浅谈太阳能光伏电站接地变压器容量的选择
光伏并网逆变器选型指南概要
选型指南
在中、大型光伏并网发电系统中,经常遇到设备选型难的问题,应该如何选用设备匹配整个系统,使得系统达到最佳状态?我公司经过理论分析和实际应用,针对目前国内市场的遇到的几种情况进行了系统分析和研究,提供以下几种选型原则和方法以供参考。
一、系统选型指南
对于中大型光伏并网发电系统,选择多台并联运行的方式,建议使用同种规格
二、选择并联运行的优势
采用多台并联运行具有诸多优势,现把其中部分举例如下:
三、设计过程
采用多台并网光伏逆变器并联使用以满足系统总容量需求:
高压电网
以10MW为例,10MWp光伏电站采用模块化设计方案,采用40台250kW大功率并网逆变器,输出电压0.4kV,可直接并入低压电网,或共用一套升压系统,采用10kV或22kV或35kV等并网接入方案:
具体功能
A:实时数据显示与处理
采用召唤应答式规约,在线实现数据实时显示。
对于实时数据处理后,可以参照对比专家系统意见,提供最佳电源使用优化方案。对于系统电量、事故记录等非实时数据,根据电源系统采集周期,做定时采集,打包。在系统相应采集周期设定时间段内进行处理并备份。
功能强大的类地理信息管理系统设计。
E:附加功能,人性化设计
人性化界面设计
数据显示多样化
方便的窗口排列设置
避免重复运行的设计
多种时间日期显示
F:不断创新,力求完美(无线监控介绍)
系统描述:
设备只需插入一张SIM卡,就可通过GSM网络以短消息或数传(Data)的形式完成远程的双向数据传输。而远程终端可以是PC机,移动手机或其他移动设备。
4密码只对“系统设置”起作用,如果系统设有密码,必须输入8位的密码方可进入以上两个菜单。可以通过“系统设置”取消密码和修改密码,出厂时不设密码。修改密码的操作如下:进入“系统设置——密码设置——修改密码”,然后通过“上翻键”(此时代表1)和“下翻键”(此时代表0)进行密码设置,由此可见,密码是由1和0组成的8位数字,在密码修改过程中可以通过“返回键”删除刚刚输入的数字(0或1),当密码输满8位后会自动提示下一步,不需要按“确认键”。密码的修改需要输入密码两次,两次输入的密码不一致系统会提示“密码不一致”,否则会提示“修改成功”,此时按“返回键”即可退出密码修改状态。
光伏逆变器种类及选型指导
光伏逆变器专用于太阳能光伏发电领域的逆变器,是光伏系统中不可缺少的核心部件,其最大的作用在于将太阳能电池产生的直流电通过电力电子变换技术转换为能够直接并入电网、负载的交流能量。
并网逆变器作为光伏电池与电网的接口装置,将光伏电池的电能转换成交流电能并传输到电网上,在光伏并网发电系统中起着至关重要的作用,为了实现最佳方式的太阳能转换,这势必要求逆变器多样化,这是由于建筑的多样性导致太阳能电池板安装的多样性,同时为了使太阳能的转换效率最高同时又兼顾建筑的外形美观的缘故。
目前通用的太阳能逆变方式为:集中逆变器、组串逆变器,多组串逆变器和组件逆变(微型逆变器)。
集中逆变器集中逆变器设备功率在50KW到630KW之间,系统拓扑结构采用DC-AC一级电力电子器件变换全桥逆变,工频隔离变压器的方式,防护等级一般为IP20。
体积较大,室内立式安装。
一般用与大型光伏发电站(>10kW)的系统中,大量并行的光伏组串被连到同一台集中逆变器的直流输入端,一般功率大的使用三相的IGBT功率模块,功率较小的使用场效应晶体管,同时使用DSP转换控制器来改善所产出电能的质量,让它非常接近于正弦波电流。
其最大特点是系统的功率高,成本低。
但由于不同光伏组串的输出电压、电流往往不完全匹配(特别是光伏组串因多云、树荫、污渍等原因被部分遮挡时),采用集中逆变的方式会导致逆变过程的效率降低和电户能的下降。
同时整个光伏系统的发电可靠性受某一光伏单元组工作状态不良的影响。
最新的研究方向是运用空间矢量的调制控制以及开发新的逆变器的拓扑连接,以获得部分负载情况下的高效率。
组串逆变器组串逆变器已成为目前国际市场上最流行的逆变器。
其是基于模块化概念基础上的,每个光伏组串(1kW-5kW)通过一个逆变器,在直流端具有最大功率峰值跟踪,在交流端并联并网。
很多大型光伏电厂都使用的是组串逆变器。
其优点是不受组串间模块差异和遮影的影响,同时减少了光伏组件最佳点与逆变器不匹配的情况,从而增加了发电量。
光伏系统中性点接地方式的设计及设备选择
光伏系统中性点接地方式的设计及设备选择摘要:结合规范以及国家电网公司相关条文的要求,阐述了光伏电站汇集线系统中性点接地方式的最优设计方案的分析过程,介绍了按照该方案如何选择电气设备的关键参数及其注意事项,为相关设计提供了参考。
关键词:光伏电站;汇集线系统;中性点接地光伏电站近年来装机规模不断增大,但是技术发展的滞后及规程规范的缺失使得设计、制造及安装环节均存在不同程度的隐患,给电网的安全运行带来了很多问题,以汇集线系统中性点接地方式的选择更具代表性。
1.汇集线系统中性点接地方式的特点光伏电站汇集线系统中性点接地方式的设计都是遵循文献[1]的设计要求,采用不接地、经消弧线圈或低电阻的接地方式,也有采用经消弧柜的接地方式。
1)中性点不接地方式当发生接地故障时,由于不会形成回路,且通过短路点的电流仅为接地电容电流,当故障电流很小时,对地电位发生变化,短路点电弧就可自熄,绝缘也可恢复,提高了供电可靠性。
但如果发生间歇性弧光过电压,使得健全相的电位可能升高,会造成击穿设备的绝缘的危害。
