四川电信——太阳能光伏发电系统技术指导意见.doc

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1、太阳能光伏发电系统技术指导意见(试行稿)中国电信股份有限公司四川分公司2010年1月前 言太阳能是一种清洁的、取之不尽的可再生能源,利用太阳能进行光伏发电是开拓新能源和环境的有效途径。太阳能在通信领域的运用日趋广泛和成熟,已成为通信电源系统中一类可直接利用的新能源。针对集团公司内未制订太阳能光伏系统标准的实际情况,为规范太阳能光伏系统在本企业内的运用,提高太阳能资源的有效利用,制定太阳能光伏发电系统技术指导意见进行指导和规范。本指导意见由XXXXXXX提出本指导意见由XXXXXXX归口本指导意见负责起草单位:本指导意见参加起草单位: 本指导意见主要起草人:目 录一.总则1二.总体要求1三.技术

2、阐述13.1.技术原理13.2.节能效果5四.技术运用54.1.技术相关规范54.2.应用范围64.3.使用局站分类64.4.系统设备配置方法7五.建设规范95.1.建设准备95.2.工程设计要点95.3.相关设备和材料9六.施工规范146.1.系统安装146.2.系统调试、验收21七.使用和维护规范237.1.使用规范237.2.维护规范237.3.备品备件26八.效果测试规范278.1.测试标准278.2.测试指标278.3.测试方法278.4.测试相关仪器和仪表278.5.效果分析标准27附录A 本规程用词说明29附录B 风力发电30一. 总则本指导意见阐述太阳能光伏发电系统的相关原理,

3、规范其系统相关建设、施工、运行和维护的要求,制定相关的效果测试规范。本指导意见适用于四川电信各通信局站内离网型太阳能光伏发电系统,包括太阳能独立供电系统、太阳能/风能/市电/油机混合供电系统;涉及太阳能光伏电池、太阳能光伏电池电压稳定装置(简称太阳能控制器)、蓄电池、开关电源。本指导意见不包含对风能、市电、油机、交流配电系统、直流配电系统的要求。二. 总体要求本指导意见为太阳能光伏发电系统在各局站的相关建设、施工、运行和维护要求,可作为相关阶段的参考标准。三. 技术阐述太阳能光伏发电是一种完全零排放的清洁能源,也是一种接近规模应用的现实能源。光伏发电具有许多优点,如:安全可靠、无噪声、无污染,

4、能量随处可得,不受地域限制,无需消耗燃料,无机械转动部件,故障率低,维护简便,可以无人职守,建站周期短,规模大小可调,无需架设输电线路,可以方便地与建筑物相结合等。这些优点都是常规发电和其他发电方式所不及的。3.1. 技术原理太阳能光伏发电是依靠太阳能电池组件,利用半导体材料的电子学特性(即光伏效应),当太阳光照射在半导体PN结上,由于PN结势垒区产生了较强的内建静电场,因而产生在势垒区中的非平衡电子和空穴或产生在势垒区外但扩散进势垒区的非平衡电子和空穴,在内建静电场的作用下,各自向相反方向运动,离开势垒区,结果使P区电势升高,N区电势降低,从而在外电路中产生电压和电流,将光能转化成电能。如图

5、1、图2所示:图3.1-1 光伏效应示意图图3.1-2 太阳能光伏发电系统现阶段,太阳能电池组件依组成材料的不同,可分成单晶、多晶、非晶三种类型。目前通讯中常用主要是单晶硅太阳能组件和多晶硅太阳能组件。单晶硅是在多晶硅的基础上加工而成的,因此,单晶硅电池较多晶硅电池造价高。单晶硅太阳能电池曾经比多晶硅太阳能电池的光电转换率高58%。但近年硅电池工艺有很大地进步,使得多晶硅太阳能电池的电气性能已经与单晶硅基本相同,光电转换效率都已达到15%,功率衰减率也都满足20年内也都小于10%。现在两者差异仅在于将单晶硅电池分割成小片时,由于单晶硅晶体排列一致,切割成的等面积小片电池电气性能具有很高的一致性

6、;而多晶硅的晶体排列混乱,切割成的等面积小片电气一致性差。太阳能光伏发电系统大体上可以分为两类,一类是并网发电系统(并网型),即和公用电网通过标准接口相连接,像一个小型的发电厂;另一类是独立式发电系统(离网型),即在自己的闭路系统内部形成电路。并网发电系统通过光伏数组将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电,经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。而独立式发电系统光伏数组首先会将接收来的太阳辐射能量直接转换成电能供给负载,并将多余能量经过充电控制器后以化学能的形式储存在蓄电池。在通信领域中,太阳能光伏发电系统均采用离网型系统,工作模式分为太阳能独立供电模式、

