本文關(guān)鍵詞：20MW光伏發(fā)電系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)

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【摘要】：隨著世界經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,社會(huì)不斷進(jìn)步,人類對(duì)能源的需求越來(lái)越大,環(huán)境污染也越來(lái)越嚴(yán)重。傳統(tǒng)能源的儲(chǔ)量如石油、煤炭等不斷減少,太陽(yáng)能作為一種清潔的可再生能源,進(jìn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)研究具有重大意義。本文基于湖南省株洲市縣區(qū)太陽(yáng)能資源和工程地質(zhì)條件,進(jìn)行20MW光伏發(fā)電系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì),主要研究?jī)?nèi)容如下。(1)該系統(tǒng)采用交流母線式并網(wǎng)光伏系統(tǒng)型式,系統(tǒng)總體方案采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方式。選用260W多晶硅電池組件,光伏陣列運(yùn)行控制采用固定安裝式、光伏陣列最佳傾角為23°,500k W并網(wǎng)逆變器具有最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)。經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算得出:光伏電站總?cè)萘繛?0.03MW,電站運(yùn)營(yíng)期內(nèi)平均年上網(wǎng)電量為1795.4萬(wàn)k W·h,年等效滿負(fù)荷利用小時(shí)896.4h,容量系數(shù)為0.102。(2)進(jìn)行了電氣一次35k V開(kāi)關(guān)站電氣主接線設(shè)計(jì)。開(kāi)關(guān)站35k V側(cè)接線方式為單母線接線方式,光伏電站集電線選擇電纜,站用電源采用380/220V三相四線制接地系統(tǒng);對(duì)電氣一次主要設(shè)備進(jìn)行了選擇與計(jì)算,設(shè)計(jì)了防雷、接地及過(guò)電壓保護(hù)、照明等,對(duì)電氣一次設(shè)備進(jìn)行了布置。(3)對(duì)電氣二次系統(tǒng)和通信系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。開(kāi)關(guān)站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)按“無(wú)人值班(少人值守)”的方式設(shè)計(jì),監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu);并網(wǎng)逆變器的就地監(jiān)控保護(hù)主要通過(guò)其配套的測(cè)控、保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn),并網(wǎng)逆變器的集中監(jiān)控由開(kāi)關(guān)站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn);開(kāi)關(guān)站內(nèi)主要電氣設(shè)備(35k V母線、35k V線路等)的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置,選用微機(jī)型保護(hù)裝置;系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化中遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)采用遠(yuǎn)動(dòng)和監(jiān)控系統(tǒng)綜合的方式;交直流一體化電源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)站用電源信息共享;視頻安防監(jiān)視系統(tǒng)包括控制站、攝像頭、視頻電纜、控制電纜等;開(kāi)關(guān)站二次設(shè)備采用集中布置的方式。對(duì)系統(tǒng)通信和站內(nèi)通信進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)。(4)系統(tǒng)節(jié)能與降耗分析。通過(guò)選擇節(jié)能型設(shè)備和產(chǎn)品,對(duì)主要電氣設(shè)備采取各種節(jié)能降耗措施,本系統(tǒng)平均每年可為電網(wǎng)提供清潔電能1795.4萬(wàn)k W·h,可減少化石資源的消耗,有利于緩解環(huán)境保護(hù)壓力,可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,節(jié)能和環(huán)保效益良好。
【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 并網(wǎng)逆變器 電氣一次系統(tǒng) 電氣二次系統(tǒng) 通信系統(tǒng) 電氣設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：湖南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 光伏發(fā)電系統(tǒng)研究概述11-13
• 1.3 研究課題來(lái)源與內(nèi)容13-16
• 1.3.1 課題研究來(lái)源13
• 1.3.2 本課題研究主要內(nèi)容13-16
• 第二章 20MW光伏發(fā)電系統(tǒng)研究16-32
• 2.1 光伏發(fā)電系統(tǒng)概述16-17
• 2.2 系統(tǒng)條件分析與總體方案17-21
• 2.3 光伏組件21-24
• 2.4 光伏陣列運(yùn)行控制24-26
• 2.5 逆變器控制26-27
• 2.6 光伏方陣設(shè)計(jì)27-28
• 2.7 光伏發(fā)電系統(tǒng)年上網(wǎng)電量計(jì)算28-30
• 2.8 本章小結(jié)30-32
• 第三章 電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)32-46
• 3.1 接入電力系統(tǒng)方案32
• 3.2 電氣主接線32-34
• 3.3 主要設(shè)備選擇34-38
• 3.4 防雷、接地及過(guò)電壓保護(hù) .設(shè)計(jì)38-39
• 3.5 照明39-40
• 3.6 電氣一次設(shè)備布置40-44
• 3.7 本章小結(jié)44-46
• 第四章 電氣二次系統(tǒng)與通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-60
• 4.1 電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-56
• 4.1.1 監(jiān)控系統(tǒng)46-48
• 4.1.2 繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置48-50
• 4.1.3 系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化50-51
• 4.1.4 交直流一體化電源系統(tǒng)51-53
• 4.1.5 視頻安防系統(tǒng)53-54
• 4.1.6 電氣二次設(shè)備布置54-56
• 4.2 通信系統(tǒng)56-58
• 4.2.1 系統(tǒng)通信56-57
• 4.2.2 站內(nèi)通信57
• 4.2.3 通信設(shè)備57-58
• 4.3 本章小結(jié)58-60
• 第五章 節(jié)能與降耗分析60-64
• 5.1 運(yùn)行期能耗種類、數(shù)量分析和能耗指標(biāo)分析60-62
• 5.2 主要電氣設(shè)備節(jié)能降耗措施62-63
• 5.3 節(jié)能降耗效益分析63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 第六章 全文總結(jié)與展望64-66
• 6.1 論文總結(jié)64-65
• 6.2 研究展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-68
• 致謝68-69
• 附錄A：攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文69

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1100008