基于Pvsyst20KW分布式光伏电站仿真设计

1、光伏电站仿真设计课程报告项目名称：户用20KW分布式光伏电站仿真设计第1章项目任务概述1.1项目概述拟在衢州地区的户用屋顶建设10 KW分布式光伏发电系统。户用屋顶为平而型。正南、北 朝向：平而屋顶尺寸为长60m,宽度30m,墙高8m,女儿墙髙根据用户要求，拟在户用在平而屋顶安装适量光伏组件。衢州市地处浙江省四部，属亚热带湿润季风气候区，有四季分明、冬夏长春秋短、光温充足、 降水丰沛但季节分配不均的气候特征。常年平均气温17.3°C, 1月平均气温4. 5-5.4C, 7月平均 气温27. 6-29. 2C<,无霜期251-261天。每年3-6月为多雨期，多年平均年降水呈:为1

2、700亳米。夏 季多無雨、大暴雨、冰雹、雷雨大风等灾害天气。全年风向沿江平原地区为东北风和东北偏东风, 山区地形复杂，风向较乱。衢州地区气象资源年辐照度140OKWh平均日峰值时数为3. 5小时。金山布2.473.00Q X4若24. IU3冯b W( JJ3.49262. <63.922.632.903.214.C64.514.345.214.723.S73.3?2.7；2.673.692.G32.903.214.0G4.514.345.214.723.8?3.0?2円2.0?3 的2. <332.903.214.034.511345.214.723.8?3.3?2.?92.07

3、3 的傑帀2.632.903.214.034.514.373.3?2.792.6T3.69宁仪市2.<2.703.123.874. < 44.205. 454.663.653.272.742. <93.592.2.592.933.814.753.843.432.822. K3.592.422.582.8?3.754.151195.514.703.783.432.83283.582曲2.592.913.734.244.075.154.633.343.402必2. TO3.%圧水布2.332.542.71.54<074.0-5

4、.314.6T3.853.-»2.912.813.532.252.432.523.1X4.134.C©53.5?2.992. SO3.52图1浙江气象参数湖南、湖北、广西、 江西、浙江、福建北 部.广东北部.陕西 南部、江苏南部、安 徽南部、黑龙江、台 湾东北部4190-50161163-13931400-22003. l-3. 8图2全国各地太阳能辐射总址和年平均年辐照数12项目特点项目设计特点组件阵列安装方式采用串并联。水平屋顶采用最佳倾斜角设置。水平屋顶采用隆基双面300W组件。逆变器结构采用组串式多MPPT逆变器，不同倾斜角采用多组件阵列结构和

5、多MPPT连接方 式。1.3参数分析与高级仿真采用髙级仿真分析。采用髙级仿真分析，分析通过行间距、倾斜角等参数对发电量的影响:1.4光伏发电系统组成光伏电站在水平屋顶建设光伏电站，光伏阵列配置如下表2所示。表2光伏阵列配宜组件型号LOnGi SOlar 300功率300W安装方式串并联安装组件方阵容量36.OKWP逆变器配置HUaWei TeChnOIOgieS第2章仿真设计2.1.仿真项目建立图3建立仿真项目建立衢州本地的仿真项目SunpathsLaOtIJdeLOngitUdeAlbtudeTiDeTCreDeamd Deg. Mn. See. 忍呦 I wJ 叵I 118.8719 Bl

6、lI8 I 52 | 叵(÷ North, SOUth hemoh.)(÷ East, - VreSt OfGreenwch)EOEElCM above Sea IevdCoffejPOndng to an as*erae dfferenceLegal Time Sornme= Oh 5mGet from name图4衢州经纬度与海拔从查阅资料得知衢州的衢州地理坐标为东经118。01' '119° 20',北纬28。14, 29°30'O与海拔髙度为61mgt* sourceOaZhmI (ClwWl)卜ezw 7.3 &

7、#190;23), SalT* MXH<d SCJOb*1 ho*UoUl tr*d UitKMH*W3tl dWrte rr*dMtM>T>m*r4tMn>kW",nt>CWndV*4DatVI * tur>r3At*ImmiditymsH%tor*>ary 尸 4* MerG¾*<Xzw0JWertXfOCtobr r«evc«txrOeCeTtwYear 6MSXO102.35.1122-016 Ld153.7L».518.花.472.61278.1840.160R7977OO700&

