并网光伏发电系统工程设计案列

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1、并网光伏发电系统工程设计实例实例110kW并网光伏发电系统设计太阳能并网光伏发电系统设计的总则是：(1)并网光伏发电系统的配电系统是在原有的基础上增加的，采取尽量不改造原有配电回路的原则。因此，将光伏发电系统的并网点选择在低压配电柜上。(2)考虑到并网光伏发电系统在安装及使用过程中的安全性及可靠性，在并网逆变器直流输人端加装直流配电接线箱。(3)并网逆变器采用三相四线制输出方式。1.并网光伏发电系统组成10kW级的并网光伏发电系统采用集中并网方案，通过1台SGLOK3并网逆变器接AC380V/50H

2、z三相交流低压电网进行并网发电。并网光伏发电系统的主要组成包括：太阳能电池组件及其支架；直流防雷配电柜；光伏并网逆变器(带工频隔离)；交流防雷配电柜；系统通信及监控装置；系统发电计量装置；系统防雷接地装置；土建及配电房等基础设施；整个系统的电缆连接线。10kw级的并网光伏发电系统的太阳电池子阵列采取经过直流防雷配电柜汇流后输入到光伏并网逆变器，再经过交流防雷配电柜接入AC220V/50Hz三相交流低压电网。另外系统配有通信软件和监控装置，实时监测系统的运行状态和工作参数，并存储相关的历史数据。2.光

3、伏并网逆变器的选择针对10kW的并网光伏发电系统，整个系统选用型号为SG10K3的光伏并网逆变器1台。SG10K3光伏并网逆变器采用美国T1公司32位专用DSP(LF2407A)控制芯片，主电路采用智能功率IPM模块，运用电流控制型PWM有源逆变技术和优质高效隔离变压器，实现太阳能电池阵列和电网之间的相互隔离，可靠性高，保护功能齐全，且具有电网侧高功率因数正弦波电流、无谐波污染供电等特点。该并网逆变器的主要技术性能特点如下：(1)具有直流输人手动分断开关，交流电网手动分断开关。(2)具有先进的孤岛效

4、应检测方案。(3)具有过载、短路、电网异常等故障保护及告警功能。(4)宽直流输人电压范围(220～450V)，整机效率高达93%。(5)人性化的LCD液晶界面，通过按键操作，液晶显示屏(LCD)可清晰显示实时信息。(6)逆变器具有完善的监控功能能存储运行数据、实时故障数据、历史故障数据、总发电量数据、历史发电量数据。(7)可提供RS-485或Ethernet（以太网）远程通信接口，其中RS-485遵循Modbus通信协议；Ethernet（以太网）接口支持TCP/IP协议，支持动态(DHCP)或静态

5、获取IP地址。SG10K3并网逆变器技术参数见表6-26。SG10K3并网逆变器技术参数型号SG10K3夜间自耗电＜10W隔离方式工频变压器保护功能极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过热保护、直流过载保护、接地保护等最大太阳电池阵列功率12kW通信接口RS-485或以太网（选配）最大阵列开路电压450VDC使用环境温度-10～+40℃太阳电池最大功率点跟踪（MPPT）范围220～450VDC使用环境湿度0～95%，不结露最大阵列输入电流50A噪声≤45dBMPPT精度＞99%尺寸（深×宽×高）3

6、50mm×569mm×243mm额定交流输出功率10kW防护等级IP20（室内）总电流波形畸变率＜3%（额定功率时）电网监控按照UL1741标准功率因数＞0.99电磁兼容EN50081part1，EN50082part1最大效率94%电磁干扰EN6-1000-3-4允许电网电压范围（三相）320～440VAC认证CE允许电网频率范围47～51.5Hz注：从太阳能电池组件到接线箱、从接线箱到逆变器以及从逆变器到并网交流配电柜的电力电缆应尽可能保持在最短距离，减小线路的压降损失，提高系统的输出能量；减小

7、电缆尺寸以降低成本，同时减轻屋顶负荷并增加其灵活性；由于连接电缆的长度较长，应尽可能按最短距离布置电缆。通常，在进行太阳能光伏电站设计时，需要将直流部分的线路损耗控制在3%～4%。3.太阳电池阵列的设计根据10kW的并网光伏发电系统安装地点的气象信息，选用的单块太阳能电池组件的主要技术参数如下：功率为180W：开路电压为40V：最佳工作电压为34V。如采用180W组件，单串太阳能电池的太阳能电池组件构成一个串列，串联的组件数量NS=280/34≈8（块），这样单个太阳能电池阵列的功率PC=8×180

8、W=1440W；一台SG10K3逆变器需要配置太阳电池子串列的数量NP=10000/1440≈7(组)，则10kW的太阳电池阵列单元设计为7个串列并联，共计56块太阳能电池组件，实际功率达到10080W。共需要56块180W的太阳能电池组件，组成7个太阳能电池阵列。4.直流、交流防雷配电柜设计系统配置1台直流防雷配电柜，按照1个10kW的直流配电单元进行设计，每个直流配电单元经过直流断路器和防雷器后输入到SG10K3的光伏并网逆变器。系统配置1台交流防雷配电柜，按照1