2)中性点经电阻接地方式系统故障点注入阻性电流,使接地故障电流呈阻容性质。
减小电容电流与电压的相位差角,降低故障点电流过零熄弧后的重燃,当阻性电流足够大时,重燃将不再发生,同时把系统电压控制在2.5倍相电压以内,提高了继电器保护灵敏度。
优点:快速切除故障,过电压水平低,消除谐振过电压;有利于降低操作过电压,对全电缆线路,大部分接地故障为永久性故障,可不投线路重合闸,不会引起操作过电压;与线路零序保护配合,可准确判断出故障线路并迅速切除。
缺点:发生短路故障时,保护设备立即动作切除故障,增加了停电次数,供电可靠性较低;接地电流会引起故障点接地网的地电位升高,危及设备和人身安全。
3)中性点经消弧线圈接地方式当发生接地故障时,对单相接地电容电流进行有效补偿, 故障点的残余电流降至10A以下, 利用消弧线圈易于熄弧和防止重燃的特点, 使过电压持续时间大为缩短,降低高幅值过电压出现的概率,进而防止事故的发生与扩大。
干货光伏系统中的常用的几种变压器选型技巧(中大型项目使用)
干货光伏系统中的常用的几种变压器选型技巧(中大型项目使用)变压器是一种能改变交流电压而保持交流电频率不变的电器设备。
在电力系统的送变电过程中,变压器是一种重要的电器设备。
送电时,通常使用变压器把发电机的端电压升高,对于输送一定功率的电能,电压越高,电流就越小,输送导线上的电能损耗越小,由于电流小,则可以选用截面积小的输电导线,能节约大量的金属材料。
用电时,再利用变压器将输电导线土的高电压降低,以保证人身安全和减少用电器绝缘材料的消耗。
我国的交流电压等级有三种,单相220V、三相380V称为低压,一般用于家庭和工商业。
三相10kV,15kV,35kV称为中压,110kV、220kV、330kV、500kV,1000KV称为高压。
国家电网公司规定:8 kW及以下可接入220 V,8~400 kW可接入380 V,400 kW~6 MW可接入10 kV,5MW~20 MW可接入35 kV。
因此400kW以下的光伏电站可直接接入380/220V低压电网。
如果电站容量超过400kW并入中压电网,中大功率电站,一般使用中功率组串式逆变器和大功率集中式逆变器,输出电压有很多种,常见的有315V、400V、480V、500V、540V、690V等多种,后级必须接升压隔离变压器。
除功率传送和电压变换作用外,在光伏系统中,变压器还有以下作用:1)电气隔离:隔离变压器初级和次级是靠磁路来传递能量,组件和电网电气隔离,可以阻止直流分量和漏电流进入电网,适用于组件负极接地系统。
2)在抑制组件PID解决方案中,逆变器后面接入隔离变压器,再提升N极对地的电位,间接提升组件负极对的电位,达到抑制组件PID的目的。
3)匹配电压:有些国家的电网电压和我国不一样,如美国是单相110V,三相220V,可以在逆变器后面加一个变压器,匹配接入国家的电压。
1.变压器的基本结构和原理虽然变压器种类繁多,用途各异,电压等级和容量不同,但变压器的基本结构大致相同。
浅谈光伏电站的防雷接地技术
浅谈光伏电站的防雷接地技术作者:李静来源:《科学与信息化》2018年第26期摘要本文主要对雷电对光伏电站的危害进行了阐述,提出了科学的防护措施,然后对光伏电站防雷接地技术进行了介绍。
关键词光伏电站;雷击;接地随着经济的不断发展,能源的消耗也在不断增加。
在现阶段,大规模开发可再生资源成为世界各国能源战略的重要组成部分。
随着我国光伏电站数量增多,对于光伏电站安全性已经成为影响日常生产的重要因素。
在以前对于一些小容量的光伏电站接地不够重视,但是随着光伏电站的不断发展,近年来由于接地不良造成的人身触电事件也在不断增加,所以必须对光伏电站的防雷接地技术进行重视。
1 雷电对光伏电站的危害及防护措施雷电对光伏电站的危害,相关电力部门统计,光伏电站80%的毁坏是由电气线路引入导致的,雷电对光伏电站的危害主要有以下三种。
直击雷,在光伏电站场由于太阳电池在室外,当发生雷电时,太阳能电池板容易受到直击雷的危害,通常直击雷电压值通常可以达到几万伏以上,相对来说破坏性比较大。
光伏电站场对于直击雷的防护措施,主要是将太阳能电池板四周铝合金框架和支架进行连接,支架采用等电位连接接地。
太阳能电池板的钢化玻璃是绝缘体,框架是铝合金的,在发生雷击的时候,雷电能可以通过框架引入大地,从而使得太阳能电池板得到有效的保护。
感应雷,在雷云来临时,地面的一切物体都会聚集束缚电荷,在雷电对地进行放电后,云中的电荷就会变成自由电荷,就会产生很高的静电电压,可能会引发火灾等等危害。
相对来说,感应雷发生的概率要比直击雷高一些。
对于感应雷的防护措施主要有以下三种,一是等电位连接法。
电气柜通常采用钢板制作,对电磁脉冲有一定防御作用。
因为雷电流具有趋扶效应,所以钢板对其中线路有很好的防御效果。
二是隔离法,这种方法主要是在机箱上控制电路和控制器单元通信,采用光纤电缆连接,运用压敏电阻和系统的屏蔽体系进行连接,可以把从电源侵入的过电压进行隔离,不能够进入电控系统,从而避免了感应雷对光伏电站的威胁。
浅谈风电场、光伏电站电气防雷接地的重要性和要求
浅谈风电场、光伏电站电气防雷接地的重要性和要求高飞涞源新天风能有限公司摘要:风电场、光伏电站的电气接地是指将电力系统或建筑物中电气装置、设施的某些导电部分,经接地线连接至接地极。
如果风电场、光伏电站的接地装置在设计、施工、安装中存在缺陷,轻则造成系统震荡、设备烧毁,重则可能造成风电场、光伏电站系统崩溃、全场停运、人员伤亡等严重后果。
