光伏电站基础知识总结——光伏发电单元与升压变的连接

光伏电站电气系统主要包括光伏组件、汇流箱、逆变器、升压变、集电线路、低压配电装置、主变压器、高压配电装置、无功补偿、站用电系统、通信、继电保护及监控等部分，光伏电站在进行电气设计时，主要考虑四个方面：光伏发电单元与升压变的连接、光伏电站集电线路接线方式、升压站的电气主接线方式、站用电接线设计。

一、发电单元与升压变接线方式

发电单元与升压变的接线，主要指的是逆变器与变压器的接线，是光伏电站与电网衔接的第一步，也是最关键的一环。目前，光伏逆变技术已臻成熟，市场上大型逆变器单机最常用机型为500KW型，由此而知，大型光伏电站中500KW为最小发电单元，其与升压变的连接方式有如下三种形式：

1.500KW发电单元与1台500KVA双绕组升压变组成发电机-双绕组变压器单元接线；

2.两个500KW发电单元与一台1000KVA双绕组升压变组成发电机-双绕组变压器扩大单元接线。

3. 两个500KW发电单元与一台1000KVA双分裂三绕组升压变组成发电机-双分裂变压器扩大单元接线

二、1兆瓦电气接线方案比较

序号	逆变器数	低压配 电装置	变压器	高压配 电装置	配电房	附件
方案1	2台500KW	2套	2台500KVA	2套	2套逆变器房 2套变压器房
方案2	2台500KW	2套	1台1000KVA	1套	1套逆变器房 1套变压器房
方案3	2台500KW	2套	1台1000KVA	1套	1套逆变器房 1套变压器房

 方案1接线简单、结构清晰、可靠性高，每台升压变故障仅影响与其相连的500KW光伏组件的出力，但这种接线方式资源浪费比较大，每台逆变器需要单独配套一套升压、配电单元，成本较高，适用于场地较分散，光伏组件分片布置，多点并网的情况，采用小单元就地升压的方式，减小线路损耗，不适合大型集中式光伏系统。

方案2与方案3，都比较适合大型集中式光伏电站，每兆瓦在电缆及附件、开关柜、设备安装等方面投资成本基本一致，相同容量的双分裂变压器比双绕组变压器的价格稍高，但是双分裂变压器实现了两台逆变器之间的电气隔离，不但减小了相互之间的电磁干扰及环流影响，而且两台逆变器的交流输出分别经变压器滤波，输出电流谐波小，提高了输出的电能质量。

综上所述，方案1适合场地分散，多点并网的方式，方案3的经济性和电气安全性，比方案2更适合大型集中式应用案例。

	■作者简介：
	刘殿宝 控制理论与控制工程专业硕士，先后从事组件技术、光伏系统技术、电站项目开发等工作，从业五年，在分布式光伏电站项目前期开发、中期设计施工、后期验收维护有一定的经验积累，擅长总结和分享。
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责任编辑：solar_robot