中正农业发展有限公司华港9MW光伏发电项目初步设计说明书中正农业发展有限公司华港9MW光伏发电项目初步设计说 明 书(附主要设备材料清册）国电科源电力设计工程咨询有限公司2018年04月 目 录1 总论31.1 设计依据31.2 设计规模31.3 设计范围31.4 站址概述32 系统部分32.1 系统一次32.2 系统继电保护32.3 系统调度自动化42.4 系统通信63 工艺部分74 电气部分74.1 电气主接线74.2 短路电流计算及主要设备选择74.3 电气总平面布置84.4 电气二次线84.5 计算机监控系统84.6 元件保护及自动装置104.7 抗干扰措施及二次电缆的选择114.8 交直流及不停电电源（UPS）系统114.9 电缆敷设134.10 防雷、接地及过电压保护134.11 照明、动力144.12 火灾报警145 土建部分145.1 工程地质145.2 设计参数145.3 场气象条件145.4 采暖通风156 消防部分156.1 消防设计依据156.2 一般设计原则156.3 消防设计157 环境保护、劳动安全和节能措施158 主要设备及材料清册16 初步设计说明书1 总论1.1 设计依据本工程依据以下文件进行初步设计：(1) 有关的法令、法规、标准及技术规程、规范；(2) 江苏省电力公司文件国网泰州供电公司经济技术研究所关于中正农业发展有限公司华港9MW光伏发电项目接入系统报告及其方案设计审查意见；(3) 设计委托书。1.2 设计规模中正农业发展有限公司华港9MW光伏发电项目，利用镇南大圩内葛舍村耕地，共铺设315Wp多晶硅组件28512块，建设总装机容量为8.98128MWp。根据葛舍村耕地光伏电站的装机容量以及电气接入设计，总共分为8个子系统，其中1#4#子系统容量均为0.99792MW；5#8#子系统容量均为1.2474MW。光伏组件通过汇流逆变，升压至10kV汇流母线后接入电网。1.3 设计范围本工程设计范围主要包括光伏电站各专业设计(工艺、电气一次线、电气二次线、系统保护、调度自动化、通信、土建(构)筑物等全部工程)。1.4 站址概述本项目汇流站位于镇南大圩内葛舍村内，交通便利。2 系统部分2.1 系统一次2.1.1 建设规模项目利用镇南大圩内葛舍村耕地，组件安装角度为23，建设总装机容量为8.98128MWp。（1）本工程分为8个子系统，其中1#4子系统容量均为0.99792MW，各采用1套箱式变压器房，该箱式变压器房内含1000kVA变压器1台，配套高压开关柜1面及低压系统一套；5#8#子系统容量均为1.2474MW，该箱式变压器房内含1250kVA变压器1台，配套高压开关柜1面及低压系统一套。本工程新增10kV汇流站配电装置共6回，分别为：出线柜1回、进柜1回、母线设备柜1回、所用变柜1回、SVG柜1回、计量柜1回，采用单母线接线，并入电网。2.2 系统继电保护2.2.1 一次系统简介本工程新增10kV汇流站配电装置共6回，分别为：出线柜1回、进柜1回、母线设备柜1回、所用变柜1回、SVG柜1回、计量柜1回，采用单母线接线，并入电网。2.2.2 配置原则系统继电保护及安全自动装置的配置原则是：贯彻执行有关设计技术规程、规定，贯彻执行国家电网公司有关系统继电保护及安全自动装置的配置和反事故措施文件精神。2.2.3 配置方案光伏电站逆变器必须具备快速监测孤岛且监测到孤岛后立即断开与电网连接的能力。光伏电站设置安全自动装置，实现频率电压异常紧急控制功能，跳开光伏电站侧断路器。2.3 系统调度自动化2.3.1 调度自动化现状根据江苏省泰州市现行电力调度规程规定，光伏电站调度关系为泰州调度管辖。2.3.2 设备配置（1） 光伏电站配置计算机监控系统，远动功能纳入监控系统统一考虑，配置1套远动主机。远动信息采用主备通道经调度数据网传输到泰州调度。（2） 配置北斗和GPS时钟同步对时系统1套。（3） 光伏电站配置2套调度数据网接入设备、2套二次系统网络安全防护设施（四套纵向加密装置）。光伏电站并网点配置A类电能质量在线监测装置1套，监测电能质量参数，包括电压、频率、谐波、功率因数等。（4） 光伏电站配置1套有功、无功控制系统。（5） 光伏电站配置1套光功率预测装置。2.3.3 电能量计量（1）光伏电站配置1套电能量采集终端服务器。（2）根据国家电网公司光伏电站接入电网技术规定、分布式光伏发电接入系统典型设计及江苏光伏电站接入系统导则规定及资产分界原则，本工程电能量计量点暂定光伏电站侧（资产分界点）,光伏电站侧配置主、备计费表各一块。电能量计费表精度要求为0.2S级，电能表采用静止式多功能电能表，至少应具备双向有功和四象限无功计量功能、事件记录功能。本期主、副两块关口计量计费表一块就地安装于10kV专用计量柜内。要求有关电流互感器、电压互感器的精度分别达到0.2S、0.2级。2.3.4 远动系统（1）远动信息内容根据分布式光伏发电接入系统典型设计、江苏分布式光伏电站无线实时信息采集与传输方案，中正农业发展有限公司华港9MW光伏发电项目远动信息上传至省公司六角楼信息内网数据库，上传信息包括并网设备状态、并网点电压、电流、有功功率、无功功率和发电量等电气运行工况，泰州市调度控制中心应实时监视运行情况。（2）远动信息传输光伏电站本期配置监控系统，具备远动功能，有关10kV汇集站本体信息的采集，处理采用计算机监控系统来完成，该监控系统配置用于信息远传的远动通信服务器。