[实用新型]光伏智能变电站

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电站的新能源发电领域研究领域，特别涉及一种光伏智能变电站。

背景技术

能源需求压力巨大、能源供给制约较多、能源生产和消费对生态环境损坏严重、能源技术水平总体落后，是世界各国迫在眉睫的能源问题，也是我国现阶段面临的能源问题。开发清洁的新能源势必成为未来的趋势。中国作为世界上最大的能源生产国和消费国，保证太阳能、风力、水力等新能源的应用和发展对中国经济的可持续发展极为重要。

中国光伏行业规模正在不断创历史新高：根据国家能源局数据，截止2014年底，国内光伏发电累计装机容量2805万千瓦，同比增长60％，其中，光伏电站2338万千瓦，分布式467万千瓦，年发电量约250亿千瓦时，同比增长超过200％。2014年新增装机容量1060万千瓦，约占全球新增装机的五分之一，占我国光伏电池组件产量的三分之一，实现了《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》中提出的平均年增1000万千瓦的目标。为稳定扩大光伏发电应用市场，2015年全国计划新增光伏电站建设规模1780万千瓦(17.8GW)。

种种数据说明，在需求关系与政策鼓励的影响下，中国的光伏事业迎来了一个又一个的机遇。在这个光伏发电迎来机遇又面临挑战的大环境中，传统光伏发电并网系统变电部分技术落后以及由此带来的种种弊端也逐渐显示。

我国光伏并网发电系统主要由太阳能电池阵列、汇流箱、逆变器、升压变压器以及低压交、直流配电柜和高压开关组成。其中，直流配电柜、逆变器、升压变压器以及高压开关设备属于变电并网部分。在传统的变电并网的技术方案中，业主需要为上述设备自建设备房，并需要对其在多家供应商之间进行设备的选型、设计、采购、安装、调试和维护，不仅消耗大量的人力物力，还要承担设备兼容不良，不同供应商互相推卸责任，施工队施工质量良莠不齐等带来的潜在风险。目前市场上为光伏发电系统提供的箱变方案，设计思路仍然停留在变压器及开关设备的简单集成阶段，不能满足调度的信息化及设备的智能管理要求等能源互联网思想。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供提出一种应用在光伏发电领域的光伏智能变电站，将交直流配电柜、光伏逆变器、升压变压器和高压并网开关设备高度整合为箱式变电站。箱式变电站依据不同种类的光伏发电站的应用环境设计不同结构的箱体，并且具备低压侧调节高压侧并网点电能质量的静止无功发生装置以及就地智能监控终端，和光伏发电智能监控基站系统，一体化解决了光伏发电系统中能量输送、电能质量调整、智能监控与调度、电站运维等一系列技术问题，实现光伏发电与高压大电网的柔性连接。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种光伏智能变电站，包括用于采集各路汇流箱接入的直流配电柜、用于将光伏电池板转换过来的直流功率逆变为交流功率的光伏逆变器、用于分断逆变器和升压变压器的连接并对低压交流电流提供监控保护的低压开关柜、用于将逆变器输出的不符合与电网并网交流电压等级升压为与电网电压等级相同的升压变压器、用于分断升压变压器与电网的连接的高压开关设备、用于集中管理和协调光伏智能变电站内各设备元件的就地智能监控终端、用于集中管理和协调各光伏变电站就地智能监控终端的光伏发电智能监控基站、用于调节光伏智能变电站与电网连接的并网点的电压以及功率因数的低压静止无功发生装置；所述直流配电柜、光伏逆变器、低压开关柜、光伏逆变器、低压静止无功发生装置、升压变压器以及高压开关设备顺序连接。

作为优选的技术方案，该光伏智能变电站还包括箱式变电站箱体，所述直流配电柜、光伏逆变器、升压变压器、高压开关设备、就地智能监控终端、光伏发电智能监控基站以及低压静止无功发生装置均设置在箱式变电站箱体中。

作为优选的技术方案，所述就地智能监控终端将电量、非电量信息先汇集到统一数据库，完成数据处理、统计分析后，再上传到上级光伏发电智能监控基站的后台。

作为优选的技术方案，所述光伏发电智能监控基站处于就地智能监控终端上一级站控层。

作为优选的技术方案，所述光伏智能变电站可根据发电容量的需求安装一套或者两套发电单元，每套发电单元包括一台直流配电柜、一台光伏逆变器和一台低压开关柜。

作为优选的技术方案，一台光伏智能变电站配套一个就地智能监控终端。

作为优选的技术方案，所述高压开关设备包括一台并网高压开关。

作为优选的技术方案，所述箱式变电站箱体的外壳上设有风道以及温度控制装置。