并网光伏电站建设与施工

1光伏系统培训课程 ——项目管理处电话： +86 25 52095811 传真： +86 25 52095699 电邮： LiuFeng@ceeg.cn 地址：江苏省南京市江宁经济技术开发区水阁路 6号（ 211153） 2011-10-11内 容一、光伏并网电站的系统组成二、光伏电站建设流程三、光伏电站施工建设四、光伏电站系统调试及验收2一、并网光伏电站系统组成并网光伏电站系统框图光伏阵列将太阳能转变成直流电能，经逆变器的直流和交流逆变后，根据光伏电站接入电网技术规定光伏电站容量确定光伏电站接入电网的电压等级，由变压器升压后，接入中压或高压电网。?光伏方阵（固定或跟踪）?汇流箱一、并网光伏电站系统组成?直流配电柜?并网逆变器?交流配电柜?电网接入系统（升压、计量设备等）?交 /直流电缆?监控及通讯装置?防雷接地装置31. 光伏方阵光伏方阵分为两类：固定式和跟踪式一、并网光伏电站系统组成单轴跟踪系统固定式——钢管埋地双轴跟踪系统固定式——水泥基础光伏组件常见分类一、并网光伏电站系统组成单晶硅组件 多晶硅组件 非晶硅组件4多晶硅组件： S-275D一、并网光伏电站系统组成S-275D组件背面图主要技术参数一、并网光伏电站系统组成不同辐照度下电流和功率与电压的特性曲线（ 100%， 80%， 50%）不同温度下电流和功率与电压的特性曲线（ 25℃， 50℃ ， 75 ℃ ）5光伏方阵由光伏组件通过串联和并联形成。一、并网光伏电站系统组成光伏组件串联示意 光伏组件并联示意光伏连接器一、并网光伏电站系统组成针对非晶硅光伏组件，由于电流小，一般在汇流箱的前级采用光伏连接器进行汇流。62、光伏阵列汇流箱一、并网光伏电站系统组成八进一出汇流箱 十六进一出汇流箱一、并网光伏电站系统组成六进一出防雷汇流箱实物图73、直流防雷配电柜一、并网光伏电站系统组成? 直流断路器 直流防雷配电柜原理接线图? 防反二极管? 光伏专用防雷器? 直流电压表一、并网光伏电站系统组成输入接线端子示意图PMD-500K直流防雷配电柜的电气原理框图输出铜牌示意图84、并网逆变器按是否带变压器可分为无变压器型和有变压器型。对于无变压器型逆变器，最大效率 98.5%和欧洲效率 98.3%；对于有变压器型一、并网光伏电站系统组成逆变器，最大效率 97.1%和欧洲效率 96.0%。按组件接入情况划分单组串式、多组串式、集中式；集中式并网逆变器组串式并网逆变器 多组串式并网逆变器5、交流配电柜一、并网光伏电站系统组成? 断路器? 光伏防雷器? 电压表? 电流表?交流防雷配电柜原理接线图电能计量仪96、电网接入主要设备? 低压配电网： 0.4KV电网接入系统一、并网光伏电站系统组成——即发即用、多余的电能送入电网? 中压电网： 10KV、 35KV——通过升压装置将电能馈入电网? 高压电网： 110KV——通过升压装置将电能馈入电网，远距离传输电压等级 接入设备电网接入主要设备一、并网光伏电站系统组成0.4KV 低压配电柜10KV低压开关柜：提供并网接口，具有分断功能双绕组升压变压器： 0.4/10KV双分裂升压变压器： 0.27/0.27/10KV （ TL逆变器）高压开关柜：计量、开关、保护及监控低压开关柜：提供并网接口，具有分断功能双绕组升压变压器：35KV 0.4/10KV,10/35KV （二次升压）0.4KV/35KV（一次升压）双分裂升压变压器： 0.27/0.27/10KV,10KV/35KV （ TL逆变器）高压开关柜：计量、开关、保护及监控107、交 / 直流电缆（ 1）直流电缆包括直流电缆一、并网光伏电站系统组成? 