关键字:风电场,光伏电站,电气装置,接地1、前言接地技术的引入最初是为了防止电力或电子等设备遭到雷击而采取的保护性措施,目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷针引入大地,从而起到保护建筑物的作用。
同时,接地也是保护人身安全的一种有效手段,当某种原因引起的相线(如电线绝缘不良,线路老化等)和设备外壳接触时,设备的外壳就会有危险电压产生,由此生成的故障电流就会流经PE线到大地,从而起到保护作用。
接地可分为工作接地、保护接地、防雷保护接地、防静电接地。
工作接地是指在电力系统电气装置中,为运行需要所设的接地(如中性点直接接地或经其他装置接地等)。
保护接地是指电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等,由于绝缘损坏有可能带电,为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。
雷电保护接地是指为雷电保护装置(避雷针、避雷线和避雷器等)向大地泄放雷电流而设的接地。
防静电接地是指为防止静电对易燃油、天然气贮罐和管道等的危险作用而设的接地。
2、接地的意义和存在的问题接地是电气工作人员十分熟悉的电气安全措施。
埋入地中并直接与大地接触的金属导体,称为接地极,兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建(构)筑物的基础、金属管道和设备等称为自然接地极。
接地体与电气设备之间用金属导线进行连接,称之为接地线,接地线又可分为接地干线和接地支线。
接地线和接地体合称为接地装置。
接地是利用大地为正常运行、发生故障及遭受雷击等情况下的电气设备提供对地电流并构成回路,从而保证人身和电气设备的安全。
光伏电站中性点接地方式的选择
技术交流Technical Exchanges0 引言中性点接地方式的选择需综合考虑送出系统的电压等级、绝缘水平、继电保护的选择、可靠性、经济性、电磁干扰等相关因素。
早期,我国6~66kV 电压等级的中压电网较多采用的是小电流接地方式,即经消弧线圈接地或中性点不接地方式。
随着中压电网结构的变化,系统的电容电流大大增加,为克服这些新出现的问题,采用了大电流接地方式,即经小电阻接地方式。
经高电阻接地方式在某些情况下也得到了应用,例如,由于发电机及发电机端所连设备和装置存在大小不等的对地电容,当发电机绕组发生单相接地等不对称故障时,接地点流过的故障电流即上述对地电容电流。
当电容电流超过一定数值,将对发电机和其他设备造成损害。
为限制发电机在接地故障下的电容电流使其不超过允许值,许多电厂采用了经高电阻接地方式。
目前,我国大力发展清洁能源,并网型光伏发电站装机规模也越来越大,电站数量也越来越多,电网公司对光伏电站中性点接地方式提出了更高的要求。
本文比较了常用的几种中性点接地方式的优缺点,并以某光伏电站为例,计算中性点接地电阻值的选择和接地变压器容量的配置。
1 中性点不同接地方式的比较1.1 中性点不接地系统在中性点不接地系统,三相电压基本对称,电源中性点的电位为零。
当发生单相接地故障时,中性点处的电位升高为相电压,非故障相的相对地电压升高为线电压,即1.73倍相电压,但线电压仍保持不变。
因中性点不接地系统无须在中性点接任何设备,故其设计安装简单。
由于中性点不接地系统在发生单相接地时故障电流小,且对邻近通信线路干扰小,允许带单相接地故障继续运行2h,可光伏电站中性点接地方式的选择牛 强[龙源(北京)太阳能技术有限公司,北京 100036]摘 要:合理的选择光伏电站中性点接地方式,是保证光伏电站安全、稳定、可靠运行的一个重要措施。
理想的中性点接地方式能快速抑制故障,并防止故障范围的扩大。
本文详细的比较了中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经高电阻接地、中性点经小电阻接地四种方式的优缺点,并根据光伏电站电容电流较大的特点,选择中性点经小电阻接地的方式,并通过实例计算接地电阻值的选择和接地变压器容量的配置。
光伏接入与变压器的容量配置政策
光伏接入与变压器的容量配置政策在当今世界的能源领域中,光伏发电已经成为一种非常重要的可再生能源。
光伏发电系统可以将阳光转化为电能,不仅对环境友好,而且可以在一定程度上减轻对传统能源的依赖。
然而,光伏发电接入电网所需要考虑的问题也相当复杂,特别是在变压器的容量配置上。
本文将就光伏接入与变压器的容量配置政策进行探讨,帮助读者更好地理解这一重要的能源政策。
1. 光伏接入的背景在能源结构日益多元化的今天,光伏发电逐渐受到人们的重视。
光伏发电系统利用光能转化为电能,不仅有助于降低碳排放,而且还能够为能源供给提供一定的支持。
各国都在积极推动光伏发电项目的建设,鼓励居民和企业投资光伏发电系统。
然而,光伏发电系统接入电网所需考虑的问题并不简单。
2. 变压器容量配置政策a. 政策目的光伏发电系统接入电网需要变压器进行功率转换,变压器的容量配置对光伏发电系统的接入具有重要影响。
各国对变压器容量配置制定了一系列政策,旨在规范光伏发电系统的接入,确保电网安全稳定运行。
b. 政策内容在变压器容量配置政策中,通常会规定光伏发电系统接入时需要满足的条件和技术要求。
要求光伏发电系统具备一定的并网技术,以及对发电功率进行限制等。
