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1、100KW洸伏并网发电系统技术方案一、总体设计方案 2二、系统组成 三、相关规范和标准 四、设计过程4.1并网逆变器 44.1.1性能特点简介 44.1.2电路结构 54.1.3 技术指标 54.1.4 LCD液晶显示及菜单简介 64.1.5并网逆变器图片 164.2光伏电池组件 174.3光伏阵列防雷汇流箱 174.4交直流防雷配电柜 184.5系统接入电网 194.6系统监控装置 194.7环境监测仪 224.8系统防雷接地装置 22五、系统主要设备配置清单2325六、系统电气原理框图一、总体设计方案针对100KW沸伏并网发电系统项目，我公司建议采用分块发电、集中并网方案， 元，通过1台S
2、G1OOK8100K并网逆变器接入0.4KV交流电网，实现并网发电功能。系统的电池组件可选用180Wp（35V并晶硅光伏电池组件，其工作电压约为35V,开 路电压约为45V。根据SG100K拼网逆变器的MPPH作电压范围（450V820,每个 电池申列按照16块电池组件申联进行设计，100KW勺并网单元需配置35个电池申列， 共560块电池组件，其功率为100.8KWp为了减少光伏电池组件到逆变器之间的连接线，以及方便维护操作，建议直流侧采 用分段连接，逐级汇流的方式连接，即通过光伏阵列防密汇流箱（简称“汇流箱” ）和 配电柜将光伏阵列进行汇流。汇流箱的防护等级为IP65,可在户外安装在电池支
3、架上，每个汇流箱可接入 6路 电池申列，每100K网单元需配置6台汇流箱，整个100KWp勺并网系统需配置6台 汇流箱。并网发电系统配置1台交直流防$配电柜，该配电柜包含了直流防密配电单元和交 流防雷配电单元。其中：直流防雷配电单元是将6台汇流箱进行配电汇流，接入SG100K3 逆变器；交流防雷配电单元提供一台SG100K/变器的三相AC380V,50H&流并网接口， 并经三相计量表后接入电网。另外，系统应配置1套监控装置，可采用 RS485或Ethernet （以太网）的通讯方 式，实时监测并网发电系统的运行参数和工作状态。二、系统组成光伏并网发电系统主要组成如下：(1) 光伏电池组件及其支
4、架；(2) 光伏阵列防密汇流箱；(3) 交直流防$配电柜；(4) 光伏并网逆变器(带工频隔离变压器);(5) 系统的通讯监控装置；(6) 系统的防密及接地装置；(7) 土建、配电房等基础设施；(8) 系统的连接电缆及防护材料。三、相关规范和标准光伏并网逆变系统的制造、试验和验收可参考如下标准:GB/T 191包装储运图示标志GB/T 19939-2005光伏系统并网技术要求GB/T 20046-2006光伏(PM 系统电网接口特性(IEC 61727:2004,MOD)GB/Z 19964-2005光伏发电站接入电力系统技术规正GB/T 2423.1-2001电工电子产品基本环境试验规程试验A
5、:低温试验方法GB/T 2423.2-2001电工电子产品基本环境试验规程试验B:高温试验方法GB/T 2423.9-2001电工电子产品基本环境试验规程试验Cb：设备用包定湿热试验方法GB 4208 外壳防护等级(IP 代码)(equ IEC 60529:1998 )GB 3859.2-1993半导体变流器 应用导则GB/T 14549-1993电能质量 公用电网谐波GB/T 15543-1995电能质量 三相电压允许不平衡度四、设计过程4.1并网逆变器此次光伏并网发电系统设计为100K网发电单元，每个100KW并网发电单元配置 1台型号为SG100K野网逆变器，整个系统配置1台SG100K
6、所网逆变器，组成100KWp 并网发电系统。4.1.1性能特点简介SG100K听网逆变器采用美国TI公司专用DSP空制芯片，主电路采用日本最先进 的智能功率IPM模块组装，运用电流控制型PWMT源逆变技术和优质进口高效隔离变压 器，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性能特点如下：(1) 采用美国TI公司DSP芯片进行控制；(2) 采用日本三菱公司第五代智能功率模块(IPM);(3) 太阳电池组件最大功率点跟踪技术(MPPT);(4) 50Hz工频隔离变压器，实现光伏阵列和电网之间的相互隔离；(5) 具有直流输入手动分断开关，交流
7、电网手动分断开关，紧急停机操作开关；(6) 具有先进的孤岛效应检测方案及具有完善的监控功能；(7) 具有过载、短路、电网异常等故障保护及告警功能；(8) 宽直流输入电压范围，整机最大效率可达 96.2%;(9) 适应电网电压波动较大的特点。并网逆变器正常工作允许电网三相线电压范围为：AC330冶 AC450V 频率范围为：47- 51.5Hz;（10）人性化的LCD液晶界面，中英文菜单，通过按键操作，液晶显示屏可显示实时各 项运行数据、实时故障数据、历史故障数据、总发电量数据和历史发电量数据；（11） 提供RS485或Ethernet （以太网）远程通讯接口。其中 RS485遵循Modbus讯