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9、5衢州气象资源图衢州地区的气彖资源衢江区沟渓乡橫路办1柯城区航埠Ul花 ma gHItH大洲IftZ6 OoenWMlMaQ ContntXJiofS州瓠场衝化街週*%*MXWH衢州市府山街道7llT'*tti 週廿那J/；*片M Z 丄G351图6地图上衢州的坐标2 2. L仿真系统设计TiIt 30°AZimUth 0°WestEaStSouthOptMmzatwn wt respect to © Yearty Jrradacon y«W 0 Summer (APr-SeP) 0 VMntef (OCt-Mar)Yearly meteo yi

10、eldTranSPoSlbon FaCtOr FT1.04LOSS Wlth ReSPeCt TO OPtJmUm-0.7%Gobai On ColeCtor Piane 133S kWhm图7最佳倾斜角建立仿貞模型，拟圧最佳倾斜角图8仿真建立采用隆基300WP组件和华为组件图9组件工作时间设泄光伏组件工作时间，为10： 00 14： 002. 2. 2.安装方式设置图10平面屋顶示意图建立屋顶模型，拟左屋顶数拯为60m长，30m宽，5m髙，如图10(Uc pr 8)n>Alrim夕"t« gt»X 如 8«5rtrew?ImFCCAWWI <

11、;nqt* TCttIarMQ>9jred IrMIl7l 1«15.B : r«1044 m>?02.Q 加FrameSftthgMha0 血Bottwo? 0Q2 i>OWt5DCentgVj EaM do<< <M>oCCfor>fcXg O<de<t图11光伏组件示意图组件数据如图所示组件安装在屋顶上的示意图，如图12所示。2. 2. 3.系统配置设置In X 002 I in Y 002 mMOd Orient® POrtraItLandSCaPeMOdde SPaongFifcng mode&

12、#169; FrOm IeftCentered一 FrOm right* FrOm top,一 Centered © FrOm bottomMOdlfeS3 Set all modulesJU SUPPr all modules图13系统配迓进行系统配置的设宜，讣算出需要的组件数量和组件串并联的数量2. 2. 4.近阴影损耗设置如果进行Nwr ShadingS设置。图 14 Near ShadingS设宜图组件的近阴影设置，组件的工作时间主要在上午10： 00下午14： 00225系统连接如何进行系统连接MOdUIe IayOUt设置。20 -Sed fied. SheOt4Shed

13、 fiekj, he<¾ut I7Shed field. SheO«3卜卜.卜.卜卜卜.卜卜卜卜<jShed 曲 sedt3Shed fiekl. Shed#2Sed he she<3t2I vl 1 vl.l*.*i el.-l.l ¼JShed fied she<3t1Ii二卜寸:q 二卜:二二卜寸 IU二I ：寸|Shed f Shedtl,* 1 1.111 *l VI,*", * I * 1020SO图15系统连接ModUIe IayoUt设宜图2. 2. 6.其他设置女儿墙髙一米第三章参数分析与髙级仿真

14、设计3.1利用优化仿真工具进行优化设计(OPtinIiZatiOn tool)用优化仿真工具进行优化设计，计算行间距，方位角，倾斜角。SanfWe*9PramewIfttChQQ QIhOho PMarvcte*IuinPreMtV n* utxriostvttean图16行间距计算行间距讣算方式如图16所示SanSeieawVariabIC E.gF IlCWSan(E Grhnl)Ddete ×NeW SCanPjrBWrwWl5AaXUnCCvPC15MINeWSOn彳WOttyPe® ：0CMheT RaneS-0pvQMaxmjr图17行间距示图SeanfWrea

15、zimuthA2vnut1 Q3INOPfifametef3口O*axW>: -90Npemax: % I ynom: O*U>rESOm>M »ne： 26ScPreW * ¼r> ButXr 90 Start Ihe SCan图18方位角计算VarG)Hc E.g叼 WCW ScafI (E Grid (1)OtTeT ParanCte>(SMaRV5图18方位角示图ScanseecsonINCWSCinDCtete XtfiNeWSCanpdr*tt*rrmx UrftCVCXT*)0JO仪 20Wottypt©10O 如 Mr

16、anete 3-OPKnJQhUvm/rVariable #3vItafflml(E Srid lHWhD图18倾斜角示图NOrmaIiZed PrOdUCtiOnS (Per installed kWp): NOminaI POWer 36.0 kWpo32Jan Feb Mar APr May JUn JUI AUg SeP Oet NOV DeC-acp<m<um EoZ图19 一年每月发电址此为电站一年每月发电量示意图第四章 户用光伏电站最优案例分析报告4.1.最优方案参数Grid-COnnected System: SimUIatiOn ParameterSProject

