51
Рисунок 21 - План прокладки кабелей постоянного тока к
сумматору, а также схема установки ФСМ к металлоконструкциям
Количество сумматоров, подключаемых к одному БМИУ определяется
техническими возможностями БМИУ.
Блочно-модульная инверторная установка является изделием полной
заводской готовности, которая предназначена для преобразования постоянного
электрического тока ФСМ в переменный ток с последующей трансформацией
для достижения стандартного значения напряжения, равного 10 кВ и
дальнейшей передачи на повысительную подстанцию. Применяется блочно-
модульная инверторная установка с инвертором максимальной входной
мощностью 1610 кВт PV-Box RT ЗАО «Шнайдер-Электрик» (рисунок 22).
52
Рисунок 22 - Блочно-модульная инверторная установка с
инвертором максимальной входной мощностью 1600 кВт PV-Box RT
ЗАО «Шнайдер-Электрик»
Количество БМИУ, которые необходимо установить на электростанции
определяется по формуле
(3.3)
где Р
уст
– номинальная мощность электростанции, кВт;
Р
БМИУ
- максимальной входной мощностью PV-Box RT, Р
БМИУ
= 1610 кВт;
принимается для установки на проектируемой электростанции 2 блочно-
модульных инверторных установок с инвертором максимальной входной
мощностью 1600 кВт PV-Box RT ЗАО «Шнайдер-Электрик».
План электрического соединения стрингов с сумматорами БМИУ №1
приведен на рисунке 23. Электрические соединения стрингов с сумматорами
БМИУ №2 выполняются аналогично. В работе все соединения не приведены,
так как данные схемы очень объемные.
Схема электрическая соединений 44 ФСМ стринга №1 сумматора №1
БМИУ №1 приведена на рисунке 24.
53
Рисунок 23 - План электрического соединения стрингов с
сумматорами БМИУ №1
54
Рисунок 24 - Схема электрическая соединений 44 ФСМ стринга №1
сумматора №1 БМИУ №1
55
На СЭС применяются модули фотоэлектрические солнечные AST-(235-
255) ООО «ХЕВЕЛ». Для того, чтобы выдать заданную расчетную мощность
2230 кВт необходимо на солнечной электростанции иметь 9490 ФСМ, однако
при подключении от каждого стринга по 44 модуля получить именно это
значение не всегда возможно. Для уточнения применяемых ФСМ следует
выполнить распределение ФСМ по СЭС. Распределение ФСМ по СЭС
представлено в таблице 2.2.
Для обоих БМИУ число стрингов, подключаемым ко всем сумматорам,
подключенным от данного БМИУ составляет
Количество ФСМ, подключенных от каждого БМИУ определяется по
формуле
(3.4)
где n
стр
– количество стрингов, подключаемых ко всем сумматорам,
подключенным от данного БМИУ;
n
ФСМ.стр
- количество ФСМ, подключенных от каждого стринга;
так для БМИУ №1
Аналогично определяется количество ФСМ, подключенных от каждого
БМИУ. Таким образом, получили распределение ФСМ по электростанции.
Таблица 17 - Распределение ФСМ по солнечной электростанции
№
БМИУ
Количество
сумматоров
Число вводов
в сумматор
Число ФСМ
в стринге
Число
стрингов
Итого
число ФСМ
1
8
4х13+4х14
44
108
4752
2
8
4х13+4х14
44
108
4752
ИТОГО
16
9504
Таким образом, максимальная суммарная мощность солнечной
электростанции составляет
(3.5)
56
Полная мощность электростанции составляет
(3.6)
где cosφ – коэффициент мощности БМИУ, cosφ = 0,8;
Выбор электрооборудования для автономного электроснабжения
предприятия
В данном пункте рассматриваем выбор только оборудования для
включения в существующую систему электроснабжения предприятия
автономного источника питания, а именно солнечной электростанции.
Выбор ячеек КРУ.
В первую очередь выбирается комплектное оборудование. РУ 10 кВ
выполняется комплектным с ячейками типа К-104М [17, 20]. В данных ячейках
применяются выключатели ВВЭ-10У, ТТ типа ТЛК.
Рабочий ток в утяжеленном режиме вводной ячейки определяется по
формуле:
(3.7)
Данные для выбора КРУ [17, 20] представлены в таблице 2.3.
Таблица 18 - Выбор КРУ
Условия выбора
Расчетные параметры
сети
Каталожные данные
К-104М
20,0 кА
57
Выбор выключателей КРУ.