7、太阳能/市电(油机)混合供电模式、太阳能/风能混合供电模式、太阳能/风能/市电(油机)混合供电模式。太阳能独立供电模式为:局站内保障负荷的供电主要靠太阳能光伏发电系统进行保障。白天该系统为负荷供电的情况下,还需对蓄电池组夜间或阴天放电的容量进行补偿;夜间或阴天负荷供电由蓄电池组进行保障。如图3所示图3.1-3 太阳能独立供电模式太阳能/市电/油机混合供电模式为:白天由太阳能光伏发电系统为局站内的保障负荷提供电源;晚上由市电、油机、蓄电池组为局内的保障负荷提供电源,采用先市电、后油机方式运行,蓄电池组作为应急电源使用,其充电由市电和油机保障。在太阳能光伏发电系统发电量不足的情况下,市电和油机可自

8、动启动,进行补偿。如图4所示。图3.1-4 太阳能/市电/油机混合供电模式太阳能/风能混合供电模式和太阳能/风能/市电(油机)混合供电模式主要是同时利用太阳能和风能这两类新能源,可与市电、油机配合为通信设备提供不间断电源。如图5所示。图3.1-5 太阳能/风能/市电(油机)混合供电模式 查“有效风功率密度分布图”和“风速大于3m/s小时数分布图” ,省内风速大于3m/s、时间为20003000小时/年的地区主要分布在攀枝花、凉山、甘孜、阿坝共4个地区;风能功率密度为50100w/m2;各地区以山区地形为主。考虑到风能在省内的资源较小,且山区对风能影响较大。因此在利用风能进行混合供电时,风能应作

9、为系统的辅助电能使用,不影响系统其它设备的容量配置。3.2. 节能效果通信领域中采用太阳能光伏发电技术为设备供电,可较大程度上提高设备用电的可靠性,除此之外还有比较重要的节能效果,有以下几点:1) 太阳能光伏发电系统利用的是太阳能,无污染、无排放,为一种可持续的清洁能源;2) 局站内使用太阳能可减少油机的使用时间,降低油料的消耗、减少各类气体的排放、节约生产运行成本;3) 局站内使用太阳能可降低市电的使用量,降低电网的传输损耗;4) 太阳能光伏发电系统使用寿命长、维护简单,长期使用,可节约较多生产运行成本。四. 技术运用太阳能光伏发电系统在通信领域的运用,需结合国家、行业、企业的现行标准和规范

10、,还想需充分考虑设备用电的需求、局站的地理位置等特点。4.1. 技术相关规范太阳能光伏发电技术相关注意规范如下:1) 国家标准GB50054-1995低压配电设计规范;2) 国家标准GB7251-1997低压成套开关设备和控制设备;3) 国家标准GB50217-2007电力工程电缆设计规范;4) 国家标准GB/T19064-2003家用太阳能光伏电源系统 技术条件和试验方法;5) 国家标准GB/T20321.1-2006离网型风能、太阳能发电系统用逆变器 第1部分:技术条件;6) 国家标准GB/T20321.2-2006离网型风能、太阳能发电系统用逆变器 第2部分:试验方法;7) 通信行业标准

11、YD/T1051-2000通信局(站)电源系统总技术要求;8) 通信行业标准YD/T5040-2005通信电源设备安装工程设计规范;9) 通信行业标准YD5098-2005通信局(站)防雷与接地工程设计规范;10) 通信行业标准YD/T1058-2007通信用高频开关电源系统;11) 通信行业标准YD/T799-2002 通信用阀控式密封铅酸蓄电池;12) 通信行业标准YD/T5027-2005通信电源集中监控系统工程设计规范;13) 通信行业标准YD/T1173-2001通信电源用阻燃耐火软电缆;14) 原邮电部设计院颁布的通信电源工程设计手册;4.2. 应用范围在省内,可利用的太阳能资源较

