超越照明2023年第3期总第178期光源与照明112大型光伏发电站电气设计王德胜东方电气(酒泉)综合智慧能源科技有限公司成都分公司,四川成都611731摘要:光伏发电能够持续产生清洁能源,是可再生的非化石能源,能够形成新型电力系统,十分有发展前景。光伏发电站电气系统作为光伏发电站最重要的设计内容,与其相关的研究和讨论越来越多。文章以张家口市张北县某光伏发电项目为例,分析大型光伏发电站电气设计,以选取最佳的设计方案,为光伏发电工程提供参考,达到项目投资最佳效益。关键词:光伏发电;电气系统;太阳能;光伏组件;逆变器分类号:TM6150引言“碳达峰、碳中和”战略目标提出,要在“十四五”规划期间实现新能源高质量发展。各地都开始大力推进光伏发电站建设,光伏发电技术得以迅猛发展。文章对光伏发电站电气设计实例进行全面分析,为提高光伏发电站电气设计的经济性、合理性、技术性和可靠性提供依据[1]。1光伏发电项目概况光伏发电站位于张家口市张北县大河镇,总占地面积约1886000m2(2829亩),场区海拔约1578m。项目场址交通条件较好,太阳总辐射量较高,适合发展光伏发电项目,规划装机容量为100MW。结合项目周边光伏发电站实际发电量,选用SloarGIS数据库测算,张北县太阳年总辐射量达5864.1MJ/m2,即1628.9kW·h/m2,为河北省太阳光照资源最丰富的地区之一,太阳能资源稳定度是0.314。按照《太阳能资源评估方法》(GB/T37526—2019)中相关规定,丰富程度属于B级⸺ 很丰富地区,稳定程度属于B级⸺ 一般等级。因此项目能保障发电量保持在较高水平,整体运行平稳,利用条件良好,非常适合建设大型光伏发电站[2]。光伏发电站项目为100MWp光伏发电平价上网试点项目,包括28个3.125MW光伏方阵,集中并网。项目共选用600Wp单晶硅光伏组件166770块,共100.062MWp,选用箱逆变一体机28台,安装直流汇流箱252台。支架全部选用钢支架,为固定支架,支架倾角为40°;采用2×60、2×30阵列,组件尺寸为2172mm×1303mm×35mm(长×宽×厚),组件最低点距离地面2.5m。光伏阵列的基础形式为预应力管桩基础,光伏阵列支架立柱与管桩通过抱箍连接,连接可靠,不沉降[3]。2光伏发电站发电量计算光伏组件安装容量和年均利用小时数决定了年发电量,发电量还和光伏组件转换效率、变压器损耗、线路损耗、组件清洁度、环境温湿度等因素相关。根据综合分析,预估光伏发电系统总效率η为87.15%,可预测项目光伏发电站年均发电量,计算公式为L=WTη(1...