铜山区顾庄西站光伏发电系统应用分析

来源 :科学与技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:anan9077
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:徐州市铜山区2014年新增千亿斤粮食产能规划田间工程-顾庄西灌溉站,顾庄西站引运料河水向低压管灌区供水,灌溉面积1500亩,灌溉系统设计流量为0.22m3/s。选用2台KQSN250-N13型单级双吸卧式离心泵,配套电机功率30KW,总用电负荷60KW。
  供电线路设置两路,一路由泵站附近10KV架空线路引接,线路长度约1Km,供电容量约100kVA。另一路电源采用光伏系统发电站供电,光伏发电系统容量80KW。
  关键词:灌溉泵站;顾庄西站;光伏发电系统
  引言
  随着现代科技的发展,能源的短缺,人类生活压力的影响,近年来光伏发电系统的飞速发展,技术水平日渐成熟,成为现代电力市场新兴产物。本工程设计另一路电源为80KW光伏发电系统。此工程的建成将成为本项目区内的水利工程亮点,本系统的建成按照1KW光伏系统一天发电2.3度计算,80KW光伏系统一年度可发电约45000kwh,节约泵站运行每年电费投资2.5万左右。按照光伏系统可运行20年计算,按现在的投资计算可节约成本约50万元。
  1工程概况
  铜山区位于江苏省西北部,是苏、鲁、皖三省结合部,环绕历史名城徐州。东部与邳州、睢宁交界,南部与安徽省灵璧县、宿县、萧县接壤,西北部与丰县、沛县毗连,北部滨临微山湖与山东省微山县和枣庄市为邻。铜山区境内交通发达,京沪高速、连霍高速、京福高速、京沪高铁、陇海铁路从境内穿过,电力设施齐全,通讯发达。
  顾庄西站位于房村镇尚王村,房村镇属于农业生产大镇,群众生产积极性较高,随着农业生产力的提高对于农业生产的基础设施要求呼声逐年提高。
  2配电系统
  2.1供电电源
  根据当地供电部门的供电规划,电源由附近10kV架空线路引接,长约1km,经室外10kV终端杆用高压电缆引入室内10kV干式变压器柜。本工程设计范围以泵站范围内10kV架空线路终端杆为界,终端杆以下的泵站动力、照明、控制等为本设计主要内容,架空线路由当地供电部门负责设计。另一路电源采用光伏系统发电站供电,光伏发电系统容量80KW。泵站负荷等级为三级电力负荷。
  2.2电气主接线
  供电线路设置两路,一路由泵站附近10KV架空线路引接,线路长度约1Km,供电容量约100kVA。另一路电源采用光伏系统发电站供电,设置光伏配电室,光伏发电系统容量80KW,光伏组件设置在泵房外,经400V低压电缆引至光伏配电室。光伏系统采用并网发电设计,在日光强度充足的情况下泵站采用光伏发电供电,在泵站不开机时,光伏系统经升压变压器并入当地电网。
  2.3主要配电设备
  ⑴10kV终端设备
  在泵房外设置10KV终端设备一套,设置10KV柱上断路器1台,作为10KV进线总控开关。
  ⑵变压器选择
  泵站按配备2台低压异步电动机容量计算,总装机为30×2=60kW,其他负荷约10kW。根据泵站自动化监控系统要求,主变选用一台SC10-100/10/0.4kV干式变压器,配外壳、风机、温控等。
  ⑶低压设备选择
  低压开关柜选用GGD型固定式开关柜,电机启动方式采用软起启动装置启动,配软起动控制柜2台。并且软启动装置控制回路具有变频调速作用,补偿装置采用GGJ型低压补偿柜。光伏系统所涉及的直流配电柜,交流配电柜统一由光伏厂家配套。
  3光伏发电系统
  光伏系统主要由太阳能电池组件、并网逆变器及配电系统(含保护、计量、并网设施等)组成。由于光伏系统直接将电能送入电网,无需蓄电池过渡,而且并网逆变器附带有MPPT(最大功率跟踪)技术,使并网系统总体效率比离网系统高10%~20%,在发电量相同的情况下,并网系统的成本比离网系统低20%。本工程光伏板的面积大概为800平方米。考虑到光伏太阳能电池板的利用率,在9至11时及15至17时能够使用太阳能电池板。
  3.1光伏系统组件
  顾庄西站光伏系统组件设计采用高性能的组件,根据现场情况利用户外支架安装与泵站附近的空地上,所有组件安装在一个高程同一平面内,互相之间互不干扰,保证电气隔离。设计采用每组8串16并4852Wp,共计16组。每组采用一台并网逆变器并入电网。并在光伏组件周围设置护栏,围护光伏组件。
  3.2并网逆变器
  并网逆变器采用16台SG5K高效稳定逆变器,逆变器装置安装在光伏配电室内。
  图2 光伏系统拓扑图
  3.3过电压保护及接地
  (1)雷电侵入波保护
  为防止进线电缆遭遇雷击后的雷电侵入波沿线路进入泵站变电所而危害电气设备,在每组光伏组件上设置浪涌保护器,防止造成危害。
  (2)直击雷保护
  在泵站主厂房、光伏系统、配电房的屋面装设避雷网,中间形成网格,利用建筑物的柱内及闸墩内的主筋引下与泵站底板下的接地网相连,形成整个防雷接地系统。
  4结语
  该光伏系统与常规能源相比,并网光伏发电系统的运行维护费用很低,降低了成本,并且该系统在运行15~20年左右可以继续运行仍有发电能力,在一定的程度上节约了大量的能源,是可持续发展非常有效的措施。
  参考文献:
  [l] 泵站设计规范GB50265-2010. 北京:中国计划出版社,2011.
