光伏电站技改设计实施全流程.docx

光伏电站技改设计实施全流程本文详细介绍了最常见的6大类太阳能光伏电站技改项目类型，及其注意事项:电站增容类、组件自清洁改造类老旧设备更换类、PlD抑制改造类涉网设备改造类、监控系统改造类此外，还将与您分享技改项目的实施全过程。希望能引起大家的关注。1为什么要技改?根据国家能源局公布的数据，截止2013年底，我国累计并网光伏项目19.4GW。其中，地面光伏电站规模为16.3GW。理论上，这16.3GW项目，都存在通过技术改造提高收益的空间。即使只有30%的电站进行改造，也是百亿以上的新增投资。近十年的技术革新，电池片成本下降达90%之多，系统整体造价直线下降。因此，为提高内部收益率，对现存电价高补贴电站进行技术改造尤为重要。提高设备效率,提高发电量提高设备安全，优化生产环境技改提高设备故障 快速处理能力 、降低运维成本 _12什么是光伏技改?r-电站增容改造（超配满载）组件自浦吉改造（智能清洗设备）效益型技改一老旧设密更换（组件、逆变器、支架更换）LPID效应抑制装置改造等技改一-生产类技改-AVC系统升级改造L政策性技改-无功补偿改造_监控系统升级技改（电站实测数据建模）r电力监控系统安全防护技改（增加涉网设备防火墙）-安全性技改屋顶锈蚀桥架'电缆槽盒改造一防雷接地、安全标识、不规范爬梯改造等3技改工作实施流:投术前壮工作（BWtWI. BXM S.经汨住评估 ><tM.技改文杵00度改皿增容的问题比较敏感，我们需要先到当地电网公司咨询，合理选择增容模式，避免不必要的损失。技改的项目怎么找呢？金太阳项目是13年前实施的，有很多是需要技改的效益型技改效益型技改是为提高电站的发电能力、发电效率，改善或提高电站的经济效益而进行的设备更新、改造和升级。1电站增容1.1早期很多设计院给出的设计按照1:1的容配比进行设计，实际上从系统平均化度电成本（LCOE）和内部收益率（IRR）来看，系统最优的容配比要大于1:1，就是我们俗称的系统超配。1:Ln存量电站还考虑到系统损耗（组件衰减、安装方式、线损、组件遮挡和致性问题），通过补偿超配和主动超配的方式使电站增容。补偿超配调整容配比，使逆变器在光照最好的时候能达到满载输出主动超配在补偿超配使得逆变器部分时间段达到满载工作后，继续增加光伏组件容量，通过主动延k逆变器满载工作时间，在增加的组件投入成本和系统发电收益之间寻找平衡点，实现LCOE最小功率组件理想输出功率（Pn为逆变器额定功率）1.2部分电站实际安装容量小于申报容量 继续利用闲置屋顶或闲置空地安装光伏功率组件理想输出功率2组件自清洁改造智能清洗机器人很多分布式项目是不像地面电站样有专业运维的，是比较适合加装智能清扫机器人的。但不是所有项目都适合加装智能清扫机器人，如，两组串的平面坡度大于20度或者组件排布不一致就不适合。已未安装机器人逆变器发电量对比日期天气辐照量3NB3逆变器3NB4逆变器（装机器人）多发电量多发百分比3-1阴96.39257278218.17%3-2阴31.62889577.95%3-3阴61.68163176137.98%3-4多云125.62803204014.29%3-5多云123.36335354195.67%平均3-6多云133.59357380236.44%多发3-7小雨16.85454948.89%9.88%3-8多云85.54240255156.25%3-9晴200.374895445511.25%3-10多云194.354635175411.66%3-11晴175.234174685112.23%3-12多云178.994164715513.22%3-13多云185.034234846114.42%目前国内安装清洗机器人的造价在1毛2毛左右，当然不排除特殊的场景可能会更高,清洗机器人平时可以根据固定时间进行清洗，比如说在傍晚，不影响白天的发电量，也能根据天气状况对清洗强度进行变化，比如在下雨天，就可以进行深度清洗，目前人工清洗成本单次在2厘左右，1个MW的电站单次的清洗费用不超过2000元，但从清洗次数以及清洗强度来看，就没有优势了。陕西XX地面电站上海XX太阳能屋顶电站苏州XX屋顶电站3.老旧设备更换光伏电站设备或部件存在效率低甚至无法正常工作（如组件严重衰减、热斑、隐裂等）,设备过保运维费用高、原设备或部件不再生产、设计变更等各种原因导致不能按照电站原设备型号进行采购，电站需要使用其他品牌或其他型号的设备进行更换，以满足设备或系统正常运行。老旧设备更换是最常见的技改形式，尤其以组件和逆变器居多，相对而言单独更换变压器与汇流箱的技改项目很少。