集中式光伏并网电站运维培训课件(v3.0)教学内容.ppt

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1、集中式光伏并网电站运维培训课件(V3.0)光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置，是当今太阳光发电的主流，具有可再生、无污染等优势。光伏电站发电原理1光生伏特效应原理：光伏效应是当物体受到光照时，其体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。半导体太阳能电池的发电过程概括为4点：（1）收集太阳光使之照射到太阳能电池表

2、面；（2）太阳能电池吸收具有一定能量的光子，激发出光生载流子—（电子-空穴对）；（3）电性相反的光生载流子在太阳能电池P-N结内建电场的作用下，电子-空穴对被分离，电子集中在一边，空穴集中在另一边，在P-N结两边产生异性电荷的积累，从而产生光生电动势，即光生电压；（4）在太阳能电池P-N结两侧引出电极，并接上负载，则在外电路中即有光生电流通过，从而获得功率输出，这样太阳能电池就把太阳能直接转换成了电能；集中式光伏电站设备组成与发电过程：集中式光伏电站主要设备包括：太阳能电池组件、直流汇流箱、逆变

3、器、高低压配电装置和升压变压器、输电线路、监控系统等组成。光伏电站设备组成2光伏效应是当物体受到光照时，光伏电站是利用一定数量太阳能电池组件串联后接收太阳光将辐射能转换为一定电压（逆变器额定电压）和电流的直流电，再将若干电池组串在汇流箱内进行并联以提高电流，并联后电流达到逆变器额定电流的数个汇流箱接入一台逆变器，通过逆变器将电池组件发出的直流电逆变成符合电网需求的交流电，经过配电装置后接入电站升压变压器，通过变压器将电压升高至符合电网要求的电压等级后并入电网。分布式并网光伏电站系统示意图集中式并

4、网光伏电站系统示意图光伏电站设备的主要功能3（1）太阳能电池组件分类与功能：太阳能电池组件分为，晶硅组件、薄膜组件；太阳能电池的基本单元是“电池片”，一定数量的电池片通过封装工艺串联在一起形成电池组件，晶硅类封装规格：①电池片156X156mm，60片，275W，1650X992X35mm；②电池片156X156mm，72片，320W，1950×992×40mm。（2）汇流箱功能：汇流箱安装于太阳能电池方阵阵列内，它的主要作用是将太阳能电池组件串的直流电缆，接入后进行汇流，再与并网逆变器或直流防

5、雷配电柜连接，以方便维修和操作。汇流箱技术指标：1)防护等级一般为IP65，防水、防灰、防锈、防晒、防盐雾，满足室外安装的要求；2)可同时接入多路电池串列，并可承受电池串列开路电压；3)直流输出母线的正极对地、负极对地、正负极之间配有光伏专用防雷器；4)可对输入、输出电流、电压及箱内温度进行监测。（3）逆变器分类与功能：逆变器分为：组串式逆变器、集中式逆变器。逆变器是光伏发电系统中的核心设备。逆变器将光伏方阵产生的直流电DC逆变为三相正弦交流电AC，输出符合电网要求的电能。逆变器是进行能量转换的

6、关键设备，其效率指标等电气性能参数，将直接影响电站系统发电量。逆变器技术指标：1)并网逆变器的功率因数和电能质量应满足电网要求。2)逆变器额定功率应满足用于海拔高度的要求，其内绝缘等电气性能满足要求。3)逆变器使用太阳电池组件最大功率跟踪技术MPPT。4)逆变器具有极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过温保护、交流过流及直流过流保护、直流母线过电压保护、电网断电、电网过欠压、电网过欠频、光伏阵列及逆变器本身的接地检测及保护功能等。（4）高低压配装置功能：高、低压配电装置主要用于控制站内电能的通

7、、断，分配及交换，一般有380V、10KV、35KV、110KV、220KV、330KV、750KV等电压等级。光伏电站10KV配电系统的组成：1)进线柜；2)计量柜；3)PT柜（电压互感器柜）；4)通讯柜；5)出线柜；（5）光伏电站变压器设备：变压器是一种静止的电器，它利用电磁感应原理把交流电压转换成相同频率的另一种交流电压。变压器的结构：主要部分是两个（或两个以上）互相绝缘的绕组，套在一个共同的铁芯上，两个绕组之间通过磁场而耦合，但在电的方面没有直接联系，能量的转换以磁场为媒介。在两个绕组中

8、，把接到电源的一个称为一次绕组，建成原方（或原边），而把接到负载的一个称为二次绕组，简称副方（或副边）。当原方接到交流电源时，在外施电压作用下，一次绕组中通过交流电流，并在铁芯中产生交变磁通，其频率和外施电压的频率一致，这个交变磁通同时交链者一次、二次绕组，根据电磁感应定律，交变磁通在原、副绕组中感应出相同频率的电势，副方有了电势便向负载输出电能，实现了能量的转换。利用一次、二次绕组匝数的不同及不同的绕组联接法，可使原、副方有不同的电压、电流和相数。逆变器分类：变压器按相数区分可以分为三相变压器