某光伏发电工程初步设计

1 概述

1.1设计依据

1.1.11遵循的主要设计规范、规程、规定等：

1)《变电所总布置设计技术规程》（DL/T2056-1996）；

2)《35kV-110kV无人值班变电所设计规程》（DL/T5103-1999）；

3)《3kV～110kV高压配电装置设计规范》(GB20060-92)；

4)《35-110KV变电站设计规范》(GB20059-92)；

5)《继电保护和安全自动装置技术规范》（GB14285-93）；

6)《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB20062-92）；

7)《交流电气装置过电压保护和绝缘配合》；

8)《微机线路保护装置通用技术规程》(GB/T15145-94)；

9)《电测量仪表装置设计规程》(DJ9-87)；

10) 其它相关的国家规程、规范及法律法规。

1.2设计范围

本工程光伏并网发电系统，一期工程建设规模20MW,本工程设计范围为

（1）新建110kV升压站一座；

（2）相关电气计算分析，提出有关电气设备参数要求；

（3）相关系统继电保护、通信及调度自动化设计；

2.电力系统概述

3.1.3 电气主接线

本期工程建设容量为20MWp,本期光伏电站接入110kV系统，光伏电站设110kV、35kV电压等级配电装置，本期110kV接入为单母线接线，出线2回， 35 kV 为单母线，35kV集电线路6回，经一台升压变电站接入电站内110kV变电站，SVG 容性容量为10Mvar。

3.1.3.1 110kV升压站主接线设计

本期110kV升压站设计采用1台20MVA/110kV升压变压器，1回110kV出线。

3.1.3.2光伏方阵接线设计

根据太阳能电池方阵设计，本电站采用一个1000kW方阵与2台200kW并网逆

变器组合，全站共计组成20个电池方阵与逆变器组合单元。拟定电气主接线方案如下：

（1）逆变器与35kV升压变压器的组合方式

本电站采用2台逆变器与一台35kV升压变压器（36.75/0.27/0.27kV）组合方式。

（2）35kV升压变压器的组合与系统接线

为了简化接线，节省回路数，现将35kV升压变压器每10台高压侧并联为1个联合单元，共计组合为5个35kV升压变联合单元，35kV母线采用单母线接线。

3.1.4站用电接线

站用电源采用双电源，一路引自升压站附近10kV电网线路，另一路由站内35kV 母线经降压变压器降压到400V供电，两路电源互为备用。

本工程升压站经计算设置2台站用变压器，其中1台引自站内35kV 母线，变压器采用SC10-220/35、35±2×2.5%/0.4kV；另1台是引外接电源，由附近10kV 线路引接，变压器采用SC10-220/10、220kVA、10±2×2.5%/0.4kV，站外引接的10kV电源做为主供电源。升压站2台站用变压器一台运行另一台热备用，380/220V 站用电系统采用单母线接线即可满足要求。

3.1.5 短路电流计算及主要电气设备选择

3.1.5.1短路电流计算

本升压站各电压等级短路电流水平如下：110kV母线31.5kA，35kV母线31.5kA。

3.1.5.2 主要电气设备选择

本项目场地污秽等级为III级，户外电气设备按爬电比距不小于2.5cm/ kV 选型。

（1）110kV升压变压器

型式：三相油浸式双绕组风冷升压变压器额定容量： 20000kVA

额定电压： 1158×1.25%/35kV 额定频率： 20HZ 短路阻抗： 10.5%

调压方式：有载调压联接组标号： Yn，d11 中性点接地方式：直接接地主变中性点接地方式为直接接地，绝缘水平为分级绝缘，每台主变中性点设置一台HY1.5W-72/186避雷器和一台GW13-72.5W，630A型隔离开关。

（2）35kV箱式变压器

型式： 35kV箱式变压器（美式）额定容量： 1100kVA 额定电压：36.75±2×2.5%/0.27/0.27短路阻抗： Uk=6.5% 调压方式：无励磁调压联接组标号： Y,d11-d11 （3）110kV断路器

型号： LW30-126 额定电压： 126kV 额定电流： 3120A 额定短路开断电流： 40kA 额定短路关合电流： 80kAP 额定短路耐受电流： 31.5kA 额定峰值耐受电流： 80kAP 额度短路持续时间： 4s （4）110kV避雷器

型号： Y10WZ-108/281 额定电压： 108kV 持续运行电压： 84kV 持续放电电流： 10kA 直流1mA参数电压：≥157KV 陡波冲击电流残压（峰值）： 315kV 雷电冲击电流残压（峰值）： 281KV 持续冲击电流残压（峰值）： 239kV

（5）110kV隔离开关

型号： GW4-126W 额定电压： 126kV 额定电流： 2000A 热稳定电流： 40kA/3s 操作机构：电动操作机构（6）35kV铠装型移开式高压开关柜

型号: KYN61-40.5 额定电压: 40.5kV 额定电流: 2000A 额定短路开断电流: 31.5kA 额定短路持续时间: 4s 额定峰值耐受电流: 80kA 操作机构：弹簧操作机构1）35kV断路器

额定电压： 40.5kV 额定电流： 2200A 额定短路开断电流： 31.5kA 额定短路关合电流： 80kA 额定短路耐受电流： 31.5kA 额定峰值耐受电流： 125kA 额度短路持续时间： 4s 2）电流互感器

型号： LZZB8-35A 额定电压： 35kV 出线变比： 1220/5A 0.5/5P30/5P30/5P30进线变比： 300/5A 0.5/5P305P30 （7）无功补偿

按全面规划、合理布局、分级补偿、就地平衡的原则，对升压站进行无功补偿，在升压站35kV母线上进行补偿，设置SVG静止型动态无功补偿。110kV升压