500MW体量的分布式光伏电站是如何优化和智能运维的?
责任编辑:liliuyan 作者:光伏們 2017/8/3 17:25:19 浏览:7862 企业

在分布式市场如火如荼的当前,从开发、设计到运维,如何更好的吸取行业经验,促进分布式光伏从质到量的全面发展?7月27-29日在苏州举办的們道分布式光伏嘉年华上,目前已经持有500MW分布式光伏电站的正泰新能源在会议上分享了对于分布式发电系统优化及智能运维经验。正泰新能源隶属于国内最大的低压电器生产企业——正泰集团。本文根据正泰新能源副总裁周承军的演讲实录整理,供读者参考。

 

一、分布式光伏主要特征:

 

1、主要利用建筑物或构筑物的屋顶、附立面安装光伏发电系统,项目多在电力低压侧并网;


2、项目靠近电力负荷中心,所发电力主要供建筑物内部使用、余电上网,或者虽然采取全额上网模式,但所发电力基本能在上一级变电台区范围内进行消纳;

 

二、典型分布式光伏建设案例

 

1、工商业建筑分布式光伏

 

1)利用工商业建筑屋顶直接安装光伏发电组件,所发电力供建筑物直接使用或全额并入上网。


亚洲最大的单体光伏建筑——杭州火车东站枢纽10MW屋顶光伏电站

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2)利用工商业企业厂区空地面积建设光伏车棚,实现场地综合利用。

 

正泰-吉利集团台州工厂车棚项目

 

3)利用工商业企业幕墙铺设光伏组件,实现光伏建筑一体化(BIPV)


正泰新能源公司办公大楼(杭州)

 

2、居民屋顶分布式光伏

 

正泰居民屋顶电站解决方案是在家庭住宅或者附近建筑物上建设, 利用光伏组件及系统将太阳光能直接转变为电能的新型发电方式。运行方式以自发自用为主,多余电量上网出售。

 

案例:龙游芝溪家园项目安装居民户用光伏800户,由正泰全额投资,居民出租屋顶,每年为农户增收80万左右,另外集体厂房安装190kw,每年可为村集体增收约20万,整个芝溪家园项目每年可增收共100万元。目前,正泰已在全省范围内安装超过1万户居民户用光伏系统。


正泰—龙游芝溪家园民居户用光伏工程


3、村级光伏扶贫电站

 

杭州桐庐村级电站扶贫项目于2015年6月并网发电。该项目由杭州市、桐庐县两级人民政府提供90万扶贫资金用于光伏电站的建设,正泰负责总体项目的实施。项目总装机容量108KWp,年均发电量约10万度,实现每年电费收入约10.8万元,25年预计发电量为250万度,预计电费总收入为275万元。项目实现了扶贫开发、新能源利用和节能减排的有机结合。



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二、技术优化设计及智能运维

 

1、屋顶分布式光伏系统防直流侧拉弧设计:直流拉弧产生以后对屋顶的影响非常大,特别是容易导致火灾,而屋顶分布式防火要求高,否则安全性得不到保证。

 

直流侧拉弧产生的几个可能原因:施工质量不过关,压接线不好,端子固定不够;设备或电缆绝缘降低;连接处长时间氧化,连接不可靠;

 

直流侧拉弧的解决方案:直流侧增设电弧检测集成电流监测功能,通过后台自动报警,主动切断。



2、屋顶分布式光伏系统防PID设计

 

研究表明,PID会导致组件出现5~50% 的性能衰退,进而影响项目收益率,在企业如此关注收益率的情况下,设计阶段尤其要注意防PID。

 

PID现象跟组件材料、工艺、温度、湿度以及光伏系统所使用的逆变器有关;非隔离逆变器在工作时会使太阳能电池板极对地产生负电压,在一定温度湿度等条件下,加剧组件性能衰退。


系统侧防止PID衰减的设计:组件采用PID-free组件,逆变器增设PID修复模块。


PID-free组件:从材料性能抑制PID效应;


PID模块为逆变器的PV-和PE之间注入直流电压,从而间接的提高系统内所有光伏逆变器的PV-对大地电压,同时夜间进行反向修复,达到抑制光伏组件PID效应的目的,保障光伏电站发电量免受PID效应的影响。

 

3、组件倾角优化设计

 

常规分布式光伏电站多数是建设在彩钢瓦屋顶上,而彩钢屋面的角度都不是最佳角度,但一般光伏电站建设的最佳角度都是在20-30度以上,为了增加发电量我们觉得有必要在彩钢铺面的基础上将角度加高,尽量减少倾角降低产生的发电量损失。经过实践验证,通过倾角的提升发电量基本上能够提高3—5%。


彩钢瓦屋顶平铺缺点:清洗不及时灰尘累积,通风散热效果差,影响发电量。

 

4、分布式智能运维


正泰的智能运维平台主要包括一键式运检查询、实施故障诊断、离线专项诊断、光伏组件灰尘预警与配套模块。目前的智能运维的平台也接入了正泰所有的光伏电站,能够实时地对发电量、故障进行收集和分析。



1)智能诊断系统故障树

 

2)光伏电站系统智能分析平台


该平台提供发电量、用电量、弃光电量、缺陷的综合对比分析数据。

电站管理人员可通过该平台实现集中管理+远程诊断,及时纠偏,提高电站竞争力。

 

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