光伏电站监控系统通过数据采集器采集逆变器、电能表、汇流箱、环境采集器及光伏电站10kV汇集站升压变、10kV线路等设备的数据信息。本部分信息属于电力系统二次安全分区区内容，需上传至电力调度运行部门。（3）网络安全通过10千伏电压等级接入的分布式光伏电站内二次安全防护，应满足“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的总体原则，配置相应的安全防护设备。2.3.5 远动信息配置根据电力系统调度自动化设计技术规程（DL/T 5003-2005）、地区电网调度自动化设计技术规程（DL/T 5002-2005）的要求，本工程光伏电站远动信息配置如下：（1）并网点开关状态。（2）并网点电压。（3）并网点电流。（4）光伏电站有功功率。（5）光伏电站无功功率。（6）光伏电站发电量。2.4 系统通信2.4.1 调度关系本工程随10kV光伏电站至华港变线路，架设1根24芯ADSS光缆，长度约3.3公里。光伏电站通过110千伏华港变变接入姜堰接入层，由此形成本期工程至调度端的通道。2.4.1.1 远动通信设备配置光伏电站配置622M SDH设备1台，PCM设备1台、通信数据网交换机1台、8口IAD1台。3 工艺部分项目利用镇南大圩内葛舍村耕地，组件安装角度为23，建设总装机容量为8.98128MWp。光伏发电系统采用多晶体硅太阳能电池作为光电转换装置，系统没有储能装置，利用逆变器将直流电转换成交流电后，通过汇流升压至10kV汇流站，经汇流站实现光伏电能的接入。本工程发电系统由光伏组件、集中式逆变器、直流防雷汇流箱等组合而成。共选用315Wp多晶硅组件28512块，光伏组件总装机容量为8.98128MWp。根据葛舍村耕地光伏电站的装机容量以及电气接入设计，本工程分为8个子系统，其中1#4子系统容量均为0.99792MW，各采用1套箱式变压器房，该箱式变压器房内含1000kVA变压器1台，配套高压开关柜1面及低压系统一套；5#8#子系统容量均为1.2474MW，该箱式变压器房内含1250kVA变压器1台，配套高压开关柜1面及低压系统一套。各厂房光伏阵列布置如下表所示：分区安装位置组件数量（块）功率（MWp）11#光伏方阵31680.9979222#光伏方阵31680.9979233#光伏方阵31680.9979244#光伏方阵31680.9979255#光伏方阵39601.247466#光伏方阵39601.247477#光伏方阵39601.247488#光伏方阵39601.24744 电气部分4.1 电气主接线本工程在镇南大圩内葛舍村内。本工程新增10kV汇流站配电装置共6回，分别为：出线柜1回、进柜1回、母线设备柜1回、所用变柜1回、SVG柜1回、计量柜1回，采用单母线接线，并入电网。 本工程10kV中性点采用不接地系统。 电气主接线图详见FA0050C-D0101-01图。4.2 短路电流计算及主要设备选择4.2.1 短路电流计算根据一次接入系统报告，所有设备开断流按照25kA来选择。4.2.2 主要设备选择（1） 集中式逆变器：500kW逆变器8台、630kW逆变器8台。（2） 升压变：1#4#子系统10kV升压变采用容量为1000kVA的双分裂干式变压器4台。变比为10.52x2.5%/（0.32-0.32）kV，接线组别D/(Y11-Y11)，短路电压Ud=6；5#8#子系统10kV升压变采用容量为1250kVA的双分裂干式变压器4台。变比为10.52x2.5%/（0.38-0.38）kV，接线组别D/(Y11-Y11)，短路电压Ud=6（3） 10kV配电装置采用户内移开式开关柜，开关柜内配真空断路器，短路水平按25kA选择。（4） 10kV电缆采用ZRC-YJV22-8.7/15型。 10kV配电装置及箱变一次接线图详见图FA0050C-D0101-05、D0101-06。4.3 电气总平面布置光伏汇流站位于镇南大圩内葛舍村内。箱变就近分布在各光伏区域附近。4.4 电气二次线4.4.1 电气二次设备的布置本工程电气二次设备布置：10kV出线保护测控装置就地安装在10kV开关柜上（保护与测控合一）；远动通讯柜、公共测控柜、视频监控柜、频率电压紧急控制柜、光功率预测柜、电能质量在线监测柜、交直流系统柜及蓄电池屏均布置在10kV升压站二次设备室内。电气二次设备室内所有屏柜均采用相同外形尺寸，即高2260mm，宽800mm，深600mm。4.4.2 测量、计量测量、计量表计均按电力行业标准DL/T5137-2001电测量仪表装置设计技术规程和电力行业标准DL/T448-2000电能计量装置技术管理规程的要求进行配置。10kV关口计量电能表和并网电能表精度不低于0.2S级，并且有关电流互感器、电压互感器的精度分别达到0.2S、0.2级。关口计量电能表具备电流、电压、电量等信息采集和三相电流不平衡监测功能，电能表精度不低于1.0级，并且相关电流互感器、电压互感器的精度分别达到0.2S、0.2级。4.4.3 防误操作本工程10kV采用柜内“防误”。4.5 计算机监控系统监控系统采用分层分布式结构，以间隔为单位，按对象进行设计。4.5.1 系统结构本工程自动化系统结构为网络拓扑的结构形式，变电站向上作为远方控制中心的网络终端，同时又相对独立，站内自成系统，结构应分