有关太阳能光伏电站设计的几点思考

摘要：太阳能光伏电站在新时期电力系统建设发展中所占据的地位是极其关键的，针对其进行合理且科学的设计作业同样有着重要意义。本文依据这一实际情况，以某10MWp太阳能光伏电站设计为例，从太阳能光伏电站电气设计分析以及太阳能光伏电站接地设计分析这两个方面入手，围绕太阳能光伏电站设计这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述，希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。

关键词：太阳能光伏电站设计电气接地分析

Abstract: solar photovoltaic power plant in the power system in the new period is critical for the advancement of the construction in the development, design for their rational and scientific jobs also is of great significance. This article based on the fact, to a 10MWp of solar PV power plant design, for example, from the analysis of the electrical design of solar PV power plant and solar PV power station grounding design of this two-pronged, around the solar photovoltaic plant design this Centre carried out a more detailed analysis and Exposition of the problem, hope for future research and practice related work undertaken to provide some reference and help.

Key words: analysis of solar PV electrical grounding design

中图分类号：TM7 文献标识码：A文章编号：

在现代经济社会持续关注可持续发展与环保事业的背景作用之下，能源问题及环境保护问题提成为世界范围内各方工作人员重点关注的问题之一。为针对能源与环境的持续发展与逐步优化，针对煤电与核电发展加以合理改进是极为关键的。以上两类能源在实践应用过程当中所表现出的较大安全隐患使得相关工作人员开始将能源研究与应用的重点集中在对太阳能光伏发电的应用问题当中，这也使得太阳能光伏电站的设计问题显得尤为关键。本文试对其作详细分析与说明。

一、太阳能光伏电站电气设计分析

（一）太阳能光伏电站电气主接线设计分析：每面电池板上借助于18块电池组件在串联方式的作用之下形成相应的额定电压参数，并通过电线电缆的连接方式将其接送至太阳能光伏电站的防雷汇流箱当中进行汇流处理。一般情况下每台防雷汇流箱装置当中应当汇入5~6回电线电缆，在此基础之上与逆变器装置进行并联处理。结合该太阳能光伏电站设计过程中的基本参数，逆变器装置容量应当考虑设定为250kW容量方式予以配置，与此同时与电池板进行匹配处理。

（二）太阳能光伏电站设备容量选择分析：按照本文所列举太阳能光伏电站建设区域所处能源材料基地34.4°的平均倾角参数而言，可获取有关该电站年均发电日辐照量参数，从而针对包括逆变器装置、变压器装置、电缆开关装置的容量及基本参数信息进行有效选取。

（三）太阳能光伏电站过电压保护设计分析：考虑到该太阳能光伏电站电池板厂区较大的面积参数因素，若过电压保护设计过程当中装设大量的避雷针装置，此过程当中所产生的造价问题极为突出。考虑到该太阳能光伏电站建设区域内的年平均雷暴天数基本在18d左右，电池板直接承受雷击作用力并生产感应雷的可能性是比较小的。基于此，电池板厂区位置可以不装设避雷针装置。与此同时，将避雷器装置引入母线运行、逆变器交流侧及直流侧设计当中能够充分发挥对雷电波入侵以及操作过电压的防止问题。

二、太阳能光伏电站接地设计分析

考虑到整个10MWp太阳能光伏电站存在运行规模较大且复杂的直流系统，结合现行《电力工程直流系统设计技术规程》有关直流系统设计作业的规定，为确保电力系统运行处理的可靠性与运行性，应当在这一过程当中尽量采取不接地系统的处理方式。从实践研究的角度上来说，整个太阳能光伏电站设计过程当中所选取的接地方式如果确定为直流侧负极接地方式，整个直流系统的抗过电压性能势必会得到有效提高，但在这一过程当中，存在于直流系统运行过程当中任意一点位置的对地短路问题均有可能导致整个系统的绝缘水平表现出较为显著的下降趋势，由此引发逆变器装置出现误动性跳闸动作；与此同时，基于对直流侧正负极均不进行接地处理的设计方式角度上来说，即便直流系统侧一点位置出现对地短路问题，也不会造成直流系统的运行故障。与此同时，基于对太阳能光伏电站接地设计过程当中逆变器装置所具备大量直流电缆与直流设备的设计分析，最终将电气设计过程当中的接地方式设定为直流侧正负极均不接地处理的作业方式。与此同时，整个电厂接地网运行过程当中的接地方式以水平接地方式位置，在此基础之上配合垂直接地极状态下的接地网系统，并在太阳能光伏电站各个配电室以及汇流箱装置当中配备与之相对应的垂直接地极，以此种方式确保其散流性能的稳定性，在这一过程当中还应当实现水平接地网与各个电池板的连接。

三、结束语

基于对持续枯竭化石能源危机问题的应对，基于对生态环境的保护与发展，基于对可再生能源的充分应用，展开有关太阳能光伏电站的相关设计工作有着重要意义。太阳能光伏电站作为太阳能能源的利用载体，其重要意义不容小觑。总而言之，本文针对有关太阳能光伏电站设计相关问题做出了简要分析与说明，希望能够引起各方工作人员的特别关注与重视。

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