南阳镇平高丘20mwp光伏发电项目接入系统专题研究

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1、南阳镇平高丘20MWP光伏发电项目接入系统专题研宄国网南阳供电公司摘要：南阳市镇平县高丘乡计划建设一座光伏电站，容量为20MWP,工程计划2016年3月投产。木文分析了所在区域电力供需情况及光伏电站的消纳方向，确定了光伏电站的系统地位和作用；研究拟定了光伏电站的接入系统方案，并进行了分析计算，形成了推荐方案。1光伏电站概况1.1拟建站址及太阳能资源南阳镇平县高丘20MWp分布式光伏发电项目位于南阳市镇平县高丘镇境内。项目利用当地未利用荒山荒坡，新建20MWp分布式光伏发电系统，工程占地约600亩。站址地貌为丘陵地形，海拔高

2、度为240m〜270m之间，场址交通便利。镇平县位于河南省丙南部，北纬32度51分至33度21分，东经111度58分至112度25分之间。镇平具属北亚热带季风型大陆性气候，年均气温15.1°C,极端最高气温为42.6°C，极端最低气温为-16.3°C,年平均降水量750毫米。年平均日照时数2307.7小时，年无霜期220-245天，年平均接受太阳辐射量为5230(Mj/m2)。是河南省适于建设光伏电站的地区之一。南阳周边气象站1961〜1990年各月平均太阳总辐射量绘制出该地区太阳辐射量只际变化图，如下图所示：1.2建设规

3、模南阳镇平县20MWp光伏电站项目规划总容量20MWp,计划2016年3月底投产发电。项目采用转换效率较高、制造技术成熟、产品性能稳定的多晶硅太阳能电池，本工程共安装250Wp多晶硅组件80000块，总容量为20MWp。根据项目所在地区日照情况分析，考虑光伏发电站组件25年的效率20%的衰减，25年总发电量为56400万kWh。根据项目实施方案数据，本光伏发电站最大出力约为安装容量的80%,光伏发电站工程寿命周期内年平均发电量为2256万kWh,所发电力全额上网。1.3电站布局南阳镇平县20MWp光伏电站项0选用多晶硅光伏

4、组件，数量为80000块,容量为20MWp,共配40台500kW逆变器。每2台500kW逆变器配1台lOOOkVA升压变，组成1个逆变升压单元，共20个逆变升压萆元。20个逆变升压单元分散布置在光伏电站内，升压变将电压升至35kV后，每10个逆变升压单元并联成1冋线路接入光伏电站开关站35kV母线，然后以1冋线路接入电网。光伏电站内部系统图如下所示。2.1镇平县电网概况镇平县位于南阳市中部，2014年底，镇平县冇4座110kV变电站，即徐桥变(31.5+50MVA)、涅阳变(2×40MVA)、袁营变(40+50

5、MVA)、张林变(l×50MVA)。2014年最大负荷235MW。2.2镇平供电区电网规划2015〜2020期间，镇平县将新建王岗变(l×50MVA)、柳泉变(l×50MVA)、安子营变(l×50MVA)、扩建张林变(l×50MVA)。2.3电力平衡结果分析南阳供电区在2015年存在电力缺额1982MW；2019年达到3638MW；2020年，考虑内乡电厂投运和南阳抽蓄新增2台300MW机组，供电区电力缺额降至1710MW。根据南阳供电区电力平衡结果，南阳镇平县2

6、0MWp光伏电站项0所发电力可在南阳供电区完全消纳。3项S在电力系统中的地位及作用南阳镇平县20MWp光伏电站项目建成投运后，需与地方已建电站联网运行。项0的建成提高了新能源发电在能源结构中的比重，符合国家能源政策，满足了当地经济可持续健康发展需要。本工程拟建容量为20MWp,项S利用地为荒山、荒坡及未利用地，并网电压等级为35kV,符合国家能源局相关要求及条件，在系统中的性质为统调电站。4接入系统方案4.1光伏电站内部接线初步方案本工程共设20个lMWp光伏发电单元，光伏发电单元经逆变器转变为交流电后，通过一台lOOOk

7、VA箱式升压变压器，将电压升至35kV；每10个lMWp光伏发电单元并联后经1冋35kV电缆集电线路接入新建35kV开关站，共2回路35kV集电线路，经开关站后以1冋35kV线路接入电网。根据上述原则,镇平县分布式光伏发电项目装机容量为20MWp,适合以35kV电压等级接入电网。根据拟建光伏电站所在地区电网情况可知，35kV电压等级具有较好的接入条件。4.2接入系统方案拟定结合前述电网发展和接入点情况的分析，周边电网具备35kV接入条件的变电站有2个，即llOkV涅阳变、llOkV王岗变（在建），本次接入系统设计拟定了2个

8、接入系统方案，具体情况如下所述。方案一：光伏电站以1回35kV线路接入llOkV王岗变，过渡期间考虑光伏电站送出线路T接涅阳~官路河35kV线路，待王岗变建成后，接入王岗变电站35kV母线，T接线路长度约14km；方案二:光伏电站以1冋35kV线路接入llOkV涅阳变，线路长度约18km；方案一潮流图：