题目

分布式光伏发电系统电气一次部分设计

姓名

专业

电气工程及其自动化

班级

学号

题目来源

□教师科研□社会实践

□实验室建设□自拟£其它

题目类型

□理论研究□应用研究£设计开发□其它

选题背景及目的

光伏能源是一种清洁能源，在发电过程中不产生任何污染物和温室气体，如二氧化碳、二氧化硫等。相比传统的化石燃料发电方式，光伏发电能够显著减少这些有害气体的排放。具有节能减排，与可持续发展、经济效益、能源安全以及适应性与灵活性等方面都具有重要意义。本设计为光伏分布式发电的接入系统设计，对实现可再生能源建设与电网建设的协调、可持续发展，引领行业发展走向健康、有序、平稳、高效，支持国家低碳经济，服务于我国工业化、城镇化建设，为社会提供安全、可靠、清洁、优质的电力保障具有重要的意义。

工作任务及要求

一、工程概况

· 光伏发电项目总装机容量240MW，单机容量为6MW.设计接入110kV电网的接入系统，具体包括：接入系统设计、汇集站、升压变电站、送出线路的设计。

· 该光伏发电地理位置位于青海省，地形相对平坦，场区风沙较大，除此无其他影响稳定性的不良地质作用，利于光伏电站的大规模建设。青海省太阳辐射强度大，光照时间长，尤其海南州太阳辐射强，光照充足，属于高原型大陆气候，年均降雨量相对偏少，该地区的年平均太阳辐射量在6381.6MJ/m2以上，年平均日照时数在2719h以上，年平均日照百分率在55%~80%之间日照时间和辐射强度，为光伏电站的高效发电提供了有利条件。

· 该项目的240MW光伏电站由240个1MW的分系统构成；每个分系统由两个500kW发电单元组成。

· 每个发电分系统的直流侧含有3960块电池组件，每块电池组件的容量为255W。

· 多晶硅太阳能电池组件的参数如下表所示：

· 污秽等级：变电站位于常年风沙地带，因此依据Q/GDW152-2011《电力系统污区分级与外绝缘选择标准》，本工程户外电气外绝缘按e级污秽设防,即电气设备外绝缘统一爬电比距为55mm/kV(最高运行相电压)。

· 地震基本烈度：VII

· 海拔高度：2901m

· 气象条件：极端最低温度-27.7℃，极端最高温度+33.7℃，30年一遇设计风速为30.0m/s，设计覆冰5mm。

· 土壤电阻率不大于100Ω·m

二、主要设计内容

综合考虑分布式电源的装机容量，确定接入电压等级、接入点

接入系统方案

短路电流计算

送出线路回路数、导线截面

无功容量配置

升压站主接线、设备参数选型

电气主接线应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、节约投资、便于过渡扩建

主要电气设备的选择

电气设备布置

绝缘配合和过电压保护

站用电系统

要求：

1、设计原则：

本设计应满足分布式电源与电网互适应性要求，遵循“安全可靠、技术先进、投资合理、标准统一、运行高效”的设计原则。具体内容如下：

可靠性。保证设备及系统的安全可靠。

经济性。按照分布式电源与电网的和谐统一性、

先进性。设备选型合理，优化各项技术经济指标

适应性。考虑各地区的实际进行设计。

2、设计范围：

本设计范围为分布式电源接入系统方案设计，包括接入系统、汇集站、升压站、送出线路设计。本设计不含分布式电源本体设计。

3、依据设计规范进行设计

4、成果要求：

计算内容

设备材料清单

设计图

（1）接入系统方案图

（2）电气主接线图

（3）电气装置配置接线图

（4）电气设备平面布置图

（5）电气断面图

时间安排

1.开题报告：2024年10月14日至2024年10月31日。

2.完成初稿：2024年11月1日至2024年12月31日。

3.预计答辩：2025年4月10日至2025年5月10日。

以上内容由指导教师填写

指导教师签字

教师姓名：

2024年10月10日

学院审核

审核意见：

负责人签字：2024年10月9日

学生接受任务签字

接受任务时间：2024年10月12日学生签名：