12、少,省内可利用太阳能的区域主要在攀枝花及三州,其部分局站年日照时数在1800小时以上、辐射量在110 Kcal/cm2以上。结合各局站的特点(如太阳能资源、局站供电、业务的保障程度、太阳能光伏发电系统投资等等),现阶段省内太阳能资源宜采用小规模试点方式。关于风能资源的利用,查“有效风功率密度分布图”和“风速大于3m/s小时数分布图” ,省内风速大于3m/s、时间为10002000小时/年的地区主要分布在攀枝花及三州;风能功率密度为50100w/m2;各地区以山区地形为主。考虑到风能在省内的资源较小,且山区对风能影响较大。现阶段风能仅作为一类辅助新能源,进行个别局站试点,不易大范围使用;风能发电

13、可与其它资源进行配合使用,如太阳能、市电、油机等等,风能发电系统的配置应不作为其它供电设备配置降容的依据。太阳能光伏发电系统采用直接利用太阳能资源的发电系统,其受气候条件、保障负荷容量等影响较大。根据局站业务生产的的需求,具有以下几个特点的局站可采用太阳能光伏发电系统:1) 市电引入:局站无市电引入或市电引入成本较高(如超过20万);2) 市电质量:供电质量较差,包括市电不稳、长时间停电、季节性停电;3) 负荷容量:负荷类型宜为直流负荷,容量不宜超过2KW。 分析以上具体因素,在四川省内可建太阳能光伏发电系统的局站主要是:模块局、接入网、中继站、基站。4.3. 使用局站分类四川省内,根据各局站

14、的不同配置,太阳能光伏发电系统可采用以下模式配置,如表1所示:表1 使用局站分类序号局站市电油机太阳能光伏系统运行模式有无质量1模块局有差无太阳能独立供电2有差有太阳能/市电/油机混合供电3接入网有差无太阳能独立供电4有差有太阳能/市电/油机混合供电5中继站有差无太阳能独立供电6有差有太阳能/市电/油机混合供电7基站有差无太阳能独立供电8无-无太阳能独立供电4.4. 系统设备配置方法根据不同运行模式,太阳能光伏系统可分为太阳能独立供电模式和太阳能/市电/油机混合供电模式;系统内各主要设备的配置方法如下:4.4.1 太阳能电池太阳能光伏系统内太阳能电池方阵的容量计算,参照通信行业标准YD/T 5

15、040-2005通信电源设备安装工程设计规范内C.0.1公式进行计算:其中:P_太阳电池方阵总容量(W); VP_一个太阳电池组件在标准测试条件下取得的工作点电压,取值48V;I_负荷电流(A),其包含直流设备、蓄电池补充电的用电;b_蓄电池充电安时效率,铅蓄电池取0.84;T_当地年日照时数,参考气象资料;Vo_每只蓄电池浮充电压,取值2.235V;Nb_每组蓄电池只数,取值24只;Vl_串入太阳电池至蓄电池供电回路中的元器件和导线在浮充供电时引起的压降;Fc_影响太阳电池发电量的综合修正系数,取值1.21.5;_根据当地平均每天日照时数折合成标准测试条件下光照时数所取的光强校正系数,参考气

16、象资料,取值0.62.3;_一个太阳电池组件中单体太阳电池的电压温度系数,取值-0.002 -0.0022V/;t2_太阳电池组件工作温度,参考气象资料;t1_太阳电池标准测试温度,取值25;Nm_一个太阳电池组件中单体太阳电池串联只数;8760_平年每年小时数(h)4.4.2 太阳能光伏系统控制器根据太阳能电池容量,控制器可控制电流应大于:太阳能电池容量/44V。控制器每个方阵回路最大接入容量不宜大于5KW。太阳能电池一般分为多个方阵接入控制器。控制器固定接入的方阵容量应为一年中光照最好的一天中午一段时间内,该方阵所发出的电量恰能满足通信负荷需求,而不使蓄电池过充电;其余方阵容量可根据调压级

17、数和日光照曲线进行配置,便于依次接入的方阵数等于调压级数,而依次接入的方阵容量由小到大不等,以保持供电电压变化不大。4.4.3 蓄电池组太阳能光伏系统内蓄电池的容量计算,参照通信行业标准YD/T5040 -2005通信电源设备安装工程设计规范内4.3.3公式进行计算:其中:Q_蓄电池容量(AH); K_安全系数,取1.25; I_负荷电流(A); T_放电小时数(h); _放电容量系数t_实际电池所在地最低环境温度数值,所在地有采暖设备时,按15考虑,无采暖设备时,按5考虑;_电池温度系数(1/),当放电小时率10时,取0.006;当1放电小时率10时,取0.008;当放电小时率1时,取0.0