8、 协议；Ethernet （以太网）接口支持TCP/IP协议，支持动态（DHCP或静态获取 IP地址；（12）SG100K野网逆变器具有 CE TUV!证证书。4.1.2电路结构如上图所示，SG100K淅网逆变器的的主电路拓扑结构，并网逆变电源通过三相桥式变换器，将光伏阵列输出直流电压变换为高频的三相斩波电压， 并通过滤波器滤波变 成正弦波电压接着通过三相变压器隔离升压后并入电网发电。 为了使光伏阵列以最大功 率发电，在直流侧使用了先进的 MPPTT法。4.1.3技术指标型 号SG100K3隔离方式工频变压器取人人阳电池阵列功率110KWp取大阵列开路电压880Vdc太阳电池最大功率点跟踪（M
9、PPT范围450Vdc 820Vdc最大阵列输入电流250A额定交流输出功卒100KW总电流波形畸变率0.99最大效率96.2%欧洲效率95.2%允许电网电压范围（二相）330V450AC允许电网频率范围47 51.5Hz夜间自耗电30W保护功能极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过 热保护、过载保护、接地保护等通讯接口RS485（标配）；Ethernet （选配）使用环境温度20 C + 40 C使用环境湿度095%不结露冷却方式风冷噪音 60dB尺寸（深X宽X高）770 X 1020 X 1900 mm防护等级IP20 （室内）电网监控按照UL1741标准4.1.4 LCD液晶显示及菜单
10、简介SG100K3伏并网逆变电源智能化程度高，每天自动启停工作，无需人为控制。在 逆变电源的最上端有3个主要状态显示LED丁，LCtH板上有5个LED丁和6个按键（如下图 所示），通过这些指示灯和按键可知道逆变电源的工作状态并对逆变器进行控制。板上设置了 6个按键，5个运行指示灯。(1)按键操作介绍按键的功能，如下表所小:按键功能ESC返回、结束向上选择待设置值/参数设置时增加设定值向下选择待设置值/ 参数设置时减少设定值向左选择待设置值11可右选择待设置值ENTER确认进入菜单确认设置值注：按任一键，液晶的背光灯亮持续 2分钟（2） LED指示灯说明LED灯含义POWER逆变电源工作电源灯（
11、控制板开始工作）RUN并网运行灯（并网发电，灯亮）STOP停止并网FAULT故障灯（出现故障，灯亮）COM通讯测试灯（通讯正常，灯亮）在LCLH板的上方有POWER,RUN,FAULT状态指示灯，在下方有1个STOP!急停机 按钮，3个指示灯的含义与LCEH板上的指示灯含义相同，STO的紧急停机按钮，当用户 需要紧急停机时按下此按钮，效果如同在 LC州作下关机，系统自动停机,此时 STOPT（3）液晶显示界面介绍请输A1粉置0000运200250V220V220V272AV ,A.710:15:25功率:状态:2007/01/25w -参数读i扇r yi i阳关机开机减少天运窟旌钟时薮排放量H
12、000r00000h00.00。0.盼秒000.000KW0000000无效设置!密码错误!请输入艇出厂000096001发电量补偿:48002000 KWH说明：显示产品公司名称、产品名称。主界面说明：显示当前的直流输入电流和电压、 三相交流输出电流和电压、交流输出功率、 运行状态、当前运行时间。主菜单界面运行信息故障讪录启停控制参数设置说明：为了了解并网逆变电源的详细信息以及对其进行控制和运行参数设置，特设 计此菜单。其包括：参数信息、故障信息、启停控制、参数设置。通过键进行选 择。运行信息子界面大发电昂 0000000. 0KWII电网电压000. 0V性流电JK ooo.ov井网电流0
13、0。, 0A 白流电流000. 0A 电网频率00. Ollz 机内温度。0.oc 输出功率000. OOOKW$发电总最0000000, OKWH 减少C02排放量000. 0Kg 月发电危0000000. OKWH 总运行时数OOOOOh天运行分钟OOOuiiri4(1 SO 6CI 40 206&10121416 W 一1说明：在主菜单界面中当箭头指向“参数信息”并按 ENTER!后，可得到详细的参数 信息。其包括：输出功率、交流电压、交流电流、电网频率、阵歹0电压、阵歹0电流、 机内温度和较少二氧化碳排放量等信息。运行信息还包括日输出功率曲线图：直坐标是当天的时间，纵坐标是输出功率占总 功率100KWJ白分比。日发电量柱状图：直坐标是当天的时间，纵坐标是输出能量占总100KWH白分比。故障信息子界面I历史故障记录总数022007/01/12 10:12:18直流过吊2007/01/14 |：2:181*1 流过压说明：在主菜单界面中当箭头指向“故障信息”并按 ENTER!后，可进入此界面。其 包括：当前故障信息和历史故障信息。有如下的故障：直流过压、直流欠压、