  [2] 供配电系统设计规范. GB50052-2009
  [3] 10KV及以下变电所设计规范. GB50053-94
  [4] 低壓配电设计规范. GB50054-2011
  [5] 实用电气工程设计手册. 上海市电气工程设计研究会 编著
其他文献
摘要:随着我国变电站数字化技术的快速发展和进步,差动保护原理一直以来就是变电站母线保护的基本原理。随着数字化变电站的发展和进步,差动保护原理在使用过程中出现了一些问题,大量的数据实时传输过程中,对于通讯网络提出了更高的要求,因此必须要对母线保护方案进行进一步的分析探讨,针对数字化发展背景能够提出一个科学有效的保护方案,从而更好的促进数字化变电站母线与线路的高效率保护运行。  關键词:数字化变电站;
期刊
【摘要】输电线路是我国电网的重要组成部分,它出现故障或是崩溃会给群众生活带来不便,因此应该加大管理力度,对输电线路进行有效、全面的维护。输电线路故障产生的原因是多样化的,线路具体的数据点的判断非常复杂。因此必须了解输电线路安全运行的重要性并重视这个问题,结合输电线路故障发生的具体原因,找出相应的防范措施,确保电力系统的安全稳定运行。  【关键词】输电线路;故障;原因;防范  前言  我国的电力系统
期刊
摘要:变电站是确保供电系统正常运行的重要组成部分,电力变电运行中的事故多发点具有不可忽视的潜在危险性,会严重影响到电力系统的正常稳定运行及供电质量的提高,所以我们要及时检查变电站的运行情况,对于出现损毁的部件进行及时维修,对于不能维修的部件要及时更换。本文就对电力变电运行中的事故多发点控制进行分析与探讨。  关键词:电力变电运行;多发事故点;控制措施  1、控制电力变电运行中的多发事故点的原因  
期刊
摘要:电力设备经过长时间的运行后,容易逐渐出现各种各样的异常与故障,若未能加以控制与解决,造成设备跳闸事故,将会在经济方面造成很大的损失,此外还可能危害人的生命安全,影响电网、设备的正常运行。因此,维护变电运行的稳定性,及时发现运行过程中的异常问题并采取相应的解决措施具有重要意义。  关键词:变电运行;故障;处理方法  1、变电运行常见故障成因以及处理原则  1.1 变电运行中出现故障的原因  1
期刊
摘要:由于电气机械设备的运行环境比较复杂,设备故障率比较高,为了保证电网供电系统运行的稳定性,需要提高电力系统的继电保护设备和自动化设备的可靠性。在电力系统中,继电保护所发挥的作用是不容忽视的,采用自动化策略提升继电保护的功能,适应了社会发展的需要  关键词:配电网;自动化;继电保护技术  1、配电网自动化系统概述  1.1 配电网自动化系统  配电网自动化系统是对配电网运行中相关设备进行远方监控
期刊
摘要:风力在电力系统中的应用具有非常重要的作用,风力作为一种可再生能源,具有能量大、无污染的优点,在电力系统中的应用可以节约能源,实现可持续发展的战略目标。现阶段风力发电系统主要应用无功补偿方式,既发挥了一定的作用,也存在一些问题,本文对新型无功补偿装置稳定风力发电系统电压存在的问题进行分析,对新型无功补偿装置应用于风力发电系统稳定电压进行研究,提高电压的稳定性,保证电力顺利输送。  关键词:无功
期刊
摘 要:随着我国电力事业的飞速发展,在电力建设中,在变电运行当中,经常会发生各种异常现象和事故。变电站运行的任务主要是对电力设备进行操作以及维护,鉴于其设备较多,较易出现异常,事故出现时能够正确及时地进行处理,对于减少停电范围,降低企业损失具有重大意义。本文结合实践经验,提出变电运行中常见的几类事故,同时对这些事故进行分析研究,旨在与同行进行业务交流,以期为变电运行管理工作提供保障。  关键词:电
期刊
摘要:变电站作为电力系统中的重要组成部分,变电运行稳定性直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本文总结了在变电运行中存在的问题并加以分析,提出来了相关的防范措施,以保证变电运行的安全和稳定。  1、电力系统变电运行中潜在的主要问题  (1)对生产工作缺乏必要的管理,在生产的过程当中,经常会发现违章操作的现象,相关的责任人员也并没有认识到违章操作的严重性。这些违章行为主要包含了违章指挥、违章操作与不
期刊
摘要:电力系统运行过程中,电气防误操作的事故是一种危害性非常大的常发性事故,这种事故发生后经常会造成大面积的停电,严重情况下甚至会造成人员伤亡等情况出现,因此在变电站工作运行过程中,安装防误操作装置,能够有效的减少变电站事故发生,提高整个变电站的运行工作效率。  关键词:浅析;变电站;防误操作装置;选择  变电站在选择使用防误装置的过程中,需要按照其实现防误闭锁的方式进行划分和选择,通常情况下可以
期刊
摘 要:社会经济的快速发展,电力能源的需求量呈现出与日俱增的趋势,并对于供电企业提出了更高的供电服务质量要求。电力企业供电主要是采用电网供电的方式,从提高服务质量的角度出发,向用电客户提供优质的电价以及更方面的配套服务,通过提高社会满意度,以获得更高的经济效益。但是,在电网供电的过程中,配电线路的运行维护和管理对于电网公司的社会信誉具有极大的影响力。本论文着重解析配电线路运维技术。  关键词:配电
期刊