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分布式光伏發電系統的設計要點淺析

2015-11-18 14:13:06 点击:2799

扑克王官网_扑克王游戏_让生活更简单網站小編了解到,近日中國(無錫)國際新能源大會中舉辦的“分布式能源焦點論壇——智能高效光伏系統設計選型與融資創新研討會”上,多位業內專家以“優化系統設計、提升電站質量和發電量”爲主題,對分布式光伏發電系統設計進行了經驗分享。

 

 

  

 

       轉變理念、充分做好基礎工作

  首先,“設計理念要轉變”,在西北勘探設計研究院光電分院院長肖斌看來,光伏電站設計不同于火電和水電設計,所以整個的設計理念和設計思路皆要進行調整。光伏電站的設計,其有很多受限的邊界條件,所以在諸多概率事件中,要將電站集成爲一個高概率事件,使光子盡可能多的轉換爲電流。所以,新的集成要針對光伏電站的各個環節進行設計。

  其次,肖斌表示,設計前要對外部資料進行周密而充分的准備,爲進一步的經濟化設計打好基礎。目前,整個太陽能資料大部分來自國家氣象局,而這些資料實際按照氣候學經驗公式來配套的,“資料比較粗犷”。雖然在一定的區域環境中有一定的代表性,但是不能夠很好的適用于不同的地形、不同海拔的差異化環境。所以,對于資源條件和地形勘探,前期要把基礎工作做紮實,比如,西部地區地形測繪可能差距不大,而對于中東部地區丘陵和山地,地形測繪工作尤爲重要,前期准備充分,繼而才能進行更進一步的精細化設計。

  在設計階段,肖斌認爲,無論是設計選擇還是優化設計,皆要建立在相對大的收益情況之下,才能夠得到大家的認可。“如果不考慮經濟成本,來談優化設計,我認爲是無源之水”。

  此外,在肖斌看來,不同的區域,要根據其地形特點和基礎特點進行適應性設計。

  重視客觀因素、設計布置和上網方式的經濟性

  在十一科技華東分院(無錫)院長周成看來,設計前應考慮一些客觀因素和人爲因素。比如,從電站選址要盡可能確保其全生命周期的穩定運行,期間不會出現意外——自然因素或者諸多形勢變化等等;有可能是國家政策的變化、亦或是經濟形式發生變化。對于分布式而言,市政規劃等引起的電力系統的變化,都會影響其穩定運行。

  周成認爲設計時的一些布置,甚至電纜選型皆至關重要。比如,光伏電站的位置發生變化,繼而致使逆變器的位置發生變化,從而使電纜的長度發生改變,而電纜長度和電纜的節點的結合即可影響整個電站的平衡。

  同時,周成表示,東部地區因其用戶電價高于上網電價,所以自發自用比余電上網經濟性更好。繼而在設計選型、選址時,要考慮自發自用多還是余電上網多。

  從業主的角度,把控主要設備的質量

  “設計是龍頭”,但要保障一定的設計時間。目前,分布式光伏發電系統的建設周期一般趨緊,致使業主不可能給設計院預留太多的時間,加之設計費用的低廉,使設計者不可能投入更多的精力去進行精細化設計。“說實話很多設計也就是把以前的項目抄一抄”,設計質量不盡人意。所以,北控更願意在設計方面多投入,能夠讓設計院有一個更好的利潤回報,繼而投入更多的人力進行精細化設計。

  北控針對主要設備的招標采購,會簽訂在EPC合同。比如,對于逆變器,無論是招標還是設計標准,“我們都是力求比較嚴格,也不需要用價錢比較低的産品”。要因地制宜,針對不同的項目選取合適的逆變器,包括逆變器的配比、選型等;對于影響發電量的其他設備,比如彙流箱、箱變,北控都會進行一個質量的把控;對于電纜選取而言,謝兵認爲,在實際運維中,電纜及其接頭較易出現故障,在實際安裝時,北控指定電纜接頭廠家進行安裝,以期降低實際運行中的電量損失。

  所以,對于業主而言,主要設備的質量把控好,電站將會有一個比較好的收益。

  實事求是,重視新技術應用

  設備選型方面,中國電子工程設計院光伏技術研究所總工程師高連生認爲,要實事求是,按照實際情況進行設備選型。比如,在地形或屋面較爲複雜的環境下,組串式或者離散式逆變器會“起到較大作用,減少串聯損失”。

  同時,在高連生看來,因跟蹤裝置的性價比在近幾年有所上升,所以希望業主做進一步考察。比如,平單可增加10%-15%的發電量,而其目前的成本不超過5%;而在2011年時,其需要8%-9%的投資。所以,“跟蹤方式可能是提高發電量更好的方式”。

  高连生表示,设计院要起到运用和推广新産品的作用。“一个技术研究单位,就应该去引领这个行业”。比如,目前组件反射膜,在一些沙尘较大的地区,其镀膜刮伤严重,造成发电量损失严重,而现在有一种纳米喷涂技术正在试用阶段,或可减免镀膜刮伤。

  設計中容易忽視三方面問題

  在扑克王官网_扑克王游戏_让生活更简单工程師看來,分布式光伏發電系統設計中有三方面的問題容易忽視。

  其一,電勢誘導,即PID效應。PID現象不僅産生于漁光互補,在一些沿海東部屋頂分布式項目中,亦發現PID現象比較明顯。比如,某沿海項目其組件的第二年衰減率已達百分之十幾。所以,高溫高濕地區的屋頂分布式,在設計和組件選型中,皆應考慮其PID效應。

  其二,諧波效應,在大型地面中,諧波對電網的危害可謂中所周知,即導致變壓器發熱、噪音,包括一些元器件故障、誤動作等。而對于中小型分布式,容易忽略諧波的影響。林洋電子對一座5MW的分布式進行諧波分析發現,其5次諧波超標嚴重,繼而通過消諧裝置,有了較大幅度改善。所以,在分布式諧波方面,要做好前期仿真,亦或采取SVG補償,亦或安裝消諧裝置。

  第三,過電壓,過電壓在余電上網的項目中出現比較普遍。主要因用戶不能很好消納,亦造成網壓升高。比如,林洋電子某1MW的3點並網項目,其運行時單項電壓可升高至266V。

  

 

 


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