《2023新能源光储微网项目方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023新能源光储微网项目方案.docx（18页珍藏版）》请在课桌文档上搜索。
1、新能源105OkW光储微电网项目方案一.项目方案概述项目利用XXX新能源工厂，可建设一座由800kW光伏发电、250kW的500kWh锂电池储能系统和工厂负荷组成的综合能源供电系统，本系统将多种分布式发电系统、储能装置、能量变换装置与负荷组合在一起，作为一种配电子系统，通过公共连接点并入到400V低压侧交流母线，再通过IOkV升压变压器接入电网。微电网自身即为可控的电力系统单元，可以为作为智能负载，满足电力系统控制要求，减少馈线损耗；也可以进行削峰填谷和功率平滑，并对用户的特殊需求进行响应；在电网故障时，也可以进入孤岛运行，从而极大的提高了供电可靠性和稳定性。光伏发电系统采用高效单晶组件，安装
2、位于厂房屋顶，采用分布式发电，集中并网；储能系统采用高效锂电池储能系统，安放于集装箱内；通过EMS能源管理系统，将整个系统建设成与智能用电发展定位相匹配，具有信息化、自动化、互动化特征的可靠、自愈、灵活、经济、兼容、高效、集成的智能微网系统。本系统按照4个子系统进行设计，包括：1、光伏发电子系统（光伏组件、光伏逆变器）；2、储能子系统（储能单元、储能变流器）；3、智能配电子系统（智能配电柜）；4、能源管理系统（EMS能源管理、通讯柜）。IOkV遗线二.供电指标光伏装机容量：800kW储能系统容量：功率额定输出250kW,最大储能500kWh发电类型：光伏发电+锂电池储能供电电压：IOkV/50
3、HZ(0.4kV50Hz)电能质量：THD9140mm，：CUc山皿，汩RsFTriVfd幽/古公将4在AM1.51000Wm八、入、，人十心”M4.1标称功率280Wp4.2额定电压31.96V4.3额定电流8.769A4.4短路电流9.305A4.5开路电压39.22V4.6系统电压1000V5短路电流温度系数0.0059%/K6开路电压温度系数-0.33%/K7温度范围-40+858表面最大承压2400Pa9承受冰雀符合GBT9535-1998(IEC61215)要求10接线盒类型密封防水型11接线盒防护等级IP652）光伏并网逆变盛器并网逆变器是光伏电站中最重要的电气设备，具有最大功率
4、跟踪功能，用来把光伏方阵连接到系统的其余部分。最大功率跟踪器（MPPT）是一种电子设备，无论负载阻抗变化还是由温度或太阳辐射引起的工作条件的变化，都能使方阵工作在输出功率最大的状态，实现方阵的最佳工作效率。本工程选用33kW并网逆变器。该逆变器有如下优点:主要元件选用国际知名品牌，高稳定采用先进的三电平技术，最大效率高达98.1%双输入MPPT跟踪，最大功率点跟踪（MPPT）效率99.9%宽范围的MPPT输入电压范围先进反孤岛技术完善的系统保护功能，高可靠性设计内置直流断路开关及兼容汇流箱功能（可选）多重语言液晶显示、兼容多重通讯方式可编程的保护及运行参数模块化设计，安装、操作、维护方便经过严
5、格的环境测试，适用严酷的应用环境IP65防护等级设计，符合室外安装适用于中小型光伏电站多个逆变器集中并网设计表3-2光伏并网逆变器主要参数序号项目性能描述1直流侧最大光伏阵列功率33673Wp2最大承受电压1000V3输入直流短路电流6x32A4最大直流电流6x23A5MPPT跟踪数量/每路MPPT输入路数3/66MPPT电压跟踪范围200950Vdc7启动电压300Vdc8MPPT效率99.9%9最大反向馈电流OA10电网侧额定功率30000W11最大输出电流48A12总电流波形畸变率0.9914最大效率98.10%15欧洲效率97.5%16电网电压220V/380V17允许电网频率47.5
6、-51.5HZ18夜间损耗1W19电网监控符合VDE4105标准20通讯接口RS485EtherneVGPRS（可选）21人机界面LCD22环境条件及安全防护等级IP65（户外）23冷却方式风冷24工作温度-25+60C（45C以上降额运行）25相对湿度1595%（无冷凝）26噪音0.999工作模式并网（PQ）、离网（CVCF）10离网运行电压380V11离网运行频率50Hz12THDi（额定功率）5%13最大效率95%（含变压器）14尺寸（W*DH）800*800*21OOmm15上位机通讯口LAN/RS48516人机接口触摸屏17BMS通讯接口LAN/CAN/RS48518环境温度-204
