太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用（第2版）

目錄


前言

第1章光伏電站選址

1.1基本資料收集

1.1.1氣象水文資料

1.1.2太陽能資源觀測資料

1.1.3地形圖和基礎(chǔ)地理信息資料

1.1.4地質(zhì)、地震、衛(wèi)星資料

1.1.5其他規(guī)劃資料

1.2太陽能資源分析和評(píng)估

1.2.1太陽能資源分析

1.2.2太陽能資源評(píng)估

1.3光伏電站站址選擇、建設(shè)條件和規(guī)劃容量

1.3.1站址選擇

1.3.2建設(shè)條件和建設(shè)方案

1.3.3規(guī)劃容量和發(fā)電量預(yù)測

第2章太陽輻射量計(jì)算

2.1太陽能資源

2.1.1太陽能

2.1.2太陽輻射

2.2太陽時(shí)

2.2.1日地距離與太陽常數(shù)

2.2.2時(shí)間

2.2.3太陽時(shí)

2.3太陽角度

2.3.1赤緯角

2.3.2太陽高度角

2.3.3太陽方位角

2.4日照

2.4.1日出日沒時(shí)角

2.4.2可照時(shí)數(shù)

2.4.3日照時(shí)數(shù)

2.4.4日照百分率

2.4.5峰值日照時(shí)數(shù)

2.5太陽輻射量

2.5.1大氣對太陽輻射的減弱

2.5.2大氣質(zhì)量

2.5.3大氣透明系數(shù)

2.5.4輻射量

2.5.5根據(jù)觀測站資料計(jì)算太陽能總輻射量

2.5.6無觀測站資料計(jì)算太陽能總輻射量

2.5.7光伏方陣太陽總輻射量

第3章光伏并網(wǎng)的技術(shù)要求

3.1光伏發(fā)電技術(shù)

3.1.1光伏發(fā)電分類

3.1.2光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

3.1.3光伏并網(wǎng)系統(tǒng)

3.1.4光伏建筑一體化

3.2一般要求

3.2.1基本規(guī)定

3.2.2協(xié)議/合同

3.2.3并網(wǎng)開關(guān)

3.2.4接入

3.2.5管理

3.3電能質(zhì)量要求

3.3.1諧波

3.3.2電壓偏差

3.3.3三相電壓不平衡

3.3.4電壓波動(dòng)和閃變

3.3.5直流分量

3.4有功功率控制

3.4.1并網(wǎng)要求

3.4.2控制模型

3.4.3功率預(yù)測

3.4.4參與調(diào)度模式

3.4.5正常運(yùn)行情況

3.4.6緊急控制

3.5無功功率控制

3.5.1無功電源

3.5.2無功容量配置

3.5.3無功補(bǔ)償裝置

3.5.4電壓調(diào)節(jié)

3.5.5電壓控制

3.5.6無功電壓控制系統(tǒng)

3.6故障穿越

3.6.1低電壓穿越

3.6.2高電壓穿越

3.7運(yùn)行適應(yīng)性

3.7.1電壓范圍

3.7.2電能質(zhì)量范圍

3.7.3頻率范圍

3.7.4無功裝置適應(yīng)性

3.8電網(wǎng)異常響應(yīng)

3.8.1電壓異常

3.8.2頻率異常

3.9并網(wǎng)和離網(wǎng)控制

3.9.1啟動(dòng)

3.9.2并網(wǎng)

3.9.3恢復(fù)并網(wǎng)

3.9.4停機(jī)

3.9.5離網(wǎng)

3.10二次系統(tǒng)

3.10.1繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置

3.10.2調(diào)度自動(dòng)化

3.10.3電能質(zhì)量監(jiān)測

3.10.4電能計(jì)量

3.10.5通信與信息

3.11并網(wǎng)檢測

3.11.1檢測要求

3.11.2檢測內(nèi)容

第4章光伏方陣設(shè)計(jì)

4.1光伏組件

4.1.1分類

4.1.2晶硅光伏電池

4.1.3薄膜電池

4.1.4技術(shù)參數(shù)

4.1.5選型

4.1.6組件衰減

4.2光伏電池特性

4.2.1等效電路

4.2.2數(shù)學(xué)模型

4.2.3特性曲線

4.3光伏組件串并聯(lián)

4.3.1組件串聯(lián)

4.3.2組件并聯(lián)

4.3.3組件串并聯(lián)

4.3.4方陣計(jì)算

4.4光伏方陣設(shè)計(jì)

4.4.1通用功能配置

4.4.2光伏裝置架構(gòu)

4.4.3電氣連接

4.4.4含多路直流輸入逆變器

4.5光伏方陣的布置

4.5.1角度設(shè)計(jì)

4.5.2陰影與遮擋

4.5.3間距

4.5.4最低點(diǎn)距地距離

4.6方陣的連接

4.6.1要求

4.6.2布線環(huán)路

4.6.3連接損失

4.6.4電纜壓降

4.7方陣安裝方式

4.7.1地面固定式安裝

4.7.2跟蹤式電站

4.7.3聚光光伏系統(tǒng)

第5章直流電氣設(shè)備選型

5.1地面光伏系統(tǒng)用直流連接器

5.1.1基本要求

5.1.2等級(jí)

5.1.3結(jié)構(gòu)

5.1.4技術(shù)參數(shù)

5.2光伏組件接線盒

5.2.1分類

5.2.2結(jié)構(gòu)

5.2.3性能要求

5.3匯流箱

5.3.1基本要求

5.3.2結(jié)構(gòu)

