大型光伏并网电站安装与施工

1、大型光伏并网电站安装与施工大型光伏并网电站安装与施工1一、大型并网光伏电站系统组成 二、大型并网光伏电站施工三、大型光伏电站调试与试运行四、类似工程案例2一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 大型并网光伏电站系统框图大型并网光伏电站系统框图 3 光伏阵列将太阳能转变成直流电能，经逆变器的直流和交流光伏阵列将太阳能转变成直流电能，经逆变器的直流和交流逆变后，根据光伏电站接入电网技术规定光伏电站容量确定光伏逆变后，根据光伏电站接入电网技术规定光伏电站容量确定光伏电站接入电网的电压等级，由变压器升压后，接入中压或高压电电站接入电网的电压等级，由变压器升压后，接入中压或高压电网。网。 光伏

2、方阵（固定或光伏方阵（固定或跟踪）跟踪）汇流箱汇流箱直流配电柜直流配电柜并网逆变器并网逆变器交流配电柜交流配电柜电网接入系统（升电网接入系统（升压、计量设备等）压、计量设备等）交交/直流电缆直流电缆监控及通讯装置监控及通讯装置防雷接地装置防雷接地装置一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 5发电侧并网，可以接入公共电网和接入用户侧发电侧并网，可以接入公共电网和接入用户侧一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 6 1.1.光伏方阵光伏方阵 光伏方阵分为两类：固定式和跟踪式光伏方阵分为两类：固定式和跟踪式单轴跟踪系统单轴跟踪系统双轴跟踪系统双轴跟踪系统固定式固定式钢管埋地钢管埋

3、地固定式固定式水泥基础水泥基础一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 7光伏方阵由光伏组件通过串联和并联形成。光伏方阵由光伏组件通过串联和并联形成。光伏组件串联示意光伏组件串联示意光伏组件并联示意光伏组件并联示意一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 8光伏连接器光伏连接器 针对非晶硅光伏组件，由于电流小，一般在汇流箱的前级采用光伏连接针对非晶硅光伏组件，由于电流小，一般在汇流箱的前级采用光伏连接器进行汇流。器进行汇流。一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 92 2、光伏阵列汇流箱、光伏阵列汇流箱八进一出汇流箱八进一出汇流箱 十六进一出汇流箱十六进一出汇流箱一、

4、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 10 六进一出防雷汇流箱实物图六进一出防雷汇流箱实物图一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 113 3、直流防雷配电柜、直流防雷配电柜直流断路器直流断路器防反二极管防反二极管光伏专用防雷器光伏专用防雷器直流电压表直流电压表直流防雷配电柜原理接线图直流防雷配电柜原理接线图一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 12 PMD-500KPMD-500K直流防雷配电柜的电气原理框图直流防雷配电柜的电气原理框图 输入接线端子示意图输入接线端子示意图 输出铜牌示意图输出铜牌示意图一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 134 4

5、、并网逆变器、并网逆变器 按是否带变压器可分为无变压器型和有变压器型。对于无变压按是否带变压器可分为无变压器型和有变压器型。对于无变压器型逆变器，最大效率器型逆变器，最大效率 98.5% 98.5%和欧洲效率和欧洲效率98.3%98.3%；对于有变压器型；对于有变压器型逆变器，最大效率逆变器，最大效率 97.1% 97.1%和欧洲效率和欧洲效率96.0%96.0%。 按组件接入情况划分单组串式、多组串式、集中式；按组件接入情况划分单组串式、多组串式、集中式；集中式并网逆变器集中式并网逆变器组串式并网逆变器组串式并网逆变器多组串式并网逆变器多组串式并网逆变器一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光

6、伏电站组成 14SG250K3SG250K3的外观的外观一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 15SG500KTLSG500KTL无变压器型并网逆变器主电路示意图无变压器型并网逆变器主电路示意图一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 16SG500KTLSG500KTL的外观的外观一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 175 5、交流配电柜、交流配电柜断路器断路器光伏防雷器光伏防雷器电压表电压表电流表电流表电能计量仪电能计量仪交流防雷配电柜原理接线图交流防雷配电柜原理接线图一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 186 6、电网接入主要设备、电网接入