政策还会规定变压器容量配置的具体标准和流程,确保光伏发电系统接入后不会对电网造成负面影响。
c. 政策实施针对变压器容量配置政策的实施,通常由电力部门或相关管理机构负责监督和执行。
他们会依据政策要求对光伏发电系统的接入进行审核,确保按照规定的标准和流程进行变压器容量配置。
还会对接入后的光伏发电系统进行监测和评估,保障电网的安全和稳定运行。
3. 个人观点和理解在我看来,变压器容量配置政策对光伏发电系统的接入至关重要。
良好的政策可以保障光伏发电系统的安全稳定接入,为可再生能源的发展提供保障。
各国应该加强对变压器容量配置政策的研究和制定,促进光伏发电系统的健康发展。
总结及回顾通过本文的介绍,我们了解了光伏接入与变压器的容量配置政策的重要性和相关内容。
光伏并网发电系统中变压器的选型
光伏并网发电系统中变压器的选型在光伏并网发电系统中,升压变压器是关键设备之一。
如何优化选型,降低变压器自身损耗,提高变压器的效率,是提高光伏发电系统效率的因素之一。
本文通过对不同类型的变压器进行对比分析,对光伏并网发电系统中的升压变压器进行合理选型。
1引言目前,随着国家产业政策及进展规划对大型光伏并网发电系统的支持,中国太阳能光伏发电又迎来了新一轮的快速增长。
升压变压器作为光伏并网发电系统中的关键设备之一,其合理的选型设计、对提高光伏系统的效率、降低运营成本起到了至关重要的作用。
本文重点讨论了光伏发电系统中升压变压器的选型问题。
2变压器规格型号选型2.1变压器容量选取依据:有功功率/功率因素=视在功率,这个公式来计算所需要变压器的容量,各地区的供电局所规定的功率都不大一样,但是基本上施工用电和小工业的功率因素为0.85,大工业用电的功率因素为0.9。
因此,假设550kW的施工设备,应当选择的变压器大小=550kW/0.85=647kVA,因此应当选择630kVA的变压器。
负荷功率的总和不行以超过选择的变压器功率的百分之八十。
2.2变压器电压选取依据线路电源打算变压器的初级线圈电压值,依据用电设备选择次级线圈的电压值,最好选为低压三相四线制供电。
例如电压,你一次侧是10KV 、35KV 还是110KV这就打算了变压器的电压等级。
2.3变压器相数选取依据电源,负载,选择变压器的相数,单相还是三相。
2.4 变压器联结组别选取变压器三相绕组有星型联结、三角形联结与曲折联结等三种联结法。
据GB/T6451-1999《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》和GB/T10228-1997《干式电力变压器技术参数和要求》规定,配电变压器可采纳Dyn11联结。
而我国新颁布的国家规范《民用建筑电气设计规范》、《工业与民用供配电系统设计规范》、《10KV及以下变电所设计规范》等推举采纳Dyn11联结变压器用作配电变压器。
大型光伏电站中光伏组件容量与变压器最佳配比之浅谈
大型光伏电站中光伏组件容量与变压器最佳配比之浅谈摘要:由于光伏出力有限,势必会造成变压器的浪费,给接入送出产生压力,本文将通过对新疆哈密辐射量的研究,推算出光伏电场的出力曲线,通过分析得出光伏电站变压器的合理配置比。
关键词:大型光伏电站光伏组件分析Abstract:due to the limited output of photovoltaic, will inevitably lead to wastage of transformers, to access out of the stress, this article through a study of Hami, Xinjiang, radiation, extrapolating photovoltaic electric power curve, rational distribution than through analysis of PV power station transformers.Keywords: analysis of large photovoltaic power plant photovoltaic modules伴随国家能源结构的调整,光伏发电等新能源成为燃料能源的替代品。
现在哈密所建电站中光伏容量与变压器容量用1:1配置。
1、哈密辐射量分析根据四季更次规律,夏至日附近几天日照时间最长,辐射量最大,冬至日附近几天日照时间最短,辐射量最小,通过哈密气象局提供的2009年数据比较,得出2009年7月22日辐射量最大,12月22最小。
下面首先分析辐射量的日变化曲线:辐照强度指在单位时间内, 垂直投射在地球某一单位面积上的太阳辐射能量。
从物理意义上来说, 太阳的辐照是导致光伏电池产生伏特效应的直接影响影响因素,辐照强度的大小直接影响光伏电池出力的大小。
图1为哈密某光伏电站实测辐照强度与光伏电站实际有功功率的散点图, 可见辐照强度与光伏电站的出力成正比关系。
光伏电站升压站接地变压器容量选择
XXXXX光伏发电工程
接地电阻及接地变压器容量
计算书
1、电容电流计算
电容电流计算:Ic=0.1Url=0.1×35×13km=45.5A
考虑附加变电站接地电容电流:Ic=1.1Ic=1.1×45.5=50.05A
弧光接地过电压水平随着电阻的额定涌流Ir 增加而降低,实际运行表明
当Ir= 2Ic 时,过电压水平可降低到2.2Pu;
当Ir= 4Ic 时,过电压水平可降低到2.0Pu;
但当Ir>4Ic 时,降低过电压的作用已经不明显.