17、:yangjiryuGMgraphieAl SiteQUZhOUQXJr*yCMMSitUatiML>ttlude29O0 NLanglUde11900 ETime deflr¼ed MSA IimeTameZOm LrrS7mAlbecto020Ileteo ctoU:quzhouMeteOnOcm 7 3 (1992-2CoO). Sat>69% SynlrMCSimUlatiOn variant: MeW aimultkm variantSkmJI>loA dale 2CV11/20 134SifniIIetton PafamtfteCSyMern typeS

18、twd» On buildingCOltoCtOf Plane OrkontotlonTBXTAXwnUKh0So CMfIguroUonNt>. o<se<te81.7ImSrJe(HSPaCargLMpfOfteangle4 0OmCoeeaeX VNdY)SMng HmK angfe189GfoUnd Ccv. RatK) (GCR)42.7%MOdU UMdTrImPMAiOnP*f2P*tj WtxnoemOfaMnSOtefMPMaIeHOrUOnAYef 9e Height208MMr ShMlInDeteM Mne<l CtAeuMOn<

19、aee. Io module Isyouf)U* Hd:Unftmted Ittd (9rid)PV Array Ch*rcterticsRV moduloSHnOroMOdelLR63 HIBO 300 MOngirYai Pvtytt CtotabMe NUfnbef Of PV modJesManI4»CfUrefIOAgi SoIarIn terieISmodulesX PeraIeIB ttnngsTOtal j<)ef Of PV modulesnb. tod4e120UnitNOnL PC*er300 VVPAnay global PoWefNomnai(STC)

20、3 O kWpAt CPeratir>gcond.32.7 kWp (50 C)Array OPefang Charsdenelies (50*C)U mp446 V«W73 ATOareeModUleX381 DZ176mlInVerterModeISunmmmmtktl moOriginai PVSySI databaseMantHftCturerHUaWeI TechnologiesChmctensXsUnR NOm Powr17.0 kWacOPerVoge400-50VIrYVerter PaCkTocalpowtr34 kW&CPnom rao1.06Nb

21、OlftfMMtM4 , UPPT 50%ToUIlTotalPOWer14 kWacPnom ralo106PV Array IoeS factorsTrWmal Losa CaClDrIK (CCneI)2onwmUV(Wrt)OJ) WnaKmBWirirgOhmiC UMaGobftl array rt102 InOLOtft FmefiOn1 5 % at STCMOdUIe OUKy LOSBLoss FfBCftcn-05%oduk mmac ImSetLmsFncMn2 0 % a< MPPSifHM Btwlc loaIOta Faleften010¾Indd

22、Onoe CfICCt (IAM) UyCf de<nod PrallC«» I<»81.DQ01.000DE0.9620-9»O.K)J510.7M9.(XX)图16方案参数电站方案参数如图所示4.2.主要仿真结果PerlOrmanCe RetiO PR He4ts, *rt C0 *xMt*y* Voant'SinWUtio« PerAmetmHam rewltProjetlYMjjingvuPVArrAySQE PrOdUCtW37 MVENor?KU«d prod.21 IhAWCbVSpeOlk prod

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25、 PrTey TeTPerre vs. Crc ×图】7主婆仿真结果示总图主要仿真结果如图所示电站年发电量为37000度，日发电量为101.37度，每小时发电量为422度PVSYST 7.01022/11/20Page5PrOjKt:yangjinyuSimUition Variant:NeW SimUiatk>n VarUntGrid-Connected System: SPeCiaI graphsMain SyStem ParameterS HdrifenSySlm type AwragHght3eds On a buH<fi)QMMear ShyFDetjlled

26、eAedne OMeljU or(aee Io mecSul Isyouf)PVFieid OdertUtor)tilt30AZinMXhPV mcxMesModelLDO HI8D30OMPnom300 WPPV ArTIyNb of module120PnOm totalMOkWPIrMnefMddelSUMX)Oo-17KTL 4®Phom17 kW MIrWCrtDf PaCkNb OfUnitB2.0Pnom total34.0 kWacUsersneedsUmmted0ad(9rM)Dslly InPUt/0UtPUt (IiagrafnOl234Se7BOObal InOent In ad PUn (kMv*m, day)SyStefn OUtPUt POWef DiStribUtiOnzooVlue> fon O1>1 to 31/12W152025X)Per Ecled to qd WvVJ图#主要仿真结果示意图PVSYST 7.01022/11/20PaQei&PrOjeCt:RnaPnSyUSifnuhtion Variant;NeW SimUutk>n YariantGrid-COnneCted System: HOriZOn definitionMain SyStem P