7、主要设备低压配电网：低压配电网：0.4KV0.4KV 即发即用、多余的电能送入电网即发即用、多余的电能送入电网中压电网：中压电网：10KV10KV、35KV35KV 通过升压装置将电能馈入电网通过升压装置将电能馈入电网高压电网：高压电网：110KV110KV 通过升压装置将电能馈入电网，远距离传输通过升压装置将电能馈入电网，远距离传输电网接入系统电网接入系统一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 19电压等级电压等级接入设备接入设备0.4KV0.4KV低压配电柜低压配电柜10KV10KV低压开关柜：提供并网接口，具有分断功能低压开关柜：提供并网接口，具有分断功能双绕组升压变压器：双绕

8、组升压变压器：0.4/10KV0.4/10KV双分裂升压变压器：双分裂升压变压器：0.27/0.27/10KV0.27/0.27/10KV（TLTL逆变器）逆变器）高压开关柜：计量、开关、保护及监控高压开关柜：计量、开关、保护及监控35KV35KV低压开关柜：提供并网接口，具有分断功能低压开关柜：提供并网接口，具有分断功能双绕组升压变压器：双绕组升压变压器：0.4/10KV,10/35KV0.4/10KV,10/35KV（二次升压）（二次升压） 0.4KV/35KV0.4KV/35KV（一次升压）（一次升压）双分裂升压变压器：双分裂升压变压器：0.27/0.27/10KV,10KV/35KV0

9、.27/0.27/10KV,10KV/35KV （TLTL逆变器）逆变器）高压开关柜：计量、开关、保护及监控高压开关柜：计量、开关、保护及监控电网接入主要设备电网接入主要设备一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 207 7、交、交/ /直流电缆直流电缆（1 1）直流电缆包括）直流电缆包括汇流箱汇流箱直流防雷配电柜直流防雷配电柜直流防雷配电柜直流防雷配电柜并网逆变器并网逆变器（2 2）直流电缆选择）直流电缆选择电缆的线径，一般要求损耗小于电缆的线径，一般要求损耗小于2%2%耐压耐压1KV1KV、单芯、单芯/ /双芯电缆双芯电缆阻燃、铠装阻燃、铠装低烟无卤（对于建筑光伏发电系统）低烟无

10、卤（对于建筑光伏发电系统）桥架（对于建筑光伏发电系统）；直埋桥架（对于建筑光伏发电系统）；直埋/ /电缆沟（对于大型电缆沟（对于大型光伏电站）光伏电站）直流电缆直流电缆一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 21（1 1）交流电缆包括）交流电缆包括并网逆变器并网逆变器交流防雷配电柜交流防雷配电柜交流防雷配电柜交流防雷配电柜升压变压器升压变压器升压变压器升压变压器电网接入点电网接入点（2 2）交流电缆选择）交流电缆选择电缆的线径，一般要求损耗小于电缆的线径，一般要求损耗小于2%2%根据电压等级选择相对应的耐压等级根据电压等级选择相对应的耐压等级桥架（对于建筑光伏发电系统）；直埋桥架（对

11、于建筑光伏发电系统）；直埋/ /电缆沟（对于大型电缆沟（对于大型光伏电站）光伏电站）交流电缆交流电缆一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 228 8、监控及通讯装置、监控及通讯装置站级控制层站级控制层能量管理系统能量管理系统过程层过程层间隔层间隔层底层设备层底层设备层各电源控制各电源控制 实现发电设备运行控制、电站故障保护和数据采集维护等功能，实现发电设备运行控制、电站故障保护和数据采集维护等功能，并与电网调度协调配合，提高电站自动化水平和安全可靠性，有利于并与电网调度协调配合，提高电站自动化水平和安全可靠性，有利于减小光伏对电网影响。减小光伏对电网影响。 在监控系统架构方面，采用