本工程取当Ir= 3.5Ic=176.75,从保护整定角度,当35kV 线路发生单相接地故障时,单相接地故障电流I d =2C 2N I I +=183.83A ,选择电阻器短时通过的涌流为200A 。
标称电阻值R N =20207/200 =101Ω。
接地变压器容量的选择依据IEEE-C62.92.3标准,接地变压器10秒的过载系数为额定容量的10.5倍。
接地变10秒短时运行容量
S 10=3 E ϕI 10/3=3×20.2×300/3=6060kVA
接地变10秒短时运行容量折算到运行时的额定容量为
S N =S 10/10.5=577kVA 。
考虑接地变压器的系列性及远期规划, 接地变的额定容量可选800kVA 。
光伏箱变容量选择标准
光伏箱变容量选择标准
光伏箱变是用于太阳能光伏发电系统中的电力变压器,其容量选择需要考虑以下几个因素:
1. 光伏组件的容量:光伏组件的容量是指其在标准测试条件下所能产生的最大功率。
根据光伏组件的容量,可以计算出系统的总发电量。
2. 逆变器的容量:逆变器是将直流电转换为交流电的设备,其容量应根据光伏组件的容量和系统的最大功率点跟踪(MPPT)范围来选择。
3. 负荷需求:需要考虑系统的负荷需求,包括家庭、商业或工业用电等。
4. 变压器的效率:变压器的效率会影响系统的能量损失,因此需要选择效率较高的变压器。
5. 未来扩展:如果计划在未来增加光伏组件或系统负荷,那么需要考虑选择容量较大的变压器,以满足未来的需求。
综合考虑以上因素,可以选择合适的光伏箱变容量。
通常情况下,建议选择容量略大于实际需求的变压器,以确保系统的可靠性和稳定性。
同时,还需要根据当地的电网要求和相关法规来选择合适的变压器容量。
光伏变压器容量计算方法
光伏变压器容量计算方法
嘿,朋友们!今天咱来聊聊光伏变压器容量计算方法,这可真是个超级重要的事儿啊!
咱就说光伏吧,那可是未来能源的大明星啊!它就像个小太阳,源源不断地给我们提供能量。
而变压器呢,就像是能量的管理员,得把光伏发出来的电合理地分配好。
那怎么计算光伏变压器的容量呢?这可不是随随便便就能搞定的。
你得考虑好多因素呢!比如说光伏板的功率,这就像是一个人的力气大小,力气大才能干更多的活儿呀。
还有啊,用电设备的需求也得算进去,就跟人吃饭一样,得知道自己能吃多少,不然不是撑着就是饿着。
咱打个比方,光伏板就像一群勤劳的小蜜蜂,不停地生产蜂蜜,而变压器就是那个装蜂蜜的罐子,你得选个合适大小的罐子,才能把蜂蜜都装下,还不能浪费空间。
如果罐子太小,那蜂蜜不就装不下了嘛;要是罐子太大,又太浪费了。
计算的时候,可不能马虎!要仔细分析每个环节,每个参数。
这就好像解一道复杂的数学题,得一步一步来,一点都不能错。
你想想,如果变压器容量选小了,那光伏发出来的电不就浪费了吗?那多可惜啊!就像你有好多好吃的,却没地方放,眼睁睁看着它们坏掉。
要是选大了呢,又浪费钱,多不划算啊!
所以啊,一定要认真对待光伏变压器容量计算这个事儿。
这可不是闹着玩的,这关系到我们能不能好好利用光伏这个大宝贝呢!
