发明名称 晶硅光伏电站大距离差直流汇流电缆差异化配置方法
摘要 晶硅光伏电站大距离差直流汇流电缆差异化配置方法,提出光伏串列(1)至直流配电柜(5)间线路压降应趋于一致的配置原则,包括:根据光伏串列(1)与汇流箱(3)间距离的不同选用不同截面汇流电缆,距离汇流箱近的组件串使用小截面电缆,距离汇流箱远的光伏串列(1)使用大截面电缆;根据汇流箱(3)与直流配电柜(5)之间距离的不同选用不同截面汇流电缆,距离直流配电柜(5)近的使用小截面电缆,距离直流配电柜(5)远的使用大截面电缆。本发明能够改善最大功率跟踪的效率,降低接至同一个汇流箱或直流配电柜进线端的电缆上的压降差,使光伏串列的输出电压尽可能一致,有利于逆变器进行最大功率跟踪控制,显著提高光伏阵列输出功率。
申请公布号 CN104300375B 申请公布日期 2015.09.30
申请号 CN201410510212.4 申请日期 2014.09.28
申请人 长江勘测规划设计研究有限责任公司 发明人 刘海波;赵鑫;苏毅;叶任时;覃琳捷;鱼维娜
分类号 H02B1/20(2006.01)I;H02S40/30(2014.01)I 主分类号 H02B1/20(2006.01)I
代理机构 武汉开元知识产权代理有限公司 42104 代理人 陈家安
主权项 晶硅光伏电站大距离差直流汇流电缆差异化配置方法,提出光伏串列(1)至直流配电柜(5)间线路压降应趋于一致的配置原则,包括:第一,根据光伏串列(1)与汇流箱(3)间距离的不同选用不同截面汇流电缆,距离汇流箱近的光伏串列(1)使用小截面汇流电缆,距离汇流箱远的光伏串列(1)使用大截面汇流电缆;第二,根据汇流箱(3)与直流配电柜(5)之间距离的不同选用不同截面汇流电缆,距离直流配电柜(5)近的使用小截面汇流电缆,距离直流配电柜(5)远的使用大截面汇流电缆;其特征在于包括以下步骤:(一)定义光伏串列(1)输出功率达到峰值功率时,输出电压为V<sub>mpp</sub>,输出电流为I<sub>mpp</sub>,同一个汇流箱(3)输入侧并联的光伏串列(1)数量为m,同一个直流配电柜(5)输入侧并联的汇流箱(3)数量为n,光伏串列(1)至汇流箱(3)的电缆电阻为R<sub>1i</sub>,其中i=1、2、…、m,汇流箱(3)至直流配电柜(5)之间的电缆电阻为R<sub>2j</sub>,其中j=1、2、…、n;将光伏串列(1)与同一汇流箱(3)之间的一级电缆(2)分为第11组、第12组、第13组、第14组,其中各组电缆长度的排列为第11组&lt;第12组&lt;第13组&lt;第14组;汇流箱(3)与同一直流配电柜(5)之间的二级电缆(4)分为第21组、第22组、第23组、第24组,其中各组电缆长度的排列为第21组&lt;第22组&lt;第23组&lt;第24组,其中n、m为正整数;(二)按照上述方式分组后,同一组光伏串列(1)采用相同截面的一级电缆(2),同一组汇流箱(3)采用相同截面的二级电缆(4);(三)定义第21组二级电缆(4)中,阻值最大的电缆电阻为R<sub>2y</sub>,其中y∈[1,n],该电缆编号为2y电缆,2y电缆连接的汇流箱(3)编号为2y汇流箱;在2y汇流箱的输入侧,令第11组一级电缆(2)中,阻值最大的电缆电阻R<sub>1x</sub>,其中x∈[1,m],该电缆编号为1x电缆;(四)令1x电缆和2y电缆组成的支路上的电压降小于光伏串列(1)出口电压的2%,据此得到回路电压降计算公式:I<sub>mpp</sub>×R<sub>1x</sub>+m×I<sub>mpp</sub>×R<sub>2y</sub>&lt;0.02×V<sub>mpp</sub>   (Ⅰ)根据公式(Ⅰ)得到关于电阻R<sub>1x</sub>和R<sub>2y</sub>的不等式,采用试凑法选择合适截面的光伏串列(1)至汇流箱(3)电缆和汇流箱(3)至直流配电柜(5)电缆以使不等式(Ⅰ)成立;则可确定该光伏串列(1)至汇流箱(3)电缆和汇流箱(3)至直流配电柜(5)电缆截面;(五)由第四步确定第21组二级电缆(4)的截面后,固定第21组二级电缆(4)的电缆截面,再利用公式(Ⅰ)计算接入这些汇流箱(3)的第12组、第13组、第14组一级电缆(2)截面;据此将该组汇流箱(3)所接的所有光伏串列(1)至汇流箱(3)电缆的截面全部计算出来,最后根据光伏串列(1)至汇流箱(3)的电缆按电缆截面大小选择二‑四组不同截面的电缆;(六)令第22组二级电缆(4)中的电缆截面比第21组二级电缆(4)截面大,按照第三‑五步的过程确定该组汇流箱(3)所接的光伏串列(1)至汇流箱(3)电缆截面,直至该组光伏串列的压降满足公式(Ⅰ);(七)重复步骤三‑六,直至确定所有光伏串列(1)至汇流箱(3)、汇流箱(3)至直流配电柜(5)的汇流电缆截面。
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