12、与常规厂站综合自动化系统相同架构，在监控系统架构方面，采用与常规厂站综合自动化系统相同架构，即分层分布式结构。即分层分布式结构。一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 23并网逆变器常见的通讯方式并网逆变器常见的通讯方式光伏并网发电的主界面光伏并网发电的主界面并网逆变器的运行界面并网逆变器的运行界面光伏并网发电节能减排值光伏并网发电节能减排值一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 24一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 259 9、防雷接地装置、防雷接地装置相关标准：相关标准： 目前没有颁布明确的相关设计标准目前没有颁布明确的相关设计标准参考标准参考标准 建筑

13、物防雷设计规范建筑物防雷设计规范GB50057-1994(2000)GB50057-1994(2000) 交流电气装置的接地交流电气装置的接地 DL/ T 621 1997DL/ T 621 1997 SJ/T 11127-1997 SJ/T 11127-1997 光伏光伏(PV)(PV)发电系统过电压保护导则发电系统过电压保护导则 IEC 60364-7-712-2002 IEC 60364-7-712-2002、IEC 61557-4-2007IEC 61557-4-2007大型光伏电站典型防雷方案大型光伏电站典型防雷方案一、大型并网光伏电站组成一、大型并网光伏电站组成 26二、大型并网光

14、伏电站施工二、大型并网光伏电站施工1 1、土建施工、土建施工 11必须按施工图设计要求的位置设置光伏阵列的基础。必须按施工图设计要求的位置设置光伏阵列的基础。 2 2光伏阵列安装前，钢筋混凝土基础顶面的预埋件，应按设计的防腐光伏阵列安装前，钢筋混凝土基础顶面的预埋件，应按设计的防腐级别涂防腐涂料，并妥善保护，与支架槽钢可靠连接。级别涂防腐涂料，并妥善保护，与支架槽钢可靠连接。 3 3支架基础强度满足抗恶劣环境要求；基础不会发生沉降和变形；基支架基础强度满足抗恶劣环境要求；基础不会发生沉降和变形；基础的水平和垂直度满足设计要求。础的水平和垂直度满足设计要求。272 2、设备安装设备安装2.12.

15、1支架支架安装安装 11光伏组件支架及其材料应符合设计要求，能满足抗恶劣环境要求，光伏组件支架及其材料应符合设计要求，能满足抗恶劣环境要求，即抗风、防锈、耐腐蚀等。即抗风、防锈、耐腐蚀等。 2 2光伏组件支架应按设计要求安装在基础上，位置准确，安装公差满光伏组件支架应按设计要求安装在基础上，位置准确，安装公差满足设计要求，与基础固定牢靠。足设计要求，与基础固定牢靠。 3 3支架应与接地系统可靠连接。支架应与接地系统可靠连接。 44支架按设计图纸进行安装，要求组件安装表面的平整度，安装孔位、支架按设计图纸进行安装，要求组件安装表面的平整度，安装孔位、孔径应与组件要求一致。孔径应与组件要求一致。二

16、、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工282.22.2光伏组件安光伏组件安装装 11在现场安装使用前，确认光伏组件外形完好无损，若发现有明显变在现场安装使用前，确认光伏组件外形完好无损，若发现有明显变形、损伤形、损伤, ,应及时更换。应及时更换。 2 2在组件安装或接线时，推荐用不透明材料将组件覆盖；组件安装前，在组件安装或接线时，推荐用不透明材料将组件覆盖；组件安装前，请不要拆卸组件接线盒；当组件置于光线照射下，不要触摸接线端子，请不要拆卸组件接线盒；当组件置于光线照射下，不要触摸接线端子，当组件电压大于当组件电压大于DC30VDC30V时，请注意适当防护，使用绝缘工具。时，请注意适