汇流箱 —— 直流防雷配电柜? 直流防雷配电柜 —— 并网逆变器（ 2）直流电缆选择? 电缆的线径，一般要求损耗小于 2%? 耐压 1KV、单芯 / 双芯电缆? 阻燃、铠装? 低烟无卤（对于建筑光伏发电系统）? 桥架（对于建筑光伏发电系统）；直埋 / 电缆沟（对于大型光伏电站）（ 1）交流电缆包括交流电缆一、并网光伏电站系统组成? 并网逆变器 —— 交流防雷配电柜? 交流防雷配电柜 —— 升压变压器? 升压变压器 —— 电网接入点（ 2）交流电缆选择? 电缆的线径，一般要求损耗小于 2%? 根据电压等级选择相对应的耐压等级? 桥架（对于建筑光伏发电系统）；直埋 / 电缆沟（对于大型光伏电站）118、监控及通讯装置实现发电设备运行控制、电站故障保护和数据采集维护等功能，并与电网调度协调配合，提高电站自动化水平和安全可靠性，有利于减小光伏对电网影响。一、并网光伏电站系统组成站级控制层能量管理系统过程层间隔层在监控系统架构方面，采用与常规厂站综合自动化系统相同架构，即分层分布式结构。底层设备层各电源控制一、并网光伏电站系统组成并网逆变器常见的通讯方式光伏并网发电的主界面 并网逆变器的运行界面 光伏并网发电节能减排值129、防雷接地装置相关标准：一、并网光伏电站系统组成目前没有颁布明确的相关设计标准参考标准《建筑物防雷设计规范》 GB50057-1994(2000)《交流电气装置的接地》 DL/ T 621 1997SJ/T 11127-1997 光伏 (PV)发电系统过电压保护－导则IEC 60364-7-712-2002 、 IEC 61557-4-2007一、并网光伏电站系统组成大型光伏电站典型防雷方案13内 容一、光伏并网电站的系统组成二、光伏电站建设流程三、光伏电站施工建设四、光伏电站系统调试及验收1 项 筹备光伏电站建设流程二、光伏电站建设流程、项目筹备2、项目立项3、项目建设4、并网验收14二、光伏电站建设流程项目筹备“ 条”项目洽谈初步设计手续办理项目“路条”二、光伏电站建设流程国内光伏现状项目洽谈筛选拟建电站区域市场调研项目所在地拟建电站地址及周边环境省市及地方政策签订合作协议沟通接洽 市区政府建设规模优惠政策返回15二、光伏电站建设流程初步设计z 请具有电力设计资质的单位对项目进行初步设计 ；z 初步设计主要是指电站的整体方案设计，包括电站规模、总平面布置、设备选择等 ；z 初步设计仅是项目的概略设计和计算，有待于进一步深化。z 项目初步设计是下步 项目建议书编制 、取得“路条 ”和 项目规划选址 等审批的主要依据。返回二、光伏电站建设流程项目建议书项目“路条”z 项目建议书需有工程咨询资质机构编制省发改委项目所在地发改委能源处资质机构编制；z 项目所在地发改委能源处将项目建议书逐级上报至省发改委能源局；z 发改委能源局进行审批；项目所在地发改委发文能源局返回z 审批通过后，项目所在地发改委发给可开展项目前期工作的联系函 （俗称”路条”） 。