Подробный выбор выключателя на вводе в КРУ представлен в таблице
3.4. Секционный выключатель следует принять того же типа, что и вводной.
В ячейках КРУ типа К-104М устанавливают вакуумные выключатели
типа ВВЭ-10-20/1000 У3 [27], выбор которых показан в таблице 19.
Таблица 19 - Выбор выключателей в КРУ
Условия выбора
Расчетные данные
Каталожные данные
ВВЭ-10-20/1000 У3
8,3 кА
8,3 кА
20,0 кА
Выбор ТТ в ячейках КРУ
В ячейках КРУ типа К-104М устанавливают ТТ типа ТЛК-10-2000-
0,5/10Р-У3 [28]. ТТ в цепи секционного выключателя принимают аналогичным.
Выбор ТТ дан в таблице 20.
Таблица 20 - Выбор трансформаторов тока на вводе в КРУ
Условия выбора
Расчетные данные
Каталожные данные
ТЛК-10-1000-0,5/10Р-У3
20,0 кА
Для проверки выбранного ТТ по вторичной нагрузке составляется схема
включения ТТ и КИП (рисунок 25).
58
Рисунок 25 - Схема включения приборов в неполную звезду
Таблица 21 - Перечень измерительных приборов в цепи
трансформаторов тока
Сопротивление приборов
(3.8)
Допустимое сопротивление проводов [18]:
(3.9)
где
- сопротивление контактов, Ом;
- вторичная номинальная нагрузка, Ом.
Сечение соединительных проводов при соединении в неполную звезду:
(3.10)
Прибор Тип Класс точности
А В С
Амперметр Э-335 1 0,5 - -
Ваттметр Д-335 1,5 0,5 - 0,5
1,1 - 0,5
Итого
СЭТ4.ТМ.03М
Нагрузка фазы, ВА
Счетчик активной и
реактивной энергии
0,5
0,1
0,1
59
Выбор трансформаторов напряжения.
ТН устанавливают один на каждую секцию СШ. Во вторичную обмотку
ТН включают катушки напряжения КИП всех присоединений секции СШ.
ТН выбирают:
– по напряжению
– по конструкции и схеме соединения обмоток;
– по кл.т.
В ячейках типа КРУ К-104М к установке принимают ТН типа НАЛИ-6,
так как этот ТН имеет преимущества перед аналогичными антирезонансными
ТН [38]:
– главным достоинством перед масляными трансформаторами
напряжения является пожаробезопасность и взрывобезопасность;
– сохраняется работоспособность и гарантируется номинальный кл.т. при
обратном чередовании фаз, а также есть возможность проверки
работоспособности дополнительной обмотки, соединенной в замкнутый
треугольник по сравнению с 3-фазным масляным ТН типа НАМИ;
– имеется возможность замены одного или нескольких ТН, которые
входят в трехфазную группу и вышли из строя по каким-либо причинам;
– заземление нейтрали высоковольтной обмотки выполнено через
индуктивное сопротивление обмотки ТПН, это более эффективный метод
защиты от феррорезонансных процессов, по сравнению с широко известной
трехфазной группой 3х3НОЛ, которая заземляется через резисторы.
Для того, чтобы ТН работал в заданном кл.т. должно выполняться
условие (2.47):
(3.11)
где
- номинальная мощность вторичной обмотки ТН в заданном кл.т., ВА.
- мощность всех измерительных приборов и реле, которые
присоединены к ТН, ВА;
60
ТН подключается к СШ через предохранитель типа ПКН001-6У3 и
втычной разъединитель.
Выбор ТН устанавливаемых в ячейках КРУ, представлен в таблице 22.
Таблица 22 - Выбор трансформаторов напряжения
КИП и место
установки
Тип
Мощ-ть
одной
обмотки,
ВА
Кол-во
обмоток
cosφ
sinφ
Количество
КИП
Вт
вар
РV
Секция СШ
Э-
335
2,0
1
1
0
2
4
-
РW
Цепь
трансформатора,
питающих линий
и линии к
асинхронным
двигателям
Д-
335
1,5
2
1
0
1
3-
PIK
Цепь
трансформатора,
питающих линий
и линии к
асинхронным
двигателям
ЭТ
4.ТМ
3,0
2
0,38
0,93
10
15
20
Итого
22
20
НАЛИ-6У3
=30
ВА
Схема электроснабжения предприятия после внедрения солнечной
электростанции в СЭС предприятия приведена на рисунке 26.