V（峰值電壓基礎(chǔ)上增加5.9V）最佳功率點(diǎn)電壓變化幅度為：（20）25×（-0.35/）×31.4V+4.945V當(dāng)65時(shí)，電池組件的開(kāi)路電壓變化幅度為：(6525)×（-0.35/）×37.5V-5.25V最佳功率點(diǎn)電壓變化幅度為：(6525)×（-0.35/）×31.4V-4.396V因此，惡劣條件下，組件最低電壓27V，最高開(kāi)路電壓43.4V，因此考慮溫度變化后的

53、每串太陽(yáng)電池組件數(shù)的選擇范圍為：Nvmt450V÷(31.4V4.396V)=16.6塊Nvoct=820V÷(31.4V+4.945V)=22.56塊Nmax=900V÷(37.5V+5.9V)=20.73塊通過(guò)計(jì)算當(dāng)組件最低電壓輸出時(shí)，只要有17塊組件串聯(lián)即能滿足逆變器最大功率跟蹤下限電壓輸入條件；組件最高電壓輸出時(shí)，21塊組件就達(dá)到逆變器最高電壓輸入限制；組件最大峰值電壓輸出時(shí)，組件22塊串聯(lián)滿足逆變器最大功率跟蹤上限電壓輸入（請(qǐng)注意區(qū)分加黑字體的意思）。根據(jù)上述計(jì)算，系統(tǒng)選擇20塊組件串聯(lián)方式。什么是接入系統(tǒng)做光伏電站，沒(méi)有不知道接入系統(tǒng)的。從最開(kāi)始項(xiàng)目考

54、察最關(guān)鍵的具有一票否決權(quán)的兩個(gè)內(nèi)容，其一就是接入系統(tǒng)。所謂接入系統(tǒng)，并不是專業(yè)名詞，系統(tǒng)一般指電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)是由生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)電能的發(fā)電機(jī)、變壓器、電力線路和電力用戶組成的整體。簡(jiǎn)而言之，接入系統(tǒng)就是接入電力系統(tǒng)，也就是發(fā)電機(jī)并網(wǎng)。接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要專業(yè)單位根據(jù)發(fā)電機(jī)容量、配電網(wǎng)絡(luò)、區(qū)域負(fù)荷發(fā)展等綜合考慮，以經(jīng)濟(jì)、安全為原則，提出合理的接入電壓及接入系統(tǒng)方案，根據(jù)接入系統(tǒng)方案，進(jìn)行相應(yīng)的系統(tǒng)繼電保護(hù)、調(diào)度自動(dòng)化及系統(tǒng)通信的方案設(shè)計(jì)，并進(jìn)行接入系統(tǒng)的投資估算。通過(guò)一道問(wèn)答題來(lái)具體說(shuō)明：某地?cái)M建設(shè)40MWp的光伏電站項(xiàng)目，附近有距離5公里220KV負(fù)荷站，低壓繞組有110KV圈和35KV

55、圈，請(qǐng)問(wèn)：1.      此項(xiàng)目以多少電壓等級(jí)接入為宜；2.      如果是50MWp 的項(xiàng)目，電壓等級(jí)為多少合適？3.      如果是100MWp 的項(xiàng)目呢？首先,40MWp項(xiàng)目，不考慮上級(jí)變壓器的負(fù)荷容量，單從成本考慮，以35KV等級(jí)接入最為劃算。那么35KV電壓等級(jí)可以允許多大容量接入呢？35KV配電間隔一般采用額定電流為1250A的斷路器，那么35000V×1250A×1.732=75兆瓦。即40MWp項(xiàng)目以35KV單回接入是可以的。然后，50MWp已經(jīng)超出單個(gè)配電間隔所允許的額定電流值，這時(shí)有兩個(gè)方案，一個(gè)是提高電壓等級(jí)，即以110KV接入；另一個(gè)方案是通過(guò)高壓匯集站以兩回35KV線路接入。具體選則哪一個(gè)方案，要根據(jù)成本測(cè)算來(lái)確定。方案1：110KV升壓站大約需要2000萬(wàn)元，電壓等級(jí)越高，相應(yīng)配套的保護(hù)等設(shè)備就越昂貴。而且，110KV電壓并網(wǎng)，需要二次升壓，即就地升壓后，再通過(guò)主變升壓至110KV后送出。就經(jīng)濟(jì)性來(lái)說(shuō)，一般就地升壓至10KV，然后通過(guò)匯集站