14兆瓦光伏配幾臺(tái)2000kva箱變?

文章來源：http://www.03165.cn 發(fā)布時(shí)間：2024-04-18 瀏覽次數(shù)：74

隨著環(huán)保意識(shí)的提高，光伏發(fā)電作為一種清潔、可再生的能源，越來越受到關(guān)注。那么，如何合理配置光伏發(fā)電系統(tǒng)以滿足用電需求呢？本文將以14兆瓦光伏為例，探討需要配備多少臺(tái)2000kva箱變。

一、光伏發(fā)電系統(tǒng)簡(jiǎn)介

光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏組件、逆變器、以及光伏升壓站設(shè)備，如光伏升壓箱式變壓器(包括箱變)以及預(yù)制艙和對(duì)應(yīng)的其他設(shè)備組成。光伏組件將陽光能轉(zhuǎn)化為直流電，逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，再通過變壓器升壓、降壓后，輸送到配電網(wǎng)。其其中升壓箱變與預(yù)制艙則是升壓站的核心部分。

特別是箱變，起到的了一個(gè)承上啟下的作用。它將低壓的電能進(jìn)行一個(gè)定向的“升壓”，到10kv或者35kv，完成了一個(gè)的能力轉(zhuǎn)化的使命。

二、14兆瓦光伏功率計(jì)算

1. 光伏組件數(shù)量計(jì)算：總功率(W)= 光伏組件面積(平方米)× 轉(zhuǎn)換效率 × 太陽輻射強(qiáng)度(W/平方米)

假設(shè)每塊光伏組件的面積為100平方米，轉(zhuǎn)換效率為15%,太陽輻射強(qiáng)度為1000W/平方米，則總功率為：

14兆瓦 = 14 × 10^6 W = 14 × 10^6 × 100 m2 × 15% × 1000 W/m2 ≈ 2.13 × 10^9 W = 2.13 × 10^9 × 10^-3 kV·A

2. 逆變器容量計(jì)算：根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的最大輸出電流和最大輸入電流計(jì)算

最大輸出電流(I_Mpp)= 總功率(W)/ 轉(zhuǎn)換效率 = 2.13 × 10^9 W / 15% = 1.432 × 10^8 A

最大輸入電流(I_Lmp):通常取額定電流的70% ~ 80%,即 I_Lmp = I_Mpp × 70% ~ 80% = (1.432 × 10^8 A) × 70% ~ 80% = 93.24 × 10^6 ~ 1.177 × 10^7 A

三、2000kva箱變選型計(jì)算

假設(shè)需要配備x臺(tái)2000kva箱變，那么總?cè)萘繎?yīng)滿足以下條件：

總?cè)萘?kW)= x × 單臺(tái)箱變?nèi)萘?/a>(kW)= x × 2 × (I_Lmp + I_Cab)÷ (Ud×cosφ) + I_Cab

其中，I_Cab為并聯(lián)電流，一般取最大輸入電流的90%,即 I_Cab = 93.24 × 10^6 A × 90% = 82.9768 × 10^6 A;Ud為線電壓，一般取系統(tǒng)電壓的1.2倍，即 Ud = P/(S×cosφ)× kV = (14/(S×cosφ))× kV;S為并聯(lián)系數(shù)，對(duì)于光伏發(fā)電系統(tǒng)，一般取1.5 ~ 2.5;cosφ為功率因數(shù)，一般取接近于1。

由上式可得：總?cè)萘?= x * 2 × (I_Lmp + I_Cab)÷ (Ud×cosφ) + I_Cab = x * 2 × (93.24 × 10^6 A + 82.9768 × 10^6 A)÷ (Ud×cosφ) + I_Cab = x * [2 × (93.24 × 10^6 A + 82.9768 × 10^6 A)]÷ (Ud×cosφ) + 93.24 × 10^6 A

需要配備的箱變數(shù)量與具體參數(shù)有關(guān)。在實(shí)際工程中，還需要根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)要求、政策法規(guī)等因素綜合考慮。建議在設(shè)計(jì)光伏發(fā)電系統(tǒng)時(shí)，咨詢專業(yè)工程師或公司進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和方案選擇。