屋頂租好了,光伏板鋪上了,逆變器也裝完了。然后呢?
然后你發(fā)現(xiàn),電網(wǎng)公司要你提供箱式變電站的完整配置方案,還要通過并網(wǎng)驗(yàn)收。
很多工商業(yè)主和EPC總包方往往把精力放在光伏板選型和裝機(jī)容量上,到了箱變這一步反而容易松懈——覺得無非就是一個(gè)鐵箱子把高壓柜、變壓器、低壓柜裝在一起,差不多就行了。但正是這個(gè)“差不多”,讓不少項(xiàng)目在并網(wǎng)環(huán)節(jié)卡了殼,或者在投運(yùn)后頻頻跳閘,維修成本遠(yuǎn)超預(yù)期。

工商業(yè)屋頂電站有其特殊性:空間有限、載荷敏感、并網(wǎng)接入點(diǎn)復(fù)雜、對停電時(shí)間極度敏感。今天這篇文章,江蘇中盟電氣結(jié)合多年按圖定制的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),聊一聊適配工商業(yè)屋頂電站的箱式變電站到底該怎么配置。
一、容量匹配:不是越大越好,但一定要有余量
工商業(yè)屋頂光伏項(xiàng)目裝機(jī)容量通常在400kW到6MW之間,對應(yīng)的箱變?nèi)萘?/a>從500kVA到6300kVA不等。容量選小了,變壓器長期過載運(yùn)行,溫升高、壽命短;容量選大了,初始投資增加,空載損耗也不劃算。
關(guān)鍵是要算清楚兩個(gè)數(shù)據(jù):光伏裝機(jī)容量對應(yīng)的最大輸出電流,以及廠區(qū)負(fù)載同時(shí)率。一般來說,箱變額定容量建議按光伏裝機(jī)容量的1.0到1.1倍選取,同時(shí)考慮變壓器本身允許的短時(shí)過載能力。
江蘇中盟電氣在按圖定制時(shí),會(huì)根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際裝機(jī)容量、組件傾角、當(dāng)?shù)厝照招r(shí)數(shù)以及廠區(qū)負(fù)荷特性,出具精確的容量匹配計(jì)算書,而不是簡單套用經(jīng)驗(yàn)公式。
二、結(jié)構(gòu)選型:美式還是歐式,要看場地說話
工商業(yè)屋頂項(xiàng)目常見的箱變結(jié)構(gòu)有兩種:美式箱變和歐式箱變。
美式箱變結(jié)構(gòu)緊湊,體積小、造價(jià)相對低,但檢修空間有限,適合安裝在屋頂或地面空間緊張的廠區(qū)。歐式箱變采用高低壓室、變壓器室完全分隔的結(jié)構(gòu),安全性更高、操作維護(hù)方便,但占地面積偏大,適合有足夠地面空間的園區(qū)。
此外還有一個(gè)被很多項(xiàng)目忽視的問題:箱變到底放屋頂還是放地面?
放屋頂,節(jié)省地面空間,但吊裝難度大、對屋頂載荷有要求,且散熱條件相對較差。放地面,維護(hù)方便、散熱好,但需要額外占地且涉及電纜溝敷設(shè)。江蘇中盟電氣在定制時(shí)會(huì)結(jié)合現(xiàn)場踏勘情況,提供結(jié)構(gòu)選型建議,并出具載荷計(jì)算和基礎(chǔ)圖紙,供設(shè)計(jì)院和業(yè)主參考決策。
三、進(jìn)出線方式:高壓電纜從哪兒走,直接影響布局
工商業(yè)屋頂電站的并網(wǎng)接入點(diǎn)通常在廠區(qū)配電房或就近的電網(wǎng)桿塔。箱變的高壓進(jìn)出線方式?jīng)Q定了整個(gè)電氣布局的走向。
常見方式包括:高壓電纜從箱變頂部進(jìn)出(上進(jìn)上出),適合屋頂安裝或電纜橋架敷設(shè)的場景;從底部進(jìn)出(下進(jìn)下出),適合地面安裝且電纜溝敷設(shè)的場景;還有側(cè)進(jìn)側(cè)出等非標(biāo)方式,視現(xiàn)場條件靈活處理。
選錯(cuò)了進(jìn)出線方式,輕則增加電纜長度和施工難度,重則導(dǎo)致箱變無法就位需要返廠改造。江蘇中盟電氣在按圖定制中,嚴(yán)格依據(jù)項(xiàng)目總平圖和電纜走向圖,確定進(jìn)出線方位及接口尺寸,確保箱變到場即可對位安裝。
四、保護(hù)與通訊:能不能并網(wǎng),就看這一關(guān)
工商業(yè)屋頂電站并網(wǎng),當(dāng)?shù)毓╇姽娟P(guān)心兩件事:保護(hù)是否完備,通訊是否暢通。
保護(hù)方面,箱變高壓側(cè)需要配置完善的繼電保護(hù),包括電流速斷、過流、零序保護(hù)、變壓器瓦斯保護(hù)(油變)或溫控保護(hù)(干變)等。低壓側(cè)需要具備反孤島保護(hù)和防逆流功能,確保在電網(wǎng)失電時(shí)能迅速斷開與電網(wǎng)的連接。
通訊方面,箱變需要將運(yùn)行狀態(tài)、故障信息、發(fā)電量數(shù)據(jù)等上傳至電網(wǎng)調(diào)度端或用戶側(cè)EMS平臺(tái)。通訊管理機(jī)和遠(yuǎn)動(dòng)終端是標(biāo)配,通訊協(xié)議需滿足當(dāng)?shù)毓╇姽镜囊?guī)約要求。
低價(jià)非標(biāo)設(shè)備往往在這些環(huán)節(jié)大幅削減——保護(hù)裝置數(shù)量不足、通訊接口缺失、反孤島配置空白,終導(dǎo)致并網(wǎng)驗(yàn)收無法通過。江蘇中盟電氣在定制中,嚴(yán)格按照項(xiàng)目接入批復(fù)要求配置保護(hù)邏輯與通訊方案,確保設(shè)備到場即滿足驗(yàn)收條件。
五、散熱與防護(hù):屋頂上的鐵箱子,夏天有多熱?
這個(gè)問題很容易被忽略,但在實(shí)際運(yùn)行中非常關(guān)鍵。
工商業(yè)屋頂電站的箱變?nèi)绻苯影惭b在屋頂,夏季陽光直射下箱體表面溫度可達(dá)60℃以上,內(nèi)部變壓器和高壓開關(guān)柜的溫升壓力極大。如果散熱設(shè)計(jì)不到位,變壓器強(qiáng)制風(fēng)冷啟動(dòng)頻繁、噪音增大,甚至因超溫報(bào)警而跳閘,直接導(dǎo)致光伏系統(tǒng)停發(fā)。
江蘇中盟電氣在定制時(shí),針對屋頂安裝場景,采取多重措施應(yīng)對高溫挑戰(zhàn):變壓器室加大散熱窗有效通風(fēng)面積,柜體頂部增加隔熱層設(shè)計(jì),防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP54的同時(shí)確保散熱效率不受影響,并根據(jù)項(xiàng)目所在地區(qū)的極端高溫記錄,對關(guān)鍵元器件進(jìn)行高溫工況下的降容校驗(yàn)。