7、019防护等级IP20（室内）20相对湿度。95%,无冷凝21海拔高度5000m（超过200Om降容使用）22冷却方式强制风冷23噪声70dB24重量600kg3.7 微电网监控系统微电网是集发电和配电为一体的可控单元，微电网监控系统是实现微电网与大电网互相支持、互相补充的关键。微电网监控系统需要采集各设备的电性能参数并根据电性能参数来控制各设备的断开和闭合，实现整个微电网的稳定运行。图35微电网监控系统结构图3.7.1 微电网实时数据统计D光伏发电统计：对太阳能光伏分布式电源的实时运行信息、报警信息进行全面的监视，并对光伏发电进行多方面的统计和分析，实现对光伏发电的全方面掌控。2）储能监控：
8、对储能电池的实时运行信息、报警信息进行全面的监视，并对储能进行多方面的统计和分析，实现对储能的全方面掌控。3）负荷监控：对微电网内部的负荷进行监视、控制和统计，并为低周减载、微电网功率平衡控制分析等提供依据。4）微电网综合监视与统计：统一监视微网系统运行的综合信息，包括微网系统频率、微网入口处的电压、配电上下网功率、并实时统计微网总发电出力、储能剩余容量、微网总有功负荷、总无功负荷、敏感负荷总有功、可控负荷总有功、完全可切除负荷总有功，并监视微网内部各断路器开关状态、各支路有无功功率、各设备的报警等实时信息，完成整个微电网的实时监控和统计。3.7.2 微电网控制操作监控系统控制功能应包括两种：
9、自动控制，人工操作控制。3.7.3 制自动控制，由操作员站或调度远方控制设定其是否采用。它可以由运行人员投入/退出，而不影响手动控制功能的正常运行。在自动控制过程中，程序遇到任何软、硬件故障均应输出报警信息，停止控制操作，并保持被控设备的状态。自动控制涉及的业务包括：自动电压无功控制配网联合调度经济调度离网能量调度控制操作正常执行或操作异常时均应产生控制操作报告。正常执行的报告内容有：控制原因、操作时间及操作内容。控制操作异常的报告内容有：操作时间、操作内容、引起异常的原因、要否由操作员进行人工处理等。另外，当控制功能被停止或启动时也应产生报告。上述几种报告均应打印输出。3.7.4 微电网报警
10、处理监控系统应具有事故报警和预告报警功能。事故报警包括非正常操作引起的断路器跳闸和保护装置动作信号；预告报警包括一般设备变位、状态异常信息、模拟量或温度量越限、计算机监控系统的软、硬件状态异常等。1）事故报警事故状态方式时，事故报警立即发出音响报警（报警音量可调），运行工作站的显示画面上用颜色改变并闪烁表示该设备变位，同时显示红色报警条文，报警条文可以选择随机打印或召唤打印。事故报警应有自动推画面功能。报警信息应能保存。2）预告报警预告报警发生时，除不向远方发送信息外，部分预告信号应具有延时触发功能。3）对每一测量值（包括计算量值），可由用户序列设置四种规定的运行限值（低低限、低限、高限、高高
11、限），分别可以定义作为预告报警和事故报警。四个限值均设有越/复限死区，以避免实测值处于限值附近频繁报警。4）开关事故跳闸到指定次数或开关拉闸到指定次数,应推出报警信息，提示用户检修。四.光伏发电量估算根据太阳辐射资源分析所确定的光伏电场多年平均年辐射总量，结合初步选择的太阳能电池的类型和布置方案，进行光伏系统年发电量估算。根据光伏电场场址周围的地形图，经对光伏电场周围环境、地面遮光障碍物情况进行考察，建立的本工程太阳能光伏发电场上网电量的计算模型，并确定最终的上网电量。光伏发电站年平均上网电量EP计算如下：EpHAPaZK/10000w/m2kWh其中：HA为平均年太阳能辐射量，取1253kW
12、hm2;Paz为光伏系统安装容量，容量为峰值功率，800kWp；K为综合效率系数，受多种因素影响，包括：光伏组件安装倾角、方位角、太阳能发电系统年利用率、电池组件转换效率、周围障碍物遮光、逆变损失以及光伏电场线损、变压器铁损等。实际上网电量受较多因素影响，估算为：表5-1年发电量估算及年利用小时数序号项目数据1综合效率系数K0.82多年平均年太阳能辐射量（kWhm2）12533安装容量（kWp）8004首年上网电量（万kWh）80.19表52光伏系统25年年均发电量估算年份发电量（万KWh）年份发电量（万.KWh）180.191472.22279.531571.64378.891671.074
13、78.261770.50577.641869.94677.021969.38776.402068.82875.792168.27975.182267.731074.582367.191173.982466.651273.392566.121372.80注：光伏组件衰减率取值0.5%。25年的年总上网电量发电量：1823.18万kWh。五.系统设备清单及价格序号部件名称规格单位数量单价（元）系统价格（万元）光伏系统1光伏组件LR6-60-280M块2860840240.242并网逆变器33kW台2215000333支架定制套120000020储能系统4锂电池储能单元（含BMS）500kWh套11