18、1。4.4.4 配套开关电源若采用太阳能/市电/油机混合供电模式时,开关电源可对蓄电池组进行补充电。开关电源的容量应满足负荷电流与蓄电池组均充电流(10小时率充电电流)(无人站除外)之和;且整流模块应按n+1冗余方式配置,其中n只为主用,n10时,1只备用,n10时,每10只备用1只。4.4.5 配套油机若局站配置有油机,其油机容量应充分考虑开关电源系统容量,以及预留10%15%的富裕容量。五. 建设规范5.1. 建设准备在建设太阳能光伏发电系统前,应充分考虑局站的气候条件、设备功耗、业务重要性等基本因素。5.2. 工程设计要点太阳能光伏系统工程设计中,需考虑以下几点:5.2.1 工程查勘要点

19、 局站的气候资料,以县为基本单位(在资料受限制时,可以地区为基本单位),按月统计,近期连续年的气象资料,含平均温度(单位:0.1)、日照时数(单位:0.1小时)、平均总辐射(单位:Kcal/cm2)、雷暴日数(单位:次/月)。 局站内各相关机房工程图纸,以及局站内总平图。现场应确定太阳能电池方阵的安装位置,应选取距离电源设备较近的位置;确定方阵的安装方式,如屋顶安装、场地安装、架杆安装、落地安装等。 局站内电源系统供电原理图,从市电引入、油机至机房电源头柜。 局站的运维要求,如有无值班人员、蓄电池放电时间、油机储油量等等。5.2.2 工程方案要点 分析局站内现有供电系统是否符合国家、行业、企业

20、相关标准和规范。 分析供电系统各设备的配置是否合理,是否于现行运维方式匹配。 根据上述两点,分析出电源系统所需调整的设备和配置需求(如,太阳能光伏发电系统的保障范围、蓄电池放电时间等等)。 结合查勘资料、工程需求,配置太阳能光伏发电系统,提出系统相关设备的具体技术要求,以及系统安装、割接方案。5.3. 相关设备和材料太阳能光伏系统工程设计内中,需包括以下主要设备:5.3.1 太阳能电池组件其基本技术要求: 正常工作条件:设备应在下述条件下连续工作满足其所有性能指标。 环境温度:3055; 相对湿度:95(25); 海拔高度:5500m; 最大风速:200 km/h; 太阳能电池组件可以抗直径2

21、5mm冰雹以23m/s速度撞击。 太阳电池单板采用平板型晶体硅太阳电池组件。 在标准条件下(即:大气质量AM=1.5,标准光强E=1000W/m2,温度为251,在测试周期内光照面上的辐照不均匀性5%),太阳电池组件的实际输出功率应100%组件标称功率,不允许出现负偏差。 太阳电池组件光电转换效率13%,计算公式如下: 组件使用10年输出功率下降不得超过使用前的10%;组件使用20年输出功率下降不得超过使用前的20%。 组件使用中,每年输出功率下降不得超过1%。 组件使用寿命不低于25年。 太阳能电池组件防护等级不低于IP65;电缆汇线盒防护等级不低于IP55。 太阳能电池组件应有明显的产品标

22、识,在其工作环境和使用周期内不应脱落、变形。 组件所用连接电力电缆需采用通信电源用阻燃软电缆。电力电缆的线径应满足串入太阳电池至蓄电池供电回路中的元器件和导线在浮充供电时引起的压降不大于2V。 设备厂家应提供平板型晶体硅太阳电池组件,并包括安装支架、电缆汇线盒、以及太阳能电池单板至太阳能控制器的连接电缆等附件。5.3.2 太阳能电池方阵基础和支架太阳能电池方阵基础和支架的安装位置可分为屋顶安装和场地安装,安装方式可分为架杆安装和落地安装:如下 屋顶(落地安装):利用机房顶部布置太阳能电池组件。适用于站点周边地形狭窄、崎岖,不适于布置太阳能电池的场合,兼有防盗功能。缺点为屋顶面积有限,只能适用于

23、小容量站点。 场地(落地安装):在机房周边布置太阳能电池组件。适用于站点周边地形开阔、平坦的场合。可大面积、大容量安装。缺点为防护功能较弱,难于抵御人为损毁及盗窃。 架杆安装:以水泥电杆或型钢建构安装平台,太阳能电池组件安装于平台上。适用于人为损毁、盗窃较严重地区或站点周边地形狭窄、崎岖场合,可大面积、大容量安装,安全性好。缺点为造价较高,施工难度较大。 参考示意如下图所示: 其基本技术要求: 正常工作条件:设备应在下述条件下连续工作满足其所有性能指标。 环境温度:3055; 相对湿度:95(25); 海拔高度:5500m; 最大风速:200 km/h; 支架可以抗直径25mm冰雹以23m/s