17、当防护，使用绝缘工具。 3 3光伏组件的排列连接按技术图纸要求，应固定可靠，外观应整齐，光伏组件的排列连接按技术图纸要求，应固定可靠，外观应整齐，光伏组件之间的连接件，便于拆卸和更换。光伏组件之间的连接件，便于拆卸和更换。 44光伏组件之间的连接方式，符合设计规定。光伏组件之间的连接方式，符合设计规定。二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工292.32.3逆变器安装逆变器安装 11基本安装要求：根据逆变器室内基本安装要求：根据逆变器室内/ /室外的安装室外的安装形式，应安装在清洁的环境中，并且应通风良好，形式，应安装在清洁的环境中，并且应通风良好，并保证环境温度、湿度和海拔高度满足产

18、品规格并保证环境温度、湿度和海拔高度满足产品规格要求。如有必要，应安装室内排气扇，以避免室要求。如有必要，应安装室内排气扇，以避免室温增高。在尘埃较多的环境中，应加装空气过滤温增高。在尘埃较多的环境中，应加装空气过滤网。网。 2 2安装与维护前必须保证交直流侧均不带电安装与维护前必须保证交直流侧均不带电。为了不导致逆变器损坏，任何直流输入电压不超为了不导致逆变器损坏，任何直流输入电压不超过直流输入电压限值。过直流输入电压限值。 3 3按照设计图纸和逆变器电气连接的要求，进按照设计图纸和逆变器电气连接的要求，进行电气连接，并标明对应的编号。在电气连接前，行电气连接，并标明对应的编号。在电气连接前

19、，用万用表确认光伏阵列的正负极。用万用表确认光伏阵列的正负极。 二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工302.42.4 汇流箱安装汇流箱安装 11基本安装要求：户外安装，防水等级为基本安装要求：户外安装，防水等级为IP65IP65，但尽量不要放置在潮，但尽量不要放置在潮湿的地方；输入路数不超过汇流箱允许的输入路数；环境温度应满足产湿的地方；输入路数不超过汇流箱允许的输入路数；环境温度应满足产品规格要求。品规格要求。 2 2在电气连接前，用万用表确认光伏阵列的正负极。光伏阵列的正极在电气连接前，用万用表确认光伏阵列的正负极。光伏阵列的正极连到汇流箱直流输入的连到汇流箱直流输入的“DC+

20、DC+”，光伏阵列的负极连到汇流箱直流输入，光伏阵列的负极连到汇流箱直流输入的的“DC-DC-”，并标明对应的编号。，并标明对应的编号。 3 3光伏组件至汇流箱的配线性能及保护方法，必须满足电气设备技术光伏组件至汇流箱的配线性能及保护方法，必须满足电气设备技术基准的规定。基准的规定。 二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工312.52.5直流直流/ /交流配电柜安装交流配电柜安装 11基本安装要求：室内安装，应安装在清洁的环境中，并且应通风良基本安装要求：室内安装，应安装在清洁的环境中，并且应通风良好，并保证环境温度、湿度和海拔高度满足产品规格要求。好，并保证环境温度、湿度和海拔高度

21、满足产品规格要求。 2 2按直流按直流/ /交流配电柜系统图设计要求敷设电缆。引入配电柜内的电交流配电柜系统图设计要求敷设电缆。引入配电柜内的电缆应排列整齐，编号清晰。缆应排列整齐，编号清晰。 3 3直流直流/ /交流配电柜内防雷接地与交流配电柜内防雷接地与PEPE线连接，线连接，PEPE线与配电室内的接地线与配电室内的接地装置连接。装置连接。 二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工323 3 布线工程布线工程 11电缆线路施工应符合电缆线路施工应符合电气装置安装工程电缆线路施工及验收规电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范范（GB50168GB50168）的规定，电缆符合国家相应的

22、标准。）的规定，电缆符合国家相应的标准。 2 2光伏发电系统直流部分的施工，应注意正负极性。光伏发电系统直流部分的施工，应注意正负极性。 3 3对穿越楼板、屋面和墙面的电缆，其防水套管与建筑物主体间的对穿越楼板、屋面和墙面的电缆，其防水套管与建筑物主体间的缝隙，必须做好防水密封，并做好建筑物表面光洁处理，同时满足阻燃缝隙，必须做好防水密封，并做好建筑物表面光洁处理，同时满足阻燃性和阻热性。性和阻热性。 4 4直流柜到逆变器和逆变器到交流配电柜的电缆敷设：直流配电柜、直流柜到逆变器和逆变器到交流配电柜的电缆敷设：直流配电柜、逆变器在同一配电室内，两者距离要求较近。交流配电柜、逆变器在同逆变器在同

