太阳能光伏电站光伏系统直流配电系统设计方案.doc

太阳能光伏电站光伏系统直流配电系统设计方案 第一节 汇流箱设计 光伏汇流箱是集光伏组串汇流、支路防反、信号监测、防雷功能以及过流保护于一体的光伏系统设备。为保证系统的高效汇流、精准的线路检测数据，有效的在控制逆变器的前端对光伏阵列进行保护，提高光伏系统的可靠性。 1设计要求 1.1器件的选择（半桥、监测模块、熔断器、断路器、避雷器） 光伏汇流箱设计所选用的器件，应符合国家现行的有关标准，并应符合下列要求： 额定电压应与所在回路标称电压相适应； 额定电流不应小于所在回路的计算电流； 应适应所在场所的环境条件； 应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力。 1.2当维护、测试和检修设备需断开电源时，应设置隔离电器。（断路器） 1.3隔离电器宜采用同时断开电源所有极的开关或彼此靠近的单极开关。 隔离电器可采用下列器件： 单极或多极隔离开关、隔离插头；（快速接头） 连接片； 不需要拆除导线的特殊端子；(快速接头) 熔断器； 半导体电器严禁作隔离电器。 1.4通断电流的操作电器可采用下列电器 负荷开关及断路器； 继电器、接触器； 半导体电器； 1.5数据采集及监测设备的选用满足下列条件： 采集器输入电压要满足用户取电方便，接入简单。 采集器采集参数误差不大于实测值的1%。 监控软件运行正常，计算机界面须符合人性化设计—简洁，方便。 通信范围须500m且通信正常可靠，满足大型光伏电站的配置要求。 2导体的选择 导体的类型应按敷设方式及环境条件选择。绝缘导体除满足上述条件外，尚应符合工作电压的要求。 2.1导体截面选择要求: 线路电压损失应满足控制设备正常工作及起动时端电压的要求； 按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流； 导体应满足动稳定与热稳定的要求； 导体最小截面应满足机械强度的要求，固定敷设的导线最小芯线截面应符合下表的规定。 2.3导体的允许载流量许算 应根据敷设处的环境温度进行校正，温度校正系数可按下式计算: K=(t1-t0)/(t1-t2)0.5 式中:K — 温度校正系数； t1—半导体最高允许工作温度(℃)； t0— 敷设处的环境温度(℃)； t2— 导体载流量标准中所采用的环境温度(℃) 3 汇流箱端口的选择 汇流箱端口的选择应按以下要求进行： 每路输入端口的输入电压范围应大于组串开路电压的1.2倍； 每路输入端口的输入额定电流大小应为组串短路电流的1.3～1.5倍； 输入端口数量的选择应根据全站光伏阵列的布置、直流配电柜的输入参数、逆变器的输入电流要求来进行综合考虑和计算。 第二节 直流配电柜设计 光伏系统所用直流配电柜属低压电器范围，设计应执行国家的技术经济政策，做到保障人身安全、配电可靠、电能质量合格、节约电能、技术先进、经济合理和安装维护方便。直流配电设计除应符合光伏系统要求外，尚应符合现行的国家有关标准、规范的规定。 1 设计要求 1.1光伏系统所用的直流配电柜实际上属于二级汇流设备，由一级汇流设备汇入的各路电流在直流配电柜上进行二次汇流后，通过直流母线接入并网逆变器中，其设计符合下列要求： 器件的额定电压应与所在回路标称电压相适应； 额定电流不应小于所在回路的计算电流； 应适应所在场所的环境条件； 应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力。 1.2 当维护、测试和检修设备需断开电源时，应设置隔离电器。 1.3隔离电器的选用应符合下列要求： 单极或多极隔离开关、隔离插头； 插头与插座； 连接片， 不需要拆除导线的特殊端子； 熔断器。 1.4 半导体电器严禁作隔离电器。 1.5 通断电流的操作电器可采用下列电器: 负荷开关及断路器； 继电器、接触器； 半导体电器； 2导体的选择 2.1 导体的类型应按敷设方式及环境条件选择。绝缘导体除满足上述条件外，尚应符合工作电压的要求。 2.2 选择导体截面，应符合下列要求: 线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要求； 按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流； 导体应满足动稳定与热稳定的要求； 导体最小截面应满足机械强度的要求，固定敷设的导线最小芯线截面应符合下表的规定。 注:L为绝缘子支持点间距。 3 导体的允许载流量许算 导体的允许载流量，应根据敷设处的环境温度进行校正，温度校正系数可按下式计算: QUOTE 式中:K ——温度校正系数； t1 ——导体最高允许工作温度(℃)； t0 ——敷设处的环境温度(℃)； t2 ——导体载流量标准中所采用的环境温度(℃) 4 直流配电柜端口的选择 直流配电柜端口的选择应按以下要求进行： 每路输入端口的输入电压范围应大于组串开路电压的1.2倍； 每路输入端口的输入额定电流大小