“三县一区”阳光扶贫村级光伏电站典型设计

“三县一区”阳光扶贫

村级光伏电站典型设计

国网湖北省电力公司

2016年12月

目 录

1 概述 (1)

1.1 目的和意义 (1)

1.2 设计原则 (1)

1.3 建设模式 (2)

1.4 设计范围 (2)

1.5 选址及平场要求 (3)

2 典型设计依据 (3)

2.1 设计依据性文件 (3)

2.2 主要设计标准、规程规范 (4)

3 系统方案设计及设备选型 (5)

3.1光资源情况 (5)

3.2太阳电池组件选择 (5)

3.3电池阵列的运行方式设计 (6)

3.4逆变器的选择 (8)

3.5太阳电池方阵设计 (11)

3.6 电缆选型 (15)

3.7防雷接地 (15)

3.8方案系统保护与通信 (15)

3.9 土建方案 (16)

4 典型设计方案 (17)

5 系统效率和发电量评估 (17)

附录1 50kW村级光伏电站专变接网典型设计方案(CJGF-50-Z) (20)

附录2 100kW村级光伏电站专变接网典型设计方案(CJGF-100-Z) (23)

附录3 200kW村级光伏电站专变接网典型设计方案(CJGF-200-Z) (26)

附录4 50kW村级光伏电站接入公变典型设计方案(CJGF-50-G) (29)

附录5 100kW村级光伏电站接入公变典型设计方案(CJGF-100-G) (32)

1 概述

实施光伏扶贫是国务院扶贫办、国家能源局倡导的脱贫方式之一。利用贫困地区太阳能资源，建设光伏发电项目，将发电收益用于扶贫，可以让贫困户有长期、稳定、可持续的收入。2016年1月，国家电网公司启动实施“国网阳光扶贫行动”。国网湖北省电力公司积极行动，在“三县一区”每个建档立卡贫困村利用荒山荒坡建设总容量为200千瓦村级光伏电站，发电收益帮助贫困人口脱贫。

1.1 目的和意义

为深入贯彻落实中央开展精准光伏扶贫的政策，进一步促进村级光伏电站设计的规范化、标准化，创造村级光伏电站设计和接入电网的便利条件，缩短建设并网时间，提高村级光伏电站建设的效率和效益，促进村级光伏电站与电网发展的和谐统一。国网湖北省电力公司开展《湖北三县一区阳光扶贫村级光伏电站典型设计》的编制工作，为光伏扶贫项目的设计与施工提供依据。

1.2 设计原则

本典型设计遵循“安全可靠、简洁实用、经济合理”的设计原则。既考虑设计应用普遍性，又要确保方案经济性；既要合理利用土地，又要兼顾系统效率。典型设计实现村级光伏电站建设规范化，为村级光伏电站建设中的可行性研究、工程设计、设备招标、施工建设等方面的工作创造条件，降低建设成本、缩短建设周期、确保建设质量。

1.3 建设模式

针对湖北三县一区的山区集中连片土地获取困难的实际情况，结合每村建设200kW总容量的要求，拟采用四种灵活建设模式：

（1）200kW光伏电站

（2）2*100kW光伏电站

（3）2*50kW+100kW光伏电站

（4）4*50kW光伏电站

1.4 设计范围

根据四种建设模式，开展50kW、100kW、200kW三类光伏电站典型设计，用于湖北省50～200千瓦村级光伏电站工程。本典型设计按照光伏项目接入系统容量和接入方式共分为5个方案，分别是：

50kW村级光伏电站专变接网典型设计方案(CJGF-50-Z)

100kW村级光伏电站专变接网典型设计方案(CJGF-100-Z) 200kW村级光伏电站专变接网典型设计方案(CJGF-200-Z) 50kW村级光伏电站接入公变典型设计方案(CJGF-50-G)

100kW村级光伏电站接入公变典型设计方案(CJGF-100-G) 接入电压等级均为400V，运营模式为“统购统销”。

光伏电站典型设计以专用并网接入箱为界，接入专用并网接入箱的交流电缆及光伏区域属光伏电站工程，专用并网接入箱以上接入电网部分均属于接网工程，接网工程的相关设备及安装全

部安排在农村配网过程中。

1.5 选址及平场要求

本典型设计选址需符合以下要求：

（1）按照每100kW占地3亩的规模；

（2）尽量靠近10kV公用线路，方便接网工程实施；

（3）靠近居民和道路，具备路通条件，临水临电，能够满足施工机械和材料进场，方便维护和运输；

（4）光照条件要好，避免山沟少阳的站址，周围无树林遮挡，海拔高度要避免在云雾多发层；

（5）坡地朝向应选用正南朝向或南偏东、南偏西30度以内，坡度不超过30度；

（6）施工场地要清理表面树木，场地基本平整，具备安装条件，周边地面和光伏电站用地要有明确的边界线标示优先选用向南朝向、坡度不大的荒山荒坡，不得选用林地、基本农田等土地作为站址；

（7）不得选用山体自然泄洪通道、河流排水区域附近和地质灾害多发区域。

（8）不得选用文物保护区、压覆矿区、军事设施区等区域。

（9）选择建筑物上增设时，必须满足建筑结构及电气的安全性要求，能够承载光伏组件、支架以及光伏线缆。

2 典型设计依据

2.1 设计依据性文件

2016年《分布式光伏扶贫项目接网工程典型设计》

国家电网办[2013]1781号 分布式电源并网相关意见和规范（修订版）

国家电网公司2014年 分布式电源接入系统典型设计

2.2 主要设计标准、规程规范

GB 7251.3 低压成套开关设备和控制设备

GB 11032-2010 交流无间隙金属氧化物避雷器

GB 50217 电力工程电缆设计规范

GB 50054-2011 低压配电设计规范

GB 50613-2010 城市配电网规划设计规范

GB 50797-2012 光伏发电站设计规范

GB 50794-2012 光伏发电站施工规范

GB/T 19939-2005 光伏系统并网技术要求

GB/T 20046-2006 光伏(PV)系统 电网接口特性

GB/Z 19964-2005 光伏发电站接入电力系统技术规定

GB/T 12325-2008 电能质量 供电电压偏差

GB/T 12326-2008 电能质量 电压波动和闪变

GB/T 14549-93 电能质量 公用电网谐波

GB/T 15543-2008 电能质量 三相电压不平衡

GB/T 24337-2009 电能质量 公用电网间谐波

GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程

GB/T 50865 光伏发电接入配电网设计规范