发电厂电气主接线的电路结构的制作方法

文档序号:14128042阅读:469来源:国知局
本实用新型涉及发电厂电气主接线的电路结构,特别是用于高海拔、电网薄弱地区的组串式光伏电站的电气主接线系统的电路结构。
背景技术
:按逆变器分类,目前我国光伏电站主要分集中式和组串式两种。组串式光伏电站具备逆变器安装简便,无需逆变器基础,减少土建工程量,工期缩短,能够通过多路MPPT(最大功率点跟踪)有效提高系统发电量等优点。但由于组串式逆变器容量及额定工作电流小(一般常用逆变器容量为40~50kW左右,额定工作电流约48~60A左右),在高海拔、薄弱电网地区,存在下游交流低压塑壳断路器(以下简称塑壳断路器)无法设计、光伏电站电气主接线无法设计的情况。当检测到电网侧发生短路时,光伏电站向电网输出的短路电流应不大于额定电流的150%,短路电流计算中典型系数取1.5。且短路电流计算中组串式逆变器可等效为电流源。结合电网侧系统阻抗和光伏电站主接线,以2015年~2016年四川省阿坝州和甘孜州三个光伏项目为例,箱式变压器(以下简称箱变)低压侧短路电流分别为31.63kA、33.50kA、29.59kA。因此低压塑壳断路器的额定运行分断能力应选择35kA。由于该地区均地处高海拔(4000m以上),断路器参数须进行高海拔修正。下面以2015年甘孜州某组串式光伏工程(以下简称本项目)为例进行说明,最高海拔4300m,箱变低压侧短路电流31.63kA,2015年主流组串式逆变器输出电压AC480V。2015年国内外一线厂家高海拔降容修正系数及塑壳断路器参数如下:(1)辉能电气高海拔降容修正系数表海拔(m)2000300040005000工作电流修正系数10.930.880.82短路分断能力修正系数10.830.710.63塑壳断路器参数表分析:塑壳断路器仅400V和690V两种工况参数。若按400V考虑,工作电压不满足要求;若按690V考虑,分断能力远小于35kA,因此塑壳断路器无法设计,电气主接线系统无法设计。(2)常熟开关高海拔降容修正系数表海拔(m)20002500300040005000工频耐压(V)30003000250022002000绝缘电压(V)800800700600500最大工作电压(V)690690600500440工作电流修正系数110.980.950.93塑壳断路器参数表分析:分断能力满足要求,但按海拔5000m档修正,最大工作电压440V<480V,因此塑壳断路器无法设计,电气主接线系统无法设计。(3)良信电器高海拔降容修正系数表海拔(m)2000300040005000工频耐压10.890.800.73工作电流修正系数10.970.930.89最大工作电压修正系数10.830.710.63塑壳断路器参数表分析:分断能力远小于35kA,且按海拔5000m档修正,最大工作电压434.7V<480V,因此塑壳断路器无法设计,电气主接线系统无法设计。(4)施耐德电气高海拔降容修正系数表海拔(m)2000300040005000工频耐压(V)3000250021001800绝缘电压(V)800700600500最大工作电压(V)690590520460平均热工作电流(40℃)10.960.930.9塑壳断路器参数表分析:分断能力满足要求,但按海拔5000m档修正,最大工作电压460V<480V,因此塑壳断路器无法设计,电气主接线系统无法设计。除此以外,还有北京人民电器厂、江苏大全凯帆电器等也无法设计,在此不再逐一说明。综上所述,在目前的系统架构上,高海拔(4000米以上)、电网薄弱地区(短路电流较大)地区的光伏电站的塑壳断路器无法满足需要,电气主接线系统无法设计。技术实现要素:本实用新型提供了一种发电厂电气主接线的电路结构,使在高海拔地区光伏发电厂的塑壳断路器的额定工作电压和额定短路分断能力能够同时满足要求,以保证光伏电站安全可靠的运行。本实用新型的发电厂电气主接线的电路结构,包括依次相连的双绕组升压变压器单元、低压交流塑壳断路器单元和组串式逆变器单元,在所述的双绕组升压变压器单元中具有相连接的负荷开关和熔断器,熔断器的输出端连接双绕组变压器,在双绕组升压变压器单元中还设有相连接的低压抽出式框架断路器和电流互感器,以及相连接的断路器和干式变压器,其中低压抽出式框架断路器和断路器的输入端分别连接双绕组变压器的输出端,电流互感器的输出端连接至所述的低压交流塑壳断路器单元;在低压交流塑壳断路器单元中并行设有交流汇流箱,在各交流汇流箱的输入端通过电缆连接有断路器,各交流汇流箱的输出端通过电缆连接至所述的组串式逆变器单元;在组串式逆变器单元中设有与所述各交流汇流箱对应的逆变单元,各逆变单元中设有通过光伏直流电缆连接组串式逆变器和多晶硅光伏组件。通过将断路器设于双绕组升压变压器单元的低压侧和低压交流塑壳断路器单元的交流汇流箱处,使断路器的额定工作电压能够符合要求。进一步的,在双绕组升压变压器单元中设有与负荷开关相连的避雷针,以保证电路系统的安全性。在此基础上,在所述的负荷开关和避雷针之间设有带电显示器,便于工作人员进行查看数据。进一步的,电流互感器通过浪涌保护器与低压交流塑壳断路器单元中的各断路器连接,对断路器进行电流保护。可选的,在低压交流塑壳断路器单元中设有备用的断路器。本实用新型的发电厂电气主接线的电路结构,能够使高海拔地区光伏发电厂的塑壳断路器的额定工作电压和额定短路分断能力同时满足要求,并且保证了光伏电站安全可靠的运行。以下结合实施例的具体实施方式,对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更,均应包括在本实用新型的范围内。附图说明图1为本实用新型发电厂电气主接线的电路结构的示意图。具体实施方式如图1所示本实用新型的发电厂电气主接线的电路结构,包括依次相连的双绕组升压变压器单元1、低压交流塑壳断路器单元2和组串式逆变器单元3。在所述的双绕组升压变压器单元1中具有相连接的负荷开关K和熔断器F,负荷开关K的输入端通过带电显示器SCR与避雷针LA相连,熔断器F的输出端连接双绕组变压器DWT,所述的双绕组变压器DWT采用华为技术有限公司的SUN2000-40KTL逆变器,该逆变器的工作电压范围修正为AC460V±10%,双绕组升压变压器单元1的电压变比相应设置为37±2×2.5%/0.46kV。在双绕组升压变压器单元1中还设有相连接的低压抽出式框架断路器B和电流互感器CT,以及相连接的断路器MB和干式变压器DT。其中低压抽出式框架断路器B和断路器MB的输入端分别连接双绕组变压器DWT的输出端,电流互感器CT的输出端连接至所述的低压交流塑壳断路器单元2。在低压交流塑壳断路器单元2中并行设有6台交流汇流箱ACB,在各交流汇流箱ACB的输入端通过电缆连接有断路器MB,并且双绕组升压变压器单元1中的电流互感器CT通过460V的浪涌保护器PRO与各交流汇流箱ACB连接的各断路器MB连接。各交流汇流箱ACB的输出端通过电缆连接至所述的组串式逆变器单元3,所述的组串式逆变器单元3共设有33台。在低压交流塑壳断路器单元2中还设有备用的断路器MB。在组串式逆变器单元3中设有与所述各交流汇流箱ACB对应的逆变单元,各逆变单元中设有通过光伏直流电缆连接组串式逆变器INT和多晶硅光伏组件PO。当前第1页1 2 3 
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1