14兆瓦光伏配幾臺2000kva箱變?

文章來源：http://www.sh-haoling.com 發布時間：2024-04-18 瀏覽次數：298

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

一、光伏發電系統簡介

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

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

二、14兆瓦光伏功率計算

1. 光伏組件數量計算：總功率(W)= 光伏組件面積(平方米)× 轉換效率 × 太陽輻射強度(W/平方米)

假設每塊光伏組件的面積為100平方米，轉換效率為15%,太陽輻射強度為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. 逆變器容量計算：根據光伏發電系統的最大輸出電流和最大輸入電流計算

最大輸出電流(I_Mpp)= 總功率(W)/ 轉換效率 = 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箱變選型計算

假設需要配備x臺2000kva箱變，那么總容量應滿足以下條件：

總容量(kW)= x × 單臺箱變容量(kW)= x × 2 × (I_Lmp + I_Cab)÷ (Ud×cosφ) + I_Cab

其中，I_Cab為并聯電流，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，一般取系統電壓的1.2倍，即 Ud = P/(S×cosφ)× kV = (14/(S×cosφ))× kV;S為并聯系數，對于光伏發電系統，一般取1.5 ~ 2.5;cosφ為功率因數，一般取接近于1。

由上式可得：總容量 = 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

需要配備的箱變數量與具體參數有關。在實際工程中，還需要根據當地電網要求、政策法規等因素綜合考慮。建議在設計光伏發電系統時，咨詢專業工程師或公司進行詳細計算和方案選擇。