5.3.3技術(shù)要求

5.3.4外形

5.3.5銅母線

5.3.6接地要求

5.4直流配電柜

5.4.1作用

5.4.2功能

5.4.3接線

5.4.4技術(shù)參數(shù)

5.5光伏電纜

5.5.1要求

5.5.2特性

5.5.3結(jié)構(gòu)

5.5.4技術(shù)要求

5.5.5標(biāo)志

5.5.6線路最小額定電流評(píng)定

5.6逆變器

5.6.1分類

5.6.2標(biāo)志

5.6.3使用條件

5.6.4外形

5.6.5電擊防護(hù)要求

5.6.6功能要求

5.6.7電能質(zhì)量要求

5.6.8電氣保護(hù)功能要求

第6章電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

6.1直流系統(tǒng)

6.1.1匯流箱

6.1.2直流配電柜

6.1.3逆變器

6.2交流系統(tǒng)

6.2.1交流配電柜

6.2.2低壓并網(wǎng)柜（箱）

6.2.3高壓并網(wǎng)系統(tǒng)

6.2.4升壓變壓器

6.3接入系統(tǒng)

6.3.1設(shè)計(jì)

6.3.2并網(wǎng)方案

6.3.3單點(diǎn)接入電網(wǎng)

6.3.4多點(diǎn)組合接入電網(wǎng)

6.3.5電氣計(jì)算

第7章光伏直流系統(tǒng)保護(hù)

7.1旁路二極管保護(hù)

7.1.1熱斑效應(yīng)

7.1.2旁路二極管

7.1.3保護(hù)定值

7.2過電流保護(hù)

7.2.1直流側(cè)電流

7.2.2過電流保護(hù)

7.2.3過負(fù)荷保護(hù)

7.2.4短路電流保護(hù)

7.2.5直流熔斷器

7.2.6直流斷路器

7.3反向電流保護(hù)

7.3.1反向電流

7.3.2反向電流計(jì)算

7.3.3保護(hù)要求

7.3.4防反二極管

7.4直流故障電弧防護(hù)

7.4.1直流故障電弧

7.4.2直流側(cè)電弧保護(hù)方式

7.4.3直流電弧保護(hù)裝置

7.4.4直流電弧保護(hù)整定

7.5逆功率保護(hù)

7.5.1保護(hù)設(shè)置

7.5.2要求

7.5.3保護(hù)原理

7.5.4逆向功率保護(hù)裝置

7.6隔離與開關(guān)電器

7.6.1分類

7.6.2技術(shù)參數(shù)

7.6.3功能要求

7.6.4選擇

7.6.5應(yīng)用

第8章計(jì)量與監(jiān)測

8.1并網(wǎng)計(jì)量點(diǎn)

8.1.1計(jì)量點(diǎn)

8.1.2設(shè)置方案

8.2計(jì)量裝置

8.2.1分類

8.2.2準(zhǔn)確度等級(jí)

8.2.3接線方式

8.2.4電能表配置

8.2.5電流互感器

8.2.6電壓互感器

8.2.7通信、控制回路

8.3計(jì)量接入點(diǎn)

8.3.1接入電壓等級(jí)

8.3.2接入點(diǎn)設(shè)置

8.3.3計(jì)量方式

8.3.4計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)

8.4太陽能資源實(shí)時(shí)監(jiān)測

8.4.1監(jiān)測數(shù)據(jù)要求

8.4.2數(shù)據(jù)合理范圍

8.4.3測量數(shù)據(jù)采集與傳輸

8.4.4數(shù)據(jù)采集裝置

8.4.5監(jiān)測系統(tǒng)的安裝

8.4.6數(shù)據(jù)傳輸

第9章安全防護(hù)

9.1防雷措施

9.1.1光伏方陣直擊雷防護(hù)

9.1.2建（構(gòu)）筑物直擊雷防護(hù)

9.1.3站區(qū)升壓站

9.1.4雷擊電磁脈沖防護(hù)

9.1.5設(shè)備防護(hù)

9.2接閃器

9.2.1設(shè)置

9.2.2材料

9.2.3安裝

9.3引下線

9.3.1設(shè)置

9.3.2材料

9.3.3安裝

9.4接地裝置

9.4.1設(shè)置

9.4.2材料

9.4.3接地電阻

9.4.4安裝

9.5等電位聯(lián)結(jié)

9.5.1光伏方陣

9.5.2匯流箱

9.5.3室內(nèi)設(shè)備、線路

9.5.4等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體

9.6屏蔽

9.6.1設(shè)置

9.6.2匯流箱

9.6.3布線

9.7功能接地

9.7.1基本要求

9.7.2直流側(cè)帶電部件的功能接地

9.7.3光伏方陣功能接地

9.7.4接地導(dǎo)體

9.8電涌保護(hù)器

9.8.1分類

9.8.2結(jié)構(gòu)

9.8.3電涌保護(hù)器設(shè)置

9.8.4技術(shù)參數(shù)

9.8.5直流側(cè)電涌保護(hù)器的配合

9.8.6交流過電壓保護(hù)裝置

9.9電擊防護(hù)

9.9.1非導(dǎo)電場所

9.9.2不接地的局部等電位聯(lián)結(jié)

9.9.3供電給多臺(tái)用電設(shè)備時(shí)的電氣分隔

9.9.4直流側(cè)保護(hù)措施

9.10火災(zāi)防護(hù)

參考文獻(xiàn)