总之,光伏变压器容量计算是个技术活,也是个细心活。
只有算好了,才能让光伏和变压器完美配合,为我们的生活带来更多的便利和清洁能源。
大家可千万别小瞧了它呀!。
光伏变压器选择计算公式
光伏变压器选择计算公式光伏变压器是光伏发电系统中的重要组成部分,其选择直接影响到整个系统的效率和稳定性。
选择合适的光伏变压器需要综合考虑多个因素,包括变压器的额定功率、电压等级、效率、成本等。
以下是一些常用的光伏变压器选择计算公式:额定功率计算变压器的额定功率(P)可根据光伏电站的总功率(P_total)和变压器台数(n)计算得出,即:P = P_total / n其中,P_total是指光伏电站的总功率,单位为瓦特(W);n是指需要配置的变压器台数。
电压等级计算变压器的电压等级(V)应根据光伏电站的直流电压(V_dc)和逆变器的最大输出电压(V_inv_max)来选择,即:V = max(V_dc, V_inv_max)其中,V_dc是指光伏电站的直流电压,单位为伏特(V);V_inv_max是指逆变器的最大输出电压,单位为伏特(V)。
效率计算变压器的效率(η)是指变压器传输功率与输入功率的比值,即:η= P_out / (P_in × 100%)其中,P_out是指变压器输出的功率,单位为瓦特(W);P_in是指变压器输入的功率,单位为瓦特(W)。
成本计算变压器的成本(C)可根据其额定功率(P)和单价(c)计算得出,即:C = P × c其中,c是指变压器的单价,单位为元/W。
除了以上计算公式外,还需要考虑变压器的其他参数,如阻抗电压、额定电流、额定频率等。
这些参数的选择也需要根据光伏电站的具体情况和需求进行计算和选择。
在实际应用中,光伏变压器的选择还需要考虑多个因素,如环境条件、地理分布、维护成本等。
因此,在选择光伏变压器时,需要进行综合考虑和全面评估。
同时,也需要注意遵守国家和地区的标准和规范,确保所选变压器符合相关要求和规定。
台区光伏容量限制要求
台区光伏容量限制要求
根据国家发布的国标《GB/T 33342-2016 户用分布式光伏发电并网接口技术规范》,总容量30kW及以下,通过380V/220V接入的新建、扩建或改建户用并网光伏发电系统,光伏发电系统接入容量超过本配电台区变压器额定容量25%时,公用电网配电变压器低压侧应配置低压总开关,并在配电变压器低压母线处装设反孤岛装置。
此外,分布式光伏接入变压器容量还受一些地方政策的影响,建议你在安装前详细了解当地的政策规定,以便顺利安装和使用。
浅谈太阳能光伏电站接地变压器容量的选择 周振宇
浅谈太阳能光伏电站接地变压器容量的选择周振宇发表时间:2019-04-16T10:08:02.313Z 来源:《防护工程》2018年第36期作者:周振宇[导读] 文章讨论了接地变压器容量选择时应注意的情况、常用的工程计算方法,最后结合工程实际进行了实例阐述。
龙源(北京)太阳能技术有限公司摘要:接地变压器是太阳能光伏电站内的重要电气设备,文章讨论了接地变压器容量选择时应注意的情况、常用的工程计算方法,最后结合工程实际进行了实例阐述。
关键词:光伏电站;接地形式;变压器容量一、概述光伏发电作为一种重要的太阳能利用方式,具有太阳能利用率高、无需储能设备、发电能力强等优点,目前我国太阳能发电已经具备成为战略能源的技术、成本和环境条件,2050年后可能成为主要电力供应来源之一。
我国太阳能光资源丰富,光伏资源开发利用的前景非常广阔。
目前,发改委能源局已决定将光伏发电作为一种重要的能源利用方式进行开发,太阳能光伏的装机容量不断扩大。
中性点的接地形式直接影响了电气设备的绝缘水平,以及光伏电站的安全性、可靠性和供电连续性。
太阳能光伏发电站根据装机规模、并网电压等级、单相接地故障电流、保护装置灵敏度以及过电压水平的不同,中性点采用了不同的接地形式。
本文比较了不同中性点接地形式在光伏发电站中的应用场景,并通过某光伏电站的案例,探讨了太阳能光伏发电站中接地变压器容量计算的方法,为未来并网光伏电站计算提供一定的参考。
二、不同规模光伏电站中性点接地形式的选择中性点有效接地包括直接接地和经小电阻接地,非有效接地主要包括中性点不接地和经消弧线圈接地两种。
1、中性点直接接地中性点直接接地系统单相接地电流很大,继电保护必然动作,其优点是过电压水平低,对电气设备的绝缘性能要求不高。
50MW及以上级的大型太阳能光伏电站,由于装机容量大,并网电压水平高,通常都为110kV及以上电压等级,因此升压变压器高压侧一般选择直接接地形式,并在变压器中性点设置隔离开关及避雷器保护,以便于调度灵活选择接地点。
光伏发电系统升压变压器认识及选配方法
光伏发电系统升压变压器认识及选配方法1.常用电力变压器的种类和容量系列(1)常用电力变压器的种类在高、低压供配电系统中,常用的电力变压器有如下几种分类方式。
①按相数分类有三相电力变压器和单相电力变压器。
大多数场合使用三相电力变压器,在一些低压单相负载较多的场合,也使用单相变压器。
②绕组导电材料分类有铜绕组变压器和铝绕组变压器,目前一般均采用铜绕组变压器。
③绝缘介质分类有油浸式变压器和干式变压器两大类。
油浸式变压器由于价格低廉而得到广泛应用;干式变压器有不易燃烧、不易爆炸的特点,适合在防火、防爆要求高的场合使用,绝缘形式有环氧浇注式、开启式、(SF6)充气式和缠绕式等。
④绕组连接组别分类有Yyn0和Dynll两种。
由于Yyn0变压器一次侧零序电流不能流通,当二次侧三相不平衡负荷出现时,由此产生的零序电流用于激磁,使铁芯发热增加,严重时会导致变压器损坏,其二次侧负荷三相不平衡度不能大于25%,因此,Yyn0变压器一般只用于三相负荷平衡的场合,如工业企业变电站。
Dynll变压器一次侧为三角形接法,零序电流可以流通,因此其运行不受二次侧负荷平衡度的影响,可用于单相负荷较多且不易平衡的场合,如艮用建筑变电站。
(2)常用变压器的容量系列我国目前常用变压器产品容量有100kVA、125kVA、160kVA、200kVA、250kVA、315kVA、500kVA、630kVA、800kV A,1000kVA、1250kVA、1600kVA等。
2.变压器容量与数量的选择原则(1)变压器损坏及产生过负荷能力的原因变压器损坏及过负荷能力产生都是由于变压器额定参数与运行时实际参数的差异导致。
①电气设备的电压、电流各具有在一定条件下长期安全经济运行的限额,即所谓的额定电压和额定电流。
当实际运行电压或实际运行电流超过其额定电压或额定电流时,电气设备可能被损坏。
因此,在排除人为破坏的情况下,变压器的损坏主要由以下两个原因造成。
国外某大型光伏电站主变压器容量的选择
国外某大型光伏电站主变压器容量的选择发布时间:2021-08-23T09:55:38.297Z 来源:《当代电力文化》2021年4月11期作者:张少飞邵帅王磊[导读] 本文陈述了国外某大型光伏电站主变容量选择的特殊性,对《光伏发电站设计规范》中的计算原则和笔者提出的计算方法进行了比较,并提出了实用的估算方法,希望对同行在类似项目的工程实践中有参考意义。
张少飞邵帅王磊山东电力建设第三工程有限公司,山东青岛, 266100)Sizing of main Transformer of large-scale PV power stationZhang Shaofei, Shao Shuai, Wang Lei摘要:本文陈述了国外某大型光伏电站主变容量选择的特殊性,对《光伏发电站设计规范》中的计算原则和笔者提出的计算方法进行了比较,并提出了实用的估算方法,希望对同行在类似项目的工程实践中有参考意义。
关键词:主变光伏容量选择损耗潮流Abstract: This paper states the particularity of main transformer capacity selection of some overseas large-scale PV power station, the calculation principle in the Design Code for Photovoltaic Power Station is compared with the method proposed by the author, and the practical estimation method is put forward, which is expected to be of reference significance to the peers in the engineering practice of similar projects. Key words: Main transformer, PV, sizing, loss, load flow1引言随着现代工业的发展,全球能源危机和大气污染问题日益突出。
光伏电站总容量为什么不超过变压器最大供电负荷的25%?