14、4000001405双向变流器250kW台115000015配电系统6智能配电柜定制台23000037WkV变压器10kV0.4kV台1200000208安装电缆套1300000309IOkV开关柜台535000035监控系统10电能质量在线监测台120000211EMS监测软件套115000015工程建设12安装辅材批150000513工程施工项14500004514表5-1主要设备清单及价格合计总价603.24六：收益测算此次测算暂按照以下电价来计算峰时段：8：0012：0017：0021:00；平时段：12：0017：0021：0024：00：谷时段：0:00-8:0：KterMIToF
15、伏J.10020.66010.320020-35FUWT1.09020.6S4I3&H10F便以FI.O7S20.61510.3IS0IloF伏1.05020.63010.3100220伏段以上1.02520.6ISI0.3050图6-1工业电价表1、光伏发电收益测算因光伏发电主要为白天，现取8:0017:00作为计算时间段，峰值电价为4h,平电价为5h,故白天综合电价为0.86；因国家对光伏补贴为0.42,江苏脱硫上网电价为0.378,因纳新厂房用电量达到30万/月，按照自发自用比例为95%,则光伏年发电收益：80.19*95%*(0.86+0.42)+80.19*5%*(0.378+0.4
16、2)=100万元。2、储能系统收益测算本项目储能系统主要运行在消峰填谷的经济性运行模式，储能在用电谷时段，电网向储能系统充电：在白天用电高峰时刻，释放能量，为系统供电。储能系统的年收益：(1.1002-0.3200)*500*90%*365=12.8万本次储能作消峰运行，还可以使工厂箱变容量费减少(主要消除峰值功率)。3、安全用电本系统在电网断电情况下，可以无缝切换到离网运行模式，持续给负载供电，达到敏感负荷不断电的需求；电网电能质量不良的情况，木系统可以治愈谐波等，提供供电质量。4、系统的残值回收本系统在寿命期截止后，锂电池等一部分设备具有残值回收价值。附件1：江苏工业电价江苏省I：业用电峥
17、谷分时销华电价表，位:元/千瓦”*1(平反低谷大工中小化工(20150H20H-2016年4A119B)ITo下伏0.65020.39010.230020-35千伏以FO.MOO0.3M10.228035-1IQf伏以F0.62500.37510.2250UOF伏0.M000.36010.2200AKttI-IOF伏1.20020.76010.42002035f伏以下1.19020.7X10.418035-110千伏以卜1.17520.74510.4ISO110千伏I.IS020.73010.4100220千伏及以上1.12520.71510.4060*依美AltttI-IOF伏1.40020
18、.960106200203千伏以F1.39030.95410.618035TlOr伏DIF1.37520.3510.6150IlOFW1.3S020.93010.6l220千伏及以上I.32S20.91510.tt)50Xttr蔓阳电卜IOf伏1.10020.66010.3200处35千伏以F1.09020.6S4I0.3190AIlOf伏以F1.07520.64510.3ISoIIOfU1.05020,63010.3100220FUftWh102520.61510.3050IoOT伏tt(r)ACU普通L业中小化E4201月20日2016年4HI9H)不於I千伏0.88680.53210.2
19、774I-2千伏0.86180.51710.27242635千伏以下OJttl80.51110.27043S-1I0千伏以N0.8360.50210.2674*制美AMtt不ill千伏1.55ItS0.97510.4917ITO千伏1.53350.96010.便720-35F伏以下1.52350.9511O.4IM73ST10F伏以FI.S0ft50.MRI0,17斯法奥Anit不MIF伏l.75S1.17510.6917ITo千伏1.73351.16010.6867204千伏以F1.7235I.IMI0.6M735710伏以Fl.7Ot5I.H5I0.6RI7K他工*mfe不Alf伏I-458S0.87510.3917IT。千伏1.43350.86010.3W72635千伏以下1.42350.8541O.3M7通110F伏以下1.1085O.S45I0.3SI7