24、速度撞击。 支架使用中型型钢如角钢、槽钢和工字钢结构件以及连接件螺杆螺母构成。 支架材料表面应做防锈处理。 太阳能电池组件在支架的安装应具有防盗功能,如采用角钢包边焊接安装方式。 支架应有防雷扁钢或电力电缆的接线端子。 支架使用寿命不低于25年。5.3.3 太阳能光伏系统控制器控制器采用多路方阵输入(如4路、6路等)、48V输出类型,其基本技术要求: 正常工作条件:设备应在下述条件下连续工作满足其所有性能指标。 环境温度:3055; 相对湿度:95(25); 海拔高度:5500m; 控制器的额定输出电流值如下:20A、30A、50A、100A、200A、300A 控制器输入电压范围控制器输入电

25、压在额定输入电压的75%125%范围内变化时控制器应能正常工作。 直流输出电压可调范围变换模块在输出额定电流的状态下,其直流输出电压应能由监控单元在其标称输出电压的90%120%之间连续可调。 稳压精度不同输入电压与负载进行组合,各种情况下的直流输出电压与输出电压整定值的差值应不超过输出电压整定值的0.6% 。 控制器效率控制器的效率应满足下表2的要求。表2 效率 输出功率 (W) 标称输出电压(V)150015004890%91% 具有电池管理功能。 监控功能控制器的监控单元应具有以下功能:a) 实时监视供电系统工作状态;b) 采集和存储供电系统运行参数;c) 应能对外提供监控接口,监控接口

26、协议应符合YD/T 1363.3的规定。遥测:蓄电池电压、蓄电池充放电电流、蓄电池温度、负载电流、控制器输出电流。遥信:蓄电池过、欠压告警,直流输出过流告警,熔断器/断路器告警,控制器工作状态和故障。遥控:开关机状态转换。 显示功能控制器应能显示:蓄电池电压、蓄电池充放电电流、太阳电池方阵输入电压/电流、负载电流、太阳电池方阵累计发电量、负载累计用电量、蓄电池温度和各种工作及告警状态:蓄电池过、欠压告警,熔断器/断路器告警,负载切断告警、变换器故障。 保护功能保护功能包括:输入过、欠电压保护;输出过、欠电压保护;输出电流限流保护或输出功率限功率保护功能;输出过流及短路保护性能;输入反接保护;反

27、向放电保护;配电输出熔断器或断路器保护;过温保护;告警功能。 可靠性控制器可靠性指标MTBF:105小时。5.3.4 蓄电池和开关电源蓄电池可参照通信行业标准YD/T799-2002 通信用阀控式密封铅酸蓄电池;开关电源可参照通信行业标准YD/T1058-2007通信用高频开关电源系统。六. 施工规范6.1. 系统安装6.2.1 安装前检查 安装前需提供详细的太阳能供电系统中太阳能方阵的基础尺寸图。 满足太阳能方阵的设计要求。 遵循正确的安装与操作安全程序。 考虑到美观性与建筑及周边的兼容性。 避开太阳能方阵可能的阴影以及安装地点的美观。 确定太阳能方阵一年时间中不受阴影的影响。 将太阳能方阵

28、安装在易保护与控制的地方。 保护太阳能方阵免受动物、人以及坠落物体的干扰。 考虑太阳能方阵最短的引线方式。6.2.2 系统设备基础与太阳能方阵安装NO.安装步骤工作内容1检查混凝土/架杆基础1)预埋地脚螺栓是否符合要求。2)清理螺纹处的污垢。3)检查混凝土尺寸。2安装基础槽钢1)将槽钢固定在混凝土基础上,拧紧M20螺母。3安装连接槽钢1)将每根槽钢用连接槽钢全部连接4紧固地脚螺母1)将槽钢M20预埋螺栓全部拧紧,完成基础平台安装。5检查结束1)检查平台连接螺栓全部拧紧。6.2.3 太阳能方阵安装NO.安装步骤工作内容1安装地脚支撑1)将全部地脚支撑用M12X40螺栓通过地脚U形孔固定在基础槽钢

