当前位置: 光伏网 » 太阳能技术 » 正文

光伏系统中 电缆选型为什么会影响发电量?

日期:2018-04-25    来源:中国经济时报

国际太阳能光伏网

2018
04/25
10:33
文章二维码

手机扫码看新闻

关键词: 光伏系统 光伏发电量 电缆 太阳能技术

   光伏系统安装之后,用户最关心就是发电量,因为它直接关系到用户的投资回报,影响发电量的因素很多,组件、逆变器、电缆的质量、安装朝向方位角、倾斜角度、灰尘、阴影遮挡、组件和逆变器配比系统方案、线路设计、施工、电网电压等等各种因素都有可能,本系列文章将根据实际案例一一探讨各种因素。
 
  案例现场
 
  有一个光伏扶贫电站,装机容量是110kW,使用2台30kW逆变器和1台50kW逆变器,采用全额上网的方式,通过并网柜,接入变电站的低压端,并网后,安装方发现电站发电量偏低,联系到逆变器厂家,售后客服人员在现场检测,分别只开启一台逆变器,此时并网电压不高于440伏,3台机器均能正常运行,没有出现待机重连的现象,这说明逆变器本身是没有问题的。
 
  逆变器没有任何问题,发电量偏低的主要原因是当3台逆变器电站同时工作功率增加时,电网电压也会随之升高,当达到国家标准所规定的最高限制时,启动保护机制,逆变器停机或者限额运行,造成发电量偏低。
 
  为什么光伏输出功率增加时,电网电压会升高?虽然问题不是出在逆变器上,但逆变器厂家为了协助客户找出真正的原因,从线路上进行了仔细检查,经排查,组件、逆变器、开关设计选型都正常,问题出在逆变器到箱变这一段电缆上,电缆截面积达不到要求,未改进的线路如下图所示。
 
 
  逆变器交流侧线缆,应该使用交流电缆,50KW逆变器原来的4*6平方直流PV线缆,应该换成4*35平方铜线,两台30KW逆变器原来的4*6方直流PV线缆,应该换成4*16平方铜线。
 
 
  (表一 逆变器输出线缆线径选择参考对照表)
 
  2个交流配电箱到交流并网柜的距离分别为30米和110米,使用的线缆都是4*50平方铝线,能达到要求。
 
  变压器至电表箱并网点距离大约600米,电线杆上使用4*35mm?铝线,线径过细,成为该电站现象的根因所在,逆变器交流侧线缆整改后,问题继续存在。

  在30℃时,铝的电阻率约p=2.8×10^-8,
 
  则600米铝电缆,35mm?铝线600米电阻为
 
  R=Lp/S=600×2.8×10^-8/(35×10^-6)=0.48欧姆。50mm?铝线100米R=Lp/S=100×2.8×10^-8/(50×10^-6)=0.056欧姆,加上其它电缆及开关的电阻,总值约 0.54欧姆.
 
  在农村地区,各户距离较远,为了照顾远的地方,箱变端电网电压一般都比较高,在420V左右。逆变器是一个电流源,为了向电网输送电流,逆变器的输出电压要比箱变的电压高,逆变器的输出电压=电缆损耗电压+箱变电压。电缆损耗电压=电流*电阻。
 
 
  从上表可以看到,随着功率的增加,如果电缆不整改,逆变器的输出电压也会随之增加,如果要符合国家标准,必须到逆变器的电压降到460V以内,电缆损耗电压只有40V,经计算,110kW交流输出电缆如果大于700米,电缆面积必须要用120平方才可以。

  电缆设计选型的原则
 
  1)电缆的耐压值要大于系统的最高电压。如380V输出的交流电缆,要选举450/750V的电缆。
 
  2)光伏方阵内部和方阵之间的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.56倍。
 
  3)交流负载的连接,选取的电缆额定电流为计算所得电缆中最大连续电流的1.25倍。
 
  4)考虑温度对电缆的性能的影响。温度越高,电缆的载流量就越少,电缆要尽量安装在通风散热的地方。
 
  5)考虑电压降不要超过2%。
 
  分布式光伏常用逆变器电缆选择:
 
返回 国际太阳能光伏网 首页

光伏资讯一手掌握,关注国际能源网 " 光伏头条 " 微信公众号

看资讯 / 读政策 / 找项目 / 推品牌 / 卖产品 / 招投标 / 招代理 / 发新闻

扫码关注

0条 [查看全部]   相关评论

国际能源网站群

国际能源网 国际新能源网 国际太阳能光伏网 国际电力网 国际风电网 国际储能网 国际氢能网 国际充换电网 国际节能环保网 国际煤炭网 国际石油网 国际燃气网