16二、光伏电站建设流程项目所在地规划局 项目规划选址意见手续办理手续办理项目所在地电力公司项目所在地国土局环境影响评价报告审批意见电网接入设计方案项目用地预审意见省市环境研究院编制省市电力研究院设计省电网公司或国家电网审核项目所在地环保局项目所在地安监局 安全预评价报告项目水土保持方案项目占用林地审批意见省市水利研究院编制项目所在地水利局项目所在地林业局考古调查和文物影响评估报告项目所在地文物局 省市文物考古机构编制1 项 筹备光伏电站建设流程二、光伏电站建设流程、项目筹备2、项目立项3、项目建设4、并网验收17项目立项二、光伏电站建设流程根据《国务院关于投资体制改革的决定》（国发〔 2004〕 20号），项目立项分为 审批 、 核准 和 备案 三种。一、按现行制度进行 审批 的项目有以下四类:（ 1）国有资金投资项目 (包括：各级财政性资金投资项目、国有企业事业单位自有资金或国有投资者占控股的投资项目 )；（ 2）区审批权限项目（含国家、省产业政策限制发展项目）；（ 3）涉及政府资源、公共利益和全区经济战略布局以及事关国计民生、对社会影响显著的重大项目（房地产、旅游、特许经营权等项目）；（ 4）国家和省规定必须进行审批的其他项目。二、根据《政府核准的投资项目目录（ 2004年本）》，涉及到该目录的项目需按现行制度进行 核准 。三、其余的社会投资项目按现行制度进行 备案 登记。注：对于企业不使用政府投资建设的项目，一律实行 核准制 和 备案制 。 目前光伏并网项目采用核准制（自发自用的光伏项目采用备案制）。项目可行性研究报告二、光伏电站建设流程项目立项工程咨询资质机构编制项目核准 省发改委 能源局项目用地预审意见项目规划选址意见电网接入审批意见安全预评价审批意见环境评估报告审批意见项目核准申请报告核准批复施工图审查合格证书自有资金证明函银行贷款意向书……181 项 筹备光伏电站建设流程二、光伏电站建设流程、项目筹备2、项目立项3、项目建设4、并网验收项目建设 - 设计二、光伏电站建设流程现场勘测地形地貌勘测水源、电力接入项目设计初步设计协调电力入网系统整体方案设计及运输能力考查熟悉周边用户电力使用情况与属地电力公司协调，确保电力顺利入网深化设计（规模、排布、设备选择）根据招标确定的设备类型、型号等进行设计………19光伏电站设计二、光伏电站建设流程项目建设 - 设计系统设计 方阵设计 电气设计 辅助设计防 环清选址雷接地等数采数显远程监控境监测等排布安装支架系统洁排水等组串方案电气连接系统配置设备选型系统优化等施工许可证二、光伏电站建设流程项目所在地国土局 土地使用权证建设 程建设用地规划许可证相关手续项目所在地规划局住建委建筑安装管理处省建设厅电力工程建设处项目所在地的安全监督管理局省建设工程设计施工图审查中心建设工程规划许可证合同备案质监委托证明材料施工图审查合格书省住建厅电力工程建设处审核通过市住建委建筑安全生产监督站监理单位建设单位开户银安监委托证明材料安全生产许可证施工组织设计报审表建设资金落实证明监理规划和监理大纲施工许可证20场地平整光伏电站建设流程项目建设 - 施工围护建设光伏电站平衡基础施工场内道路、照明及其他基础设施施工土建施工组系统支架安装固定项目施工机电安装组电池组件固定汇流箱、配电柜及逆变器的安装电缆排布及接线数据采集及监控设备的安装1 项 筹备光伏电站建设流程二、光伏电站建设流程、项目筹备2、项目立项3、项目建设4、并网验收21通过并网启动的质量建设程序合法有效，土建和安装工程及配套工程全部结束，完成光伏系统调试光伏并网（电力公司）二、光伏电站建设流程申请光伏并网，材料递交省住建厅电力工程建设处成立启动验收委员会监督检查及完成整改省电力基本建设工程质量监督中心站省市两级发改委 , 住建委 , 电力公司,启委会一次会议 申请上网电价 