早期30kW组串式逆变器常见的替换场景为：失效组件替换为常规组件甚至是高效组件；小功率组件替换为大功率组件；集中式逆变器替换为组串式逆变器：旧的组串式逆变器替换为最新的组串式逆变器;老旧支架更换，组件倾角优化。4PlD抑制改造4.1 对逆变器内部的PID抑制改造项目，可在固德威逆变器内部加装块防PID的模块，该PlD模块在检测到光伏面板电压低于逆变器启动电压时启动，Pn）模块对PV加一个正向的对地电压，对受损组件进行恢复。4.2 对于不能进行内部改造的，也可以采用外置PID的防护方案，就是我们俗称的PID修复盒，它的原理与内置的PID模块一样，也是对PV加一个正向的对地电压，对受损组件进行恢复。生产型技改根据国家、行业相关标准要求、或根据集团公司、电网调度的相关要求，对电站设备进行更新、改造和升级。1涉网设备改造 满足国家发改委【2014】14号令电力监控系统安全防护规定要求 满足电力监控系统安全防护总体方案要求 满足调度自动化冗余性要求 提高调度数据网可靠性与网络设备安全防护性能 新增一套电力调度数据网，冗余通道 非实时防火墙纵向加密（纵向全加密） 对交换机配置登录权限和管理地址 关闭路由器、交换机未使用端口 调度数据网柜新接入冗余电源安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证的基本原则2监控系统改造 多家逆变器品牌兼容到统一的监控系统 多种监控方式兼容到统一的监控系统 视频安防、汇流箱、箱变、环境检测仪等数据兼容到统一的监控系统 监控集成远程数据分析、故障告警、工单派送、报表下载、运维建议等多项功能5案例分?项目名称：XX光伏并网发电项目建设单位：XX工程有限公司上网模式：本系统为400V自发自用余电上网系统装机量：468.18kW电价：自发自用电价为L99元/度电，上网电价为1.54元/度电并网时间：2011年项目概况：原项目采用IookW/27OV集中式逆变器4台，后经270/40Ov升压变升压后供给厂区使用，由于年久失修，该分布式光伏电站已停运3年左右，主要设备如下表：序号1设备名称光伏组件规格型号170Woc=44.4zlsc=5.15A数量2754单位块2集中式逆变器100kWac=270V,lac=214Adc:450880ldc=2OOAlH=97.6%4台3变压器IlOkVA270400VDynll4台现场勘察如下:现场情况要点汇总：1、项目现场安装形式有两种，其一是水泥屋面单排安装，其二是钢结构挑高安装2、光伏组件采用单晶170W组件，18块组件一串，汇入10进1出直流汇流箱3、组串至汇流箱的线缆采用PVI-FlX4u112光伏专用电缆，沿桥架敷设4、直流汇流箱IOmm2出线沿桥架下至1楼配电房，接入100kW集中式逆变器5、集中式逆变器输出270V交流电，经由270/4OOV升压变升压后就近供给厂区使用原有直流汇流箱原有集中式逆变器原有受压器BM及辜-变压器JJ他钺重A MIMA50 HZ 徽铀W此 OEL4 5jF 层f lr7Wh T-品辅融R 2010年10根 I序号建筑名称组件型号(Wp)组件数量(PCS)汇流箱数量向装机容量(kWp)11#屋顶1703602061.222#屋顶1702394135406.98合计1702754155468.18原有光伏配置表改造原因：电站已停运3年左右，无专门运维人员，损失严重逆变器厂家已不生产该型号逆变器，运维难度大电站改造是目前提升收益的有效途径现阶段新建电站的收益下降，风险较大，电站技改更为保险改造内容：改造原有线路(包括老化线路的更换)去除原有直流汇流箱、集中式逆变器等设备不改变原有组件布置，变更组串接线新增组串式逆变器序号设备名称厂家规格型号数量单位1组串式逆变器goodweGW80K-MT4台2组串式逆变器goodweGW50K-MT1台3直流电缆-PVl-F1X4500米4动力电缆-YJV22-0.6l3×50+1X2560米5动力电缆-YJV22-0.613×25+1X1615米6Y型分支连接器-兼容MC4接口53个技改工程量表序号建筑名称组件型号组件数量(Wp)(pcs)装机容量(kWp)逆变器(kW台)接线方式名洋(组件X组串)11#屋顶17036061.250/152x550×222#屋顶1702394406.9880/452×450x71、组串采用Y型接头54×32、同一MPPT52X9组件数相同52×450×754×12合计1702754468.18逆变器(规格X数量)：80kW×4+50kW×l技改后配置表根据上文的分析，从数据上可以看出技改市场有多好，或许这是个非常好的增长机会，建议大家多多关注,