23、一配电室内，两者距离要求较近。交流配电柜、逆变器在同一配电室内，两者距离要求较近。安装电缆剖头处必须用胶带和护套封一配电室内，两者距离要求较近。安装电缆剖头处必须用胶带和护套封扎。扎。 二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工33 55光伏组件的连接电缆应有足够的耐候性以保证线缆的使用寿命；连光伏组件的连接电缆应有足够的耐候性以保证线缆的使用寿命；连接要保证机械和电性能的完好；组件串联必须是同种型号组件，不同型接要保证机械和电性能的完好；组件串联必须是同种型号组件，不同型号组件串联电压相同可以并联。布线完成后，电压与极性的确认、短路号组件串联电压相同可以并联。布线完成后，电压与极性的确

24、认、短路电流的测量、非接地的检查。电流的测量、非接地的检查。 应按照产品说明书，用万用表测量是否有电压输出，用直流电压测应按照产品说明书，用万用表测量是否有电压输出，用直流电压测 试正极、负极的极性是否接错；可用直流电流表测量短路电流。试正极、负极的极性是否接错；可用直流电流表测量短路电流。 二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工344 4 防雷和接地施工防雷和接地施工 11电气系统的接地符合电气系统的接地符合电气装置安装工程接地装置施工及验收规电气装置安装工程接地装置施工及验收规范范（GB50169GB50169）的规定。）的规定。 2 2光伏发电系统的升压系统，满足光伏发电系统的

25、升压系统，满足交流电气装置的接地交流电气装置的接地（DL/T621DL/T621）的规定。）的规定。 3 3光伏发电系统和并网接口设备的防雷和接地，符合光伏发电系统和并网接口设备的防雷和接地，符合光伏（光伏（PVPV）发电系统过电压保护导则发电系统过电压保护导则（SJ/T11127SJ/T11127）的规定。）的规定。 4 4对需要接地的光伏发电系统设备，应保持接地的连续性和可靠性。对需要接地的光伏发电系统设备，应保持接地的连续性和可靠性。接地装置的接地电阻值必须符合设计要求。当以防雷为目的的进行接地接地装置的接地电阻值必须符合设计要求。当以防雷为目的的进行接地时，其接地电阻应小于时，其接地电

26、阻应小于1010。光伏发电系统保护接地、工作接地、过压。光伏发电系统保护接地、工作接地、过压保护接地使用一个接地装置，其接地电阻不大于保护接地使用一个接地装置，其接地电阻不大于4 4。二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工35 55电站防雷设计可以参与电站防雷设计可以参与建筑物防雷设计规范建筑物防雷设计规范GB50057-GB50057-1994(2000)1994(2000)。 66避雷带（网）及其支持件安装位置正确。焊接固定的焊缝应饱满避雷带（网）及其支持件安装位置正确。焊接固定的焊缝应饱满无遗漏，防腐良好；采用螺栓固定的应采取双螺帽等防松措施；避雷带无遗漏，防腐良好；采用螺栓固定的应采取双螺帽等防松措施；避雷带（网）应平整顺直，固定点支持件间距均匀，固定可靠。（网）应平整顺直，固定点支持件间距均匀，固定可靠。二、大型并网光伏电站施工二、大型并网光伏电站施工36三、大型并网光伏电站调试与试运行三、大型并网光伏电站调试与试运行u 光伏发电系统的调试步骤应为：先调试光伏组件串，调试合格后再依次光伏发电系统的调试步骤应为：先调试光伏组件串，调试合格后再依次调试光伏方阵、光伏发电系统直流侧和整个光伏发电系统，直至合格。调试光伏方阵、光伏发电系统直流侧和整个光伏