根据要求:小型光伏电站总容量不宜超过上一级变压器供电区域内的最大负荷的25%。
这成了分布式电站并网的一个规定。
那么为什么有此规定呢?
一是从稳定性来考虑。
即受天气和环境影响大,尤其是晚上,工业和生活还需要电力的时候,光伏电站是待机不发电的。
很大程度上基于供电稳定性来考虑,也是在光伏系统设计的时候,必须考虑的一个参数。
二是确保供电正常运行的考虑。
在现代电网中,供电容量和负载容量在25%比例的时候,电网是不会崩溃的,相关的保护动作是不会动作的。
所以即使在光伏电站不发电的时候,电网还是可以运行的。
三是从供电技术角度考虑。
光伏发电通过电力电子逆变器并网,易产生谐波、三相电流不平衡;输出功率随机性易造成电网电压波动、闪变建筑光伏直接在用户侧接入电网,电能质量问题直接影响用户的电器设备安全。
电站必须能够以10%的步长限制其有功出力(目前常用的设置点有100%,60%,30%,和0%)频率高于50.2Hz时,功率必须以40%额定功率/Hz的速率降低,仅当频率恢复到50.05Hz以下时,才允许提高输出功率频率高于51.5Hz或低于47.5Hz时必须脱网或者说这是以免影响电网运行的技术规则。
但是作为地面的集中式并网发电,按照此规定并网光伏组件的总功率和变压器容量是可以1比1的。
因此,拟安装太阳能发电的朋友们要尽早动手,等到别人安装好了,你再想安装有可能容量已经满负荷,电力局不会批准你安装了。
原标题:光伏电站总容量为什么不超过变压器最大供电负荷的25%?。
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浅谈太阳能光伏电站接地变压器容量的选择
摘要:接地变压器是太阳能光伏电站内的重要电气设备,文章讨论了接地变压
器容量选择时应注意的情况、常用的工程计算方法,最后结合工程实际进行了实
例阐述。
关键词:光伏电站;接地形式;变压器容量
一、概述
光伏发电作为一种重要的太阳能利用方式,具有太阳能利用率高、无需储能
设备、发电能力强等优点,目前我国太阳能发电已经具备成为战略能源的技术、
成本和环境条件,2050年后可能成为主要电力供应来源之一。
我国太阳能光资源
丰富,光伏资源开发利用的前景非常广阔。
目前,发改委能源局已决定将光伏发
电作为一种重要的能源利用方式进行开发,太阳能光伏的装机容量不断扩大。
中性点的接地形式直接影响了电气设备的绝缘水平,以及光伏电站的安全性、可靠性和供电连续性。
太阳能光伏发电站根据装机规模、并网电压等级、单相接
地故障电流、保护装置灵敏度以及过电压水平的不同,中性点采用了不同的接地
形式。
本文比较了不同中性点接地形式在光伏发电站中的应用场景,并通过某光
伏电站的案例,探讨了太阳能光伏发电站中接地变压器容量计算的方法,为未来
并网光伏电站计算提供一定的参考。
二、不同规模光伏电站中性点接地形式的选择
中性点有效接地包括直接接地和经小电阻接地,非有效接地主要包括中性点
不接地和经消弧线圈接地两种。
1、中性点直接接地
中性点直接接地系统单相接地电流很大,继电保护必然动作,其优点是过电
压水平低,对电气设备的绝缘性能要求不高。
50MW及以上级的大型太阳能光伏电站,由于装机容量大,并网电压水平高,通常都为110kV及以上电压等级,因此升压变压器高压侧一般选择直接接地形式,并在变压器中性点设置隔离开关及避雷器保护,以便于调度灵活选择接地点。
2、中性点经电阻接地
中性点经电阻接地系统单相接地时,故障电流较大,可以触发继电保护动作,快速切除故障点,电网操作运行比较容易。
由于具有以上优点,中性点经电阻接
地的方式,尤其适用于电缆输电线路长,且电容电流比较大的光伏发电站。
因此,目前兆瓦级以上的中大型太阳能光伏电站中,10kV或35kV电压等级
汇集母线,多数都采用经电阻接地的方式。
当变压器中性点未引出或无中性点时,需设置专用接地变压器。
3、中性点经消弧线圈接地
中性点经消弧线圈接地系统发生单相接地故障时,采用消弧线圈补偿电容电流,保证接地电弧快速熄灭,系统仍能继续运行一段时间,因此较适合应用于对
供电可靠性要求较高的场合。
但由于消弧线圈接地系统的继电保护较为难以实现,不能满足大中型光伏电站发生单相接地故障时快速、可靠切除故障点的要求。
因此目前兆瓦级以上的中大型太阳能光伏电站中,10kV或35kV电压等级汇