29、上。2)每付支架地脚朝里放置。3)螺栓套牢即可,先不要拧紧,便于调整位置。2安装横梁、斜支撑、后加固梁及斜拉梁1)用M12X40螺栓将横梁下端固定在前地脚支撑上。2)将斜支撑、后加固梁用M12X40螺栓连接到横梁上。3)撑起10度固定在后地脚支撑上。4)每付支架斜支撑上装1根斜拉梁,进行三角加固。5)全部螺栓套牢即可,先不要拧紧,便于调整位置。3安装连接梁、通长加固槽钢及前加固梁1)每付支架间斜拉梁上用1根连接梁连接加固。2) 在横梁中加装角连块后,下面按图用通长加固槽钢连接。3)用前加固梁连接通长加固槽钢和连接槽钢,同时用前斜拉梁三角加固。4)全部螺栓套牢即可,先不要拧紧,便于调整位置。4安

30、装太阳电池组件及加固1)全部支架装完后,螺栓先不拧紧,以便安装组件。2)根据接线图确定组件放置方向,用4套M8X20螺栓将组件固定在横梁上。3)每付支架按要求装组件,两端用单卡加固,中间用双卡加固组件。4)每付支架组件装完后,拧紧全部组件固定螺栓。5)全部组件装好后,适当调整地脚支撑位置,使方阵排列整齐,再拧紧全部螺栓。5安装并接小汇线盒1)按图要求将小汇线盒用M8X20螺栓固定在横梁上。6.2.4 太阳能方阵组件与支架安装和布线1) 太阳能方阵方位和倾角的选取 方位:面向正面且在东、南、西三个方向上不能有障碍物及其投影遮挡方阵。 倾斜角:推荐按下表选取地纬度01515252530303535

31、4040方阵倾角15+5+10+15+20注:当地纬度通常不是整数,通常取整数2) 太阳能方阵安装方式的选择及特点 参考安装方式图6.1-1 地面或屋面型安装示意图图6.1-2 H杆型安装示意图图6.1-3 桅杆式安装示意图图6.1-4 架空平台式安装示意图 安装特点a) 图6.1-1和图6.1-4适用1500WP以上的太阳能光伏电源系统,适用于方阵容量较大的系统。b) 图6.1-2和图6.1-3适用1500WP以下的太阳能光伏电源系统。6.2.5 系统设备安装1) 选择站址所需的分析设备a) 测量方位角的指南针。b) 米尺与记事本。2) 室外工程安装a) 太阳能电池方阵由一个或多个太阳能电池

32、组件构成。b) 依据所设计系统电压电流要求,确定太阳能电池方阵串并联的组件数量。c) 太阳能组件方阵平面应面向正南。d) 太阳能电池方阵支架用于支撑太阳能电池组件。太阳能电池方阵的结构设计要保证组件与支架的连接牢固可靠,并能很方便地更换太阳能电池组件太阳能电池方阵及支架必须能够抵抗180 km/h的风力而不被损坏;对与强风载区,太阳能电池方阵及支架必须能够抵抗200 km/h的风力而不被损坏。e) 太阳能电池方阵的施工应采用不小于50mm50mm5mm的热镀锌角钢作为太阳能组件的支架,支架间用50mm50mm5mm的热镀锌角钢作为背干连接。f) 支架可以是倾角可调节的,或是安装在一个固定的角度

33、,以使太阳能电池方阵在设计月份中(即平均日辐射量最差的月份)能够获得最大的发电量。g) 优化太阳能方阵倾角,使每年的能量输出达到最大。h) 太阳能组件方阵的基础槽钢施工应采用不小于50mm100mm50mm5mm的热镀锌槽钢作为太阳能组件支架的基础槽钢,太阳能组件方阵的基础槽钢应水平固定在预先埋好的基础上,太阳能方阵基础墩应不小于400 mm400 mm500 mm (长宽高)。基础墩应采用钢筋混泥土结构,内配置规格不低于8的钢筋。太阳能方阵设置在地面时基础墩的埋深应不小于500 mm,预埋件直径不小于18 mm。i) 所有方阵的紧固件必须有足够的强度,以便将太阳能电池组件可靠地固定在方阵支架

34、上。太阳能电池方阵可以安装在屋顶上,对于安装在屋顶上的太阳能电池方阵。方阵支架的基础必须与建筑物的主体结构相连接,而不能连接在屋顶材料上。j) 对于地面安装的太阳能电池方阵,太阳能电池组件与地面之间的最小间距要在0.3m以上。立柱的底部必须牢固地连接在基础上,以便能够承受太阳能电池方阵的重量并能承受设计风速。k) 太阳电池方阵到直流配电设备或控制器的导线安装方式要因地制宜。特别是无人值守的中继站、基站,要尽量穿钢管地埋敷设,以保证安全。l) 中继站、基站太阳能电站室外电力电缆,采用铠装电缆或穿钢管埋地进入机房时,地埋路由宜避开暗沟、污染地带等。机房内无地槽时,地埋电缆要穿钢管埋地进入。要求地埋

