编号：ZHS/SUN-GF011S-D0101-06【1ZHS江苏正辉太阳能电力有限公司金湖兆辉太阳能电力有限公司50MWpa光互补光伏电站项目（前锋地块）电气初步设计说明江苏正辉太阳能电力有限公司2016年12月【】ZHS江苏正辉太阳能电力有限公司金湖兆辉太阳能电力有限公司50MW前光互补光伏电站项目（前锋地块）准:核:写:解同弗电气初步设计说明批审校编1 概述 11.1 设计依据 11.2 设计采用的相关规范和标准 11.3 建设规模 21.4 设计范围 22 电气主接线 32.3 各级电压中性点接地方式 33 主要设备选型 33.1 逆变器 33.2 升压变压器 33.3 直流防雷汇流箱 53.4 35kV 开关柜 63.5 补偿电容装置 73.6 35kV 接地变及消弧线圈装置 错 误！未定义书签。4 光伏电站站用电接线及布置 74.1 光伏电站站用电接线 74.2 光伏电站站用配电装置设备选型 76 直流系统 87 电气设备布置 87.1 发电单元电气设备布置 88 二次线、继电保护及自动装置 88.1 二次设备及控制室布置 88.2 控制、测量、信号 98.2.1 控制 98.2.1.1 控制 98.2.1.2 电气微机监控系统控制范围 98.2.2 监测与信号 108.3 电气继电保护 119 . 过电压保护及接地 129.1 直击雷保护 129.2 侵入雷电波保护及过电压保护 129.3 接地 1210 照明网络 1210.1 照明网络电压 1310.2 照明供电方式 1311 通讯设备部分 1312 消防报警 1313 安保系统 1414 电缆设施及电缆防火封堵 1414.1 电缆敷设及构筑物 1414.2 电缆选型 1414.3 电缆防火措施 1515 附图 错误！未定义书签。1 概述1.1 设计依据1.1.1 淮安供电公司下发的本项目接入系统设计评审意见“淮供电发展【 2016】 264号”；1.1.2 本项目接入系统报告；本次施工图设计原则上认真贯彻国家能源相关的方针和政策，符合国家的有关法规、规范和标准。1.2 设计采用的相关规范和标准1.2.1 光伏电站有关设计规程规范太阳光伏能源系统术语(GB_T_2297-1989)地面用光伏(PV)发电系统导则(GB/T 18479-2001)太阳光伏电源系统安装工程施工及验收技术规范(CECS85-1996)太阳光伏电源系统安装工程设计规范(CECS84-1996)光伏(PV)发电系统过电压保护 一导则SJ/T11127-1997光伏系统并网技术要求 GB/T 19939-2005光伏发电站接入电力系统的技术规定 GB/Z 19964-2005光伏系统电网接口特性( IEC 61727： 2004) GB/T 20046-20061.2.2 其它国家及行业设计规程规范建筑设计防火规范 GB50016-200635110kV变电所设计规范 GB50059-1992火力发电厂与变电站设计防火规范G50299-2006继电保护和安全自动装置技术规程GB14285-2006电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB 50062-200835kV110kV无人值班变电所设计规程 DL/T5103-1999交流电气装置的过压保护和绝缘配合DL/T620-1997交流电气装置的接地DL/T621-1997电测量及电能计量装置设计技术规程DL/T5137-2001箱式变电站技术条件DL/T537-2002外壳防护等级（IP代码）GB 4208-2008电力工程电缆设计规范 GB50217-20073.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备DL/T404-2007电力工程直流系统设计技术规程 DL/T 5044-2004多功能电能表 DL/T614-2007建筑物防雷设计规范 GB50057-2010电能质量电压波动和闪变 GB 12326-2008电能质量 电力系统供电电压允许偏差 GB12325-2008电能质量公用电网谐波GB T14549-1993电能计量装置技术管理规程 DL/T 448-2000电能质量三相电压允许不平衡度GB/T 15543-2008电能质量电力系统频率允许偏差GB/T15945-2008国家电网公司光伏电站接入电网技术规定 QGDW617-20111.3 建设规模本工程装机容量为25MWp ，采用单机容量为630kW 的逆变器。将整个发电系统分为20 个发电单元。厂前区设置35kV 一次舱、二次舱、预装式SVG ； 35kV 配电装置采用单母线接线，进线 3 回， SVG 出线、并网出线、站用变、母线设备及计量回路各 1 回。 1 回并网出线接入220kV红湖变电站35kVI段母线侧（临时方案），待红湖变 2号主变扩建后改接至35kV R段母线侧（正式方案）1.4 设计范围本工程电气部分设计，包括光伏发电系统（逆变-升压集成站、35kV 一次舱、二次舱、 SVG ）、防雷、过电压保护与接地、照明检修、电缆敷设及防火封堵、二次系统（含微机监控其及通信网络系统、直流电源和继电保护）、站内通信系统、火灾自动报警系统、安保监控系统、光伏发电场站用电系统等。并网出线至第一基杆塔为电缆线路，其余为架空线。