省物价局工业产品价格处确定物价局 , 消防局 , 安监局 , 质监局启委会二次会议，形成光伏电站并网鉴定书整体并网调试正式光伏并网材料审核光伏并网二、光伏电站建设流程光伏系统完成整套启动试运考核光伏系统整套启动试运建设建设单位组织编写并网申请材料电力业务许可证后质量监督检查报告完成有关并网试验参建单位汇报材料光伏系统启动验收交接书省电监会省电力基本建设工程质量监督中心站项目所在地电力公司参建单位建设单位光伏系统整套启动试运参数表设备系统信用评估表并网调度协议和购售电合同……建设单位建设单位市电网公司返回22二、光伏电站建设流程竣工验收（省住建厅）建设单位组织参建单位进行竣工自查省质监站进行竣工验收质量监督检查工程竣工验收材料省住建厅电力工程建设处进行专项验收检查项目竣工备案省住建厅电力工程建设处上报审核通过竣工验收完成工程竣工验收报告二、光伏电站建设流程竣工验收建设建设单位组织编写竣工验收材料建设达标评估报告光伏系统竣工验收质量监督检查报告环境保护验收意见安全卫生验收意见消防验收合格意见书建设单位编写省电力基本建设工程质量监督中心站项目所在地环保局项目所在地安全生产监督局项目所在地消防局工程规划核实工程档案验收工程竣工决算审计报告……项目所在地规划局项目所在地城建档案馆项目所在地审计局返回23内 容一、光伏并网电站的系统组成二、光伏电站建设流程三、光伏电站施工建设四、光伏电站系统调试及验收1、施工前期准备三、光伏电站施工建设施工准备工作是保证工程顺利施工、全面完成各项技术指标的重要前提，是一项有计划、有步骤、有阶段性的工作不仅在施工前，而且贯穿于施工全过程。241、施工前期准备三、光伏电站施工建设1. 技术准备9 熟悉、会审图纸。图纸是工程的语言，施工的依据。开工前，施工人员首先应熟悉施工图纸 了解设计内容及设计意图 明确工施工人员首先应熟悉施工图纸：了解设计内容及设计意图、明确工程所采用的设备和材料、明确图纸所提出的施工要求、分项工程和主体工程以及其他安装工程的交叉配合，以便及早采取措施，不与其他工程发生位置冲突。9 复核图纸内容和材料，根据现场情况（照片，测量数据），进行施工的辅料的准备。9 对主要设备和辅材进行复核；加深对图纸的消化和理解。如发现不符合的地方，及时向设计提出；并提出合理化的建议。9 如有不十分清楚的地方，及时向设计部门进行请教，做到心中无疑问。9 根据复核后的材料清单，提出采购申请。1、施工前期准备三、光伏电站施工建设2、 根据工程合同、设计图纸，抓紧时间组织人员做好以下的施工准备工作：? 进场初期，进行施工图深化设计以及施工图设计，如预埋阶段、安装前期等 解决好图纸及现场存在的问题装前期等，解决好图纸及现场存在的问题。? 绘制太阳能组件、桥架、接线箱、逆变器等比较复杂点的综合布置，合理布置，布置时必须集合土建、装饰以及其他专业的布置情况，避免到安装施工时管道碰撞、交叉而影响施工质量及观感。? 熟悉现场，规划总平面布置，编制施工组织设计或施工方案。送交监理、甲方审核，确认方案的可行性。? 根据施工组织设计、施工进度计划编制材料用料量、材料计划，以确保材料满足施工进度要求。25三、光伏电站施工建设1、施工前期准备3 . 熟悉与工程有关的其他技术资料，如施工及验收规范、技术规程、质量检验评定标准以及制造厂提供的资料，即安装使用说明书、产品合格证、试验记录数据等。4 编制施工方案 在全面熟悉施4. 编制施工方案。