35、电缆离地面距离不小于0.7m,钢管及铠皮要做好良好接地。m) 电缆埋地采用外套钢管时,钢管与地网应作良好的电气连通,钢管两端口要采取防损伤及防水的措施,可用防火泥作堵塞处理。n) 太阳电池方阵安装地点野生禽鸟较多时,方阵上应设驱鸟设施。o) 在有特大风灾或冰雹灾害的地带,应考虑拉线或防雹网等防护措施。p) 无人值守的中继站、基站,太阳电池方阵的安装应考虑一定的防破坏能力 。3) 室内工程安装a) 蓄电池组的安装(1) 蓄电池组由多只蓄电池串联组成,蓄电池组电压按照-48V设计,应采用阀控密封蓄电池组。(2) 当密封蓄电池在海拔2500 m以上条件下使用时,必须得到蓄电池生产厂商确认该蓄电池适合

36、于在这样的条件下使用。(3) 蓄电池安装在钢架上,分双层放在架子上,主要是便于维护,还可以减少其占地面积。(4) 太阳电池与蓄电池及通信设备之间的连线要尽量缩短。b) 控制器的安装(1) 太阳能控制器与蓄电池之间的连线根据太阳电池方阵的大小及蓄电池的容量来确定。(2) 各设备的保护地线应用不小于35mm2的多股铜导线单独从接地汇集排上引入。(3) 所有接地线的连接应使用接线铜鼻子压接方式,压接强度以用力拉拽不松动为准,并用塑料护管将铜鼻子的根部做绝缘处理。(4) 铜鼻子安装时,原则上要求铜鼻子与铜排接触边的夹角成90。(5) 接地线接上设备后必须检查是否牢固,然后在电缆线头处绑挂标牌,注明接地

37、设备名称及引入点位置,在接地端螺丝涂凡土林。(6) 铺设接地线应平直、拼拢、整齐,不得有急剧弯曲和凹凸不平现象;在电缆走线槽内、走线架上,以及绝缘地板下敷设的接地线,其绑扎间隔应符合设计规定,绑扎线扣整齐,松紧合适,结扣在两条电缆的中心线,绑扎线在横铁下不交叉,绑扎线头隐藏而不暴露于外侧。c) 电源避雷器的安装在安装电源避雷器时,要求避雷器的接地端与接地网之间的连接距离尽可能越近越好。如果避雷器接地线拉得过长,将导致避雷器上的限制电压(被保护线与地之间的残压)过高,可能使避雷器难于起到应有的保护作用。因此,避雷器的正确安装以及接地系统的良好与否,将直接关系到避雷器防雷的效果和质 量。避雷器安装

38、的基本要求如下:(1) 电源避雷器的连接引线,必须有足够粗(建议采用截面积不小于35mm2的多股铜导线),并尽可能短;(2) 引线应紧凑并排或帮扎布放;(3) 电源避雷器的接地线应为不小于35mm2多股铜导线,并尽可能就近可靠入地。6.2. 系统调试、验收6.2.1 防雷及系统接地装置检测、验收工程完工后,应对接地电阻值进行测试,接地电阻值应符合YD5098-2005行业标准通信局(站)防雷与接地工程设计规范的要求。6.2.2 太阳能电池组件方阵部分验收1) 太阳能电池组件方阵安装紧固,组件间连线应大于2.5mm2;2) 汇线盒到控制器的连线应穿管地埋;6.2.3 充放电控制器调试与验收1)

39、根据不同的使用地对控制器进行参数设置;2) 太阳能电池能量不足时,蓄电池应能自动接入为负载供电;3) 当母线电压低于浮充下限时,太阳电池方阵能逐个子阵投入,直至浮充下限止。4) 当母线电压高于均充上限时,太阳电池方阵能自动逐个子阵撤除,直至均充上限。5) 蓄电池电压高、低;环境温度过限;熔丝告警;整流模块故障信号正常。6.2.4 相关设备调测与验收1) 交流配电设备(太阳能中继站及基站有交流配电时)通电检验a) 能自动(人工)接通、转换“市电”和“油机”电源,并有信号指示。b) 各种电压、电流测试显示正确。c) 故障、过压、欠压、缺相等自动保护电路应能准确动作并能发出指示信号。d) 直流配电设