本站系统设计界限为光伏电站35kV并网出线电缆；35kV出线电缆及以外部分由淮安新业电力设计有限公司设计2电气主接线2.1 升压单元接线本工程本期装机容量为25MWp,分为20个发电单元，每个发电单元配置 2台630kW 逆变器及1台1250kVA升压变。#1#7发电单元的升压变高压侧 T接成1回出线至3# 35kV开关柜；#8#15发电单元的升压变高压侧 T接成1回出线至2# 35kV开关柜； #16#20发电单元的升压变高压侧T接成1回出线至1# 35kV开关柜；共计3回发电单元 进线柜，#1进线6.25MW #2进线10MW #3进线8.75MW SVG1线柜、母线设备、计量及 站用电各1回；1回出线接入220kV红湖变电站35kVI段母线侧（临时方案），待红湖 变2号主变扩建后改接至35kVII段母线侧（正式方案）。2.2 发电单元接线以光伏组件一智能直流防雷汇流箱一逆变升压集成站组成一个1.25MW的发电单元；共20个发电单元。每个光伏发电单元内安装约5456件280 W光伏组件，每22块光伏组件串联为一个支路，共约248个支路。以16个或12个支路接入一个直流防雷汇流箱，共 16个直流防雷汇流箱，每8个直流防雷汇流箱出线接入1台630kW逆变器，共2台逆变 器。逆变器输出为360V三相交流连接至1250kVA美式箱变低压侧。电气主接线详见图 ZHS/SUN-GF011S-D0101-02 032.3 各级电压中性点接地方式本工程站内35kV侧单相接地电容电流经计算小于 10A;根据交流电气装置的过电压 保护和绝缘配合中规定，本工程 35kV站内系统按中性点不接地系统；0.4kV电压等级中 性点接地。电容电流计算详见附件 1。3主要设备选型3.1 逆变器逆变器主要参数如下（阳光电源）：内容逆变器参数额定功率630kW最高输入电压DC 1000VMPPT电压范围DC 450850V输入额定电流DC 1356A输出额定电流AC 1111A输出额定频率150Hz输出额定电压AC 360V额定输入输出时输出功率因数0.99额定输入输出时电流谐波含量(THD)3%额定输入输出时效率(最大效率)；98.7%额定输入输出时效率(欧洲效率)98.5 %噪声F60dB冷却方式可控强制风冷防护等级IP21光伏并网逆变器是光伏发电系统中的核心设备。逆变器将光伏方阵产生的直流电(D。逆变为三相正弦交流电(A。，输出符合电网要求的电能。本工程所选择的并网逆 变器满足以下要求：(1)单台逆变器的额定容量为630kW kW(2)并网逆变器的功率因数和电能质量应满足中国电网要求，各项性能指标满足国网 公司2011年6月下发的国家电网公司光伏电站接入电网技术规定要求；(3)逆变器的安装应简便，无特殊性要求；(4)逆变器采用光伏组件最大功率跟踪技术(MPPT);(5)逆变器应具有有功功率输出控制功能，并能远程控制。(6)逆变器能够自动化运行，运行状态可视化程度高，显示屏可清晰显实时各项运 行数据，实时故障数据，历史故障数据，总发电量数据，历史发电量(按月、按年查询) 数据；(7)逆变器具有故障数据自动记录存储功能，存储时间大于 10年；(8)逆变器本体要求具有直流输入分断开关，交流输出分断开关，紧急停机操作开 关。每台逆变器直流侧及交流输出侧应带有隔离开关与变压器低压侧形成安全隔离；(9)逆变器具有极性反接保护、短路保护、非计划孤岛现象保护、过温保护、交流 过流及直流过流保护、直流母线过电压保护、电网断电、电网过欠压、电网过欠频、光伏 阵列及逆变器本身的接地检测及保护功能、低电压穿越等，并相应给出各保护功能动作的 条件和工况(即何时保护动作、保护时间、自恢复时间等)；(10)逆变器具有数据远传功能，通讯规约符合监控系统的要求，并开放通讯接口。(11)逆变器按照CNCA/CTS0004:2009M证技术规范要求，通过国家批准认证机构的 认证。(12)逆变器平均无故障时间不低于 5年，使用寿命不低于25年。(13)逆变器整机质保期不低于2年。3.2 升压变压器升压变压器采用美变，由江苏华鹏提供。升压变将逆变器输出的交流0.36kV电源升至35kV,采用逆变升压集成站户外布置。美式箱变参数：ZGSF11-G.N-1250/35， 38.5 2x2.5%/0.36-0.36kV Ud=6.5% Y/d11-d11,自然风冷，20台；（三相油浸美式箱变，发电单元每个光伏发电单元配置一台双分裂变压器，单台升压变容量为1250kVA。升压变压器型号:S11-1250kVA/35阻抗电压：Ud=6.5%分接头范围： 2X2.5% （高压侧）额定变比：38.5 2x2.5%/0.36-0.36kV额定容量：1250kVA最高工作电压： 40.5kV额定频率：50Hz绝缘等级：A局部放电：不大于 10PC中性点接地方式：不接地联结组别： Y/d11-d11采用户外型布置自然风冷美式箱变，低压侧带断路器、CK测控装置等元件高压侧为配负荷开关、熔断器、避雷器箱变内的电源采用自供电3.3 智能直流防雷汇流箱智能直流汇流箱由湖南科比特提供，采用 16（ 12）进1 出直流汇流箱，安装于组件支架后立柱上，防护等级IP65 。汇流箱具有每路进线电流电压监控功能，并通过RS485 口将：（ 1） PV 电池组串电流测量（ 2） PV 电池组串故障告警和定位（ 3） 汇流箱熔断器熔断告警和定位（ 4） 输出断路器状态监测其他信息上传