在全面熟悉施工图纸的基础上，依据图纸并根据施工现场情况、技术力量及技术装备情况，综合作出合理的施工方案。2、施工安装过程光伏电站总体施工工序三、光伏电站施工建设2.1 土建施工2.2 设备安装1、支架安装2、组件安装3、汇流箱安装3、逆变器安装4、直流 / 交流配电柜安装、直流 交流配电柜安装5、其他2.3 布线工程2.4 防雷接地施工26[1] 必须按施工图设计要求的位置设置光伏阵列的基础。3.1 土建施工三、光伏电站施工建设[2] 光伏阵列安装前，钢筋混凝土基础顶面的预埋件，应按设计的防腐级别涂防腐涂料，并妥善保护，与支架槽钢可靠连接。[3] 支架基础强度满足抗恶劣环境要求；基础不会发生沉降和变形；基础的水平和垂直度满足设计要求。[1] 光伏组件支架及其材料应符合设计要求，能满足抗恶劣环境要求，即抗风、防锈、耐腐蚀等。3.2 设备安装 -支架安装三、光伏电站施工建设[2] 光伏组件支架应按设计要求安装在基础上，位置准确，安装公差满足设计要求，与基础固定牢靠。[3] 支架应与接地系统可靠连接。[4] 支架按设计图纸进行安装，要求组件安装表面的平整度，安装孔位、孔径应与组件要求一致。271、支架底座固定在膨胀螺栓上或者预埋的螺栓上三、光伏电站施工建设3.2 设备安装 -支架安装2、将前支撑和后支撑固定在支架底座上。3、将横梁及斜支撑固定在前后支撑上。三、光伏电站施工建设3.2 设备安装 -支架安装4、 参照图纸，将纵梁固定于横梁上。285、将斜拉杆固定于后支撑上。三、光伏电站施工建设3.2 设备安装 -支架安装6、将接线箱固定在支架上，将所有螺栓紧固。[1] 在现场安装使用前，确认光伏组件外形完好无损，若发现有明显变形、损伤 , 应及时更换。[2] 在组件安装或接线时 推荐用不透明材料将组件覆盖 组件安装前3.2 设备安装 -组件安装三、光伏电站施工建设在组件安装或接线时，推荐用不透明材料将组件覆盖；组件安装前，请不要拆卸组件接线盒；当组件置于光线照射下，不要触摸接线端子，当组件电压大于 DC30V时，请注意适当防护，使用绝缘工具。[3] 光伏组件的排列连接按技术图纸要求，应固定可靠，外观应整齐，光伏组件之间的连接件，便于拆卸和更换。[4] 光伏组件之间的连接方式，符合设计规定。[ ] 光伏组件之间的连接方式，符合设计规定。29根据施工图纸，集合施工现场，确定安装顺序，太阳能电池组件属于贵重物品，要求安装时轻取轻放，放置一块固定一块，防止组件被摔坏 安装时严格控制好组件与组件的空隙 做到横平竖直3.2 设备安装 -组件安装三、光伏电站施工建设摔坏。安装时严格控制好组件与组件的空隙，做到横平竖直。1、将组件一个一个的松松地固定在支架纵梁上2、参照图纸，保持每片组件的均匀。3.2 设备安装 -组件安装三、光伏电站施工建设3、将所有组件紧固。304、根据电气图纸进行组串连接。为了保证组串连接的可靠，在进行作业时需认真照操作规范进行。3.2 设备安装 -组件安装三、光伏电站施工建设[1] 基本安装要求：户外安装，防水等级为 IP65 ，但尽量不要放置在潮湿的地方；输入路数不超过汇流箱允许的输入路数；环境温度应满足产品3.2 设备安装 -汇流箱安装三、光伏电站施工建设数 数规格要求。[2] 在电气连接前，用万用表确认光伏阵列的正负极。光伏阵列的正极连到汇流箱直流输入的“ DC+”，光伏阵列的负极连到汇流箱直流输入的“ DC- ”，并标明对应的编号。[3] 光伏组件至汇流箱的配线性能及保护方法，必须满足电气设备技术基准的规定准的规定。