集母线,越来越少采用中性点经消弧线圈接地的形式,早期的消弧线圈接地系统
也正在陆续改造中。
4、中性点不接地
中性点不接地系统发生单相接地时,不形成短路回路,流经故障点的电流仅
为接地电容电流,可以带故障运行一段时间。
但不接地系统发生单相接地时,由
于存在弧光重燃过电压,因此对系统电气设备的绝缘水平要求较高。
太阳能光伏电站逆变器交流侧通常采用中性点不接地形式,就地升压变压器
低压侧的中性点不引出或无中性点。
三、接地变压器的容量计算
太阳能光伏电站采用经电阻接地形式,当变压器中性点未引出或无中性点时,需设置专用接地变压器,其容量具体的计算方法如下:
1、确定接地变压器的额定电压。
接于系统母线的三相接地变压器额定一次电压应与系统标称电压一致。
2、计算系统电容电流。
系统的电容电流包括全部电缆线路和架空线路的电容电流,同时还应计入变电所电气设备产生的电容电流。
3、确定接地电阻器阻值。
计算接地电阻器阻值时,应保证发生单相接地故障时,零序继电保护应能快速动作,可靠切除故障点。
4、计算接地变压器的容量。
三相接地变压器的容量应与接地电阻额定容量相配合,接地变压器若带有二次绕组兼做站用电源时,还应考虑二次负荷容量。
四、工程实例
张北县六歪咀村某光伏发电站是一座设计规模为50MW的太阳能光伏电站,
采用固定支架安装方式。
1、运行环境
根据建设单位提供的现场基本条件,光伏电站场址平均海拔高度为1340m,
年平均温度3℃。
当地海拔适中,温度较低,故选择变压器容量时,可不考虑高
海拔降容及湿热环境影响。
2、电站主接线
该工程采用分块发电,集中并网的设计方案,将系统分成50个1MW并网发
电单元。
每个单元经过1台分裂变压器升压至35kV,每10台35kV升压变压器组成1个集电单元,通过电缆并接分组连接至升压站的35kV母线,再经主变升压至110kV,通过一回110kV线路至二台110kV变电站,110kV系统采用中性点直接
接地。
35kV接线采用单母线接线,全站总共5回光伏集电线路进线,1回PT,1
回无功补偿装置,1回接地变,1回站用变,1回主变出线。
35kV系统采用中性
点经电阻接地。
3、接地变压器容量计算
(1)接地变压器的一次额定电压与系统标称电压一致:Ur=35kV。
(2)本工程35kV侧集电线路采用以直埋电缆为主的敷设方式,35kV电缆线
路的总长度约34km,35kV架空联络线路约2km。
架空线路单相接地电容电流按下式估算:
Ic1=3.3*Un*L*10-3=0.231A
电缆线路单相接地电容电流按下式估算:
Ic2=0.1*Un*L=119A
式中:Un━电网线电压(kV),L━线路长度(km)
35kV变电站增加电容电流按13%考虑,则35kV母线上的电容电流值约为:
Ic=(1+13%)*( Ic1+ Ic2)=134.7A
系统单相接地电容电流大于10A,故该光伏电站35kV中性点采用接地变+小
电阻接地方式。
(3)接地电阻器的参数选择
接地电阻器电阻的额定电压为:UR≥1.05*Un/√3=21.21kV
对于35kV电压等级的中性点经低电阻接地系统,在发生单相接地故障时,35kV接地电流宜控制在150~500A范围内,取单相接地时接地电阻电流为
IR=400A。
则接地电阻器阻值:R= Un/√3/IR =50.5Ω。
接地电阻器上消耗的功率为PR≥UR*IR=8484kW。
(4)小电阻接地系统用接地变压器容量,按接地故障时流过接地变压器电流对应容量的1/10选取。
由于该工程单独设置了站用变压器,因此接地变压器容量可不考虑二次负荷容量。
从技术经济角度出发,根据以上计算结果并同时考虑现场气象条件及海拔,该工程接地变压器容量选择为1000kVA,
五、小结
中性点接地形式对电力系统设计和运行的许多方面都存在影响,因此在选择系统的中性点接地形式时,应综合考虑对系统供电可靠性和设备绝缘水平的影响以及继电保护实现的难度。
本文以某光伏电站为例,介绍了光伏电站接地变压器容量的计算方法,对未来光伏电站设计具有指导意义。
参考文献:
1. 弋东方,《电力工程电气设计手册电气一次部分》,水利电力出版社,1989
2. 任元会等,《工业与民用配电设计手册第四版》,中国电力出版社,2016
3. 吕仁帅,《风电场35kV系统中性点接地设计方案分析》,电力与能源,2014
4. 陈延镖,《钢铁企业电力设计手册》,冶金工业出版社,1996。