40、备通电检验。e) 各种输出电压、电流测试显示正确。f) 电压过高、过低、熔断器熔断控制器均能发出可见可闻信号。g) 配电设备内部电压降应符合设计要求(屏内放电回路压降不大于0.5V)。2) 蓄电池设备检测a) 对蓄电池应进行放电试验,放电试验应在蓄电池进行补充充电完毕,静置1个小时之后进行。b) 使用蓄电池放电设备对蓄电池进行恒流放电。c) 蓄电池应按照相关容量试验标准做容量实验。6.2.5 接地装置检测工程完工后,应对接地电阻值进行测试,接地电阻值应符合现行国家、行业、企业标准和规范要求。6.2.6 太阳能供电系统安装工程竣工验收太阳能供电系统安装工程竣工验收时,应提供下列文件及记录:1)

41、工程说明;2) 开工报告;3) 建筑安装工程量总表;4) 已安装的设备明细表;5) 交工报告;6) 工程设计变更单;7) 重大工程事故报告单;8) 停(复)工通知;9) 验收证书;10) 交接书;11) 随工检查和中间验收签证记录;12) 工程竣工图纸,应包括:;a) 设备安装平面图;b) 信号线、电源线、母线路由图;c) 设备系统连接图。d) 测试记录。七. 使用和维护规范7.1. 使用规范通信领域中,太阳能光伏发电系统容量不大,系统可提供的富裕容量不多。在日常使用时,应特别注意保障负荷容量的变化。在保障负荷增加时,应重新核定局内电源系统的配置是否满足需求,包括太阳能电池、控制器、蓄电池、开

42、关电源、油机等配置。在采用太阳能/市电/油机混合供电系统的局站,应根据各厂家提供的配置要求,做好控制器和开关电源的系统参数配置,如输出电压、电池容量、充电率等,以便最大限度利用太阳能资源。太阳能光伏发电系统受气候影响较大,重要局站需做好应急预案。太阳能光伏发电系统为长期运行设备,应做好定期维保工作。7.2. 维护规范1) 太阳能电源系统日常检查,如表3所示:表3 太阳能电源系统日常检查表日 期年 月 日时 间时 分填表人日照条件(晴、少云、多 云、轻 雾、浓 雾、阴、小雪、大雪、霜)环境温度太阳能控制器方阵输入A方阵开路电压V状态通/断方阵工作电流A均充/浮充B方阵开路电压V通/断方阵工作电流

43、A均充/浮充C方阵开路电压V通/断方阵工作电流A均充/浮充D方阵开路电压V通/断方阵工作电流A均充/浮充E方阵开路电压V通/断方阵工作电流A均充/浮充F方阵开路电压V通/断方阵工作电流A均充/浮充太阳能控制器蓄电池充电蓄电池电压V充电电流A太阳能控制器每天充放电安时数蓄电池最高电压V蓄电池最低电压V每天充电安时数AH逆变器1 号输出电压V1 号输出电流A2 号输出电压V2 号输出电流A高频开关电源蓄电池电压V充电电流A负载电流A备注2) 太阳能组件维护 组件表面清洁: 3个月清理一次。(注意:清理时不能用尖锐的物件进行清理)。 组件表面有积雪时,如果到中午时组件表面的积雪还没有化(或只化了一部

44、分),此时应清理,还要根据下雪的情况具体处理,并注意天气预报;如果大部分已化可不用清理。 用水冲洗玻璃和框架,不要使用有机溶剂或洗涤剂清洁。 组件检查:检查组件有无损坏,确保玻璃不损坏。检查接线盒是否密封。 组件间连线检查:根据太阳能控制器检查每路方阵充电电流,应符合方阵分配比例。如果不符合比例,检查不符合比例的那一路太阳能方阵的连线。电流应固定牢靠,检查电缆磨损的标记(会造成绝缘损坏)如有必要,可修理或更换。 方阵结构:检查锈斑,应除锈后重新刷防锈漆。确保所有螺栓是紧固的。 现场:确保方阵不受生长的植物遮挡,如有必要可修整植物。 方阵故障查找流程图:3) 太阳能控制器故障记录表 故障现象:不充电、蓄电池电压过低(小于46V)或低电压告警控制设置不正确 计量设置不正确 太阳

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