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什么是佳的電纜選型方案?西安光伏發電廠如何選擇?

所屬分類:常見問題    發布時間: 2019-12-28    作者:admin
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西安光伏發電廠認為光伏電纜是光伏系統中配套電氣設備的基礎,雖然光伏電纜在分布式光伏中占比在3%左右,但是在實際經驗中發現,使用錯誤的電纜可能導致項目線損過大、供電穩定性降低等,導致項目收益率降低。因此,選擇合適的電纜可以有效降低項目事故率、提高供電可靠性、方便施工運維。

一、電纜選型要點

按照應用位置不同,分布式光伏系統中電纜可分為直流電纜交流電纜。

直流電纜多用于:

1)組件與組件之間的串聯

2)組串到逆變器之間

3)組串之間及其組串到直流配電箱(匯流箱)之間的并聯

4)直流配電箱到逆變器之間


交流電纜多用于:

1)逆變器到交流配電箱(匯流箱)的連接

2)逆變器至箱變 或交流配電箱至箱變的連接

3)變壓器至配電裝置的連接


直流電纜

直流電纜多為戶外鋪設,需要防潮、防曬、防寒、防紫外線等,因此分布式光伏系統中的直流電纜一般選擇光伏認證的專用電纜。

這類連接電纜使用雙層絕緣外皮,具有優越的防紫外線、水、臭氧、酸、鹽的侵蝕能力,優越的全天候能力和耐磨損能力??紤]到直流插接件和光伏組件輸出電流,目前常用的光伏直流電纜為PV1-F 1*4mm2、PV1-F 1*6mm2等。

PV1-F 光伏電纜

PV1-F 2芯光伏電纜


交流電纜

交流電纜選型基本原則:滿足載流量、線損、壓降要求

選型標準:不同設計院會參考不同的選型規范

·         GB50217-2007 電力工程電纜設計規范:電纜選型國標參考

·         GB16895.6-2002布線系統載流量:主要針對非鎧裝、0.6/1kV低壓電纜

·         《電線電纜載流量》馬國棟著:場景很多,電纜選型補充參考

·         工業與民用配電設計手冊:很多設計院參考這份資料,電纜載流表格較多,能涵蓋大部分場景

·     電纜流量

電纜選型至少要滿足載流量的要求,在追求系統效率的場合,需要同時滿足電纜線損的要求。

·     電纜線損

一般要求總電纜功率損耗占總傳輸功率的百分比<2%(使用各種線徑的總電纜長度計算線損累加)。 

·纜 電纜壓降

一般要求逆變器輸出到箱變的電壓降(逆變器-匯流箱-箱變低壓配電柜)不超過額定電壓的2%。

·    電纜載流量

從本質上講,電纜載流量的影響因素包括電纜本體、電纜敷設安裝條件、電纜運行條件和其他外部因素四類。

1.電纜的本體結構

電纜的導體材料及截面大小是載流量的決定因素;值得注意的是電纜導體的截面增加一倍,由于集膚效應和鄰近效應的影響、以及渦流損耗的影響,電纜載流量的平方并沒有增加一倍。

2.電纜敷設方式

電纜的敷設方式主要包括空氣中、穿管和直埋敷設。不同敷設方式對載流量的影響通過散條件體現。

3.電纜運行條件

電纜運行條件主要考慮電纜的芯數、并列運行的回路數 和并列運行的回路間距。


載流量表(YJV/YJLV 0.6/1kV 

多回路或多芯電纜成束鋪設矯正系數表



根據載流量確定電纜線徑

·         以固德威60kW/80kW400Vac)為例, 60kW額定交流輸出電流為91A。

·         若交流電纜為鋪設在明鋪的導管內的三芯電纜,矯正系數為0.79。

35mm2的銅芯電纜,載流量為133A ,矯正后的載流量為133A*0.79=105.07A

這就為什么60kW 380V推薦35mm2的電纜的原因。

固德威逆變器推薦使用電纜(以銅線為例)


電纜壓降

光伏系統中的電壓損失可以表征為:電壓損失=通過電流*電纜長度*電壓因子,通過公式可以看出,電壓損失與電纜的長度成正比關系,因此在現場勘探時,應該遵循陣列至逆變器、逆變器至并網點應盡可能靠近的原則。


一般應用時,光伏陣列到至逆變器之間的直流線損不超過陣列輸出電壓的5%,逆變器至并網點之間的交流線損不超過逆變器輸出電壓的2%。在工程應用過程中可以采用經驗公式:△U=I*L*2/(r*S)


其中△U :電纜壓降-V

I :電纜需要承受.大電纜-A

L :電纜鋪設的長度-m

S :電纜的截面積-mm2

r :導體電導率-m/Ω*mm2),r=57,r=34

舉例說明:GW80K-MT.大交流輸出電流為133A,明管鋪設,逆變器距離并網點為50m。

若采用50mm2的銅芯電纜,此時壓降△Umax=I*L*2/(r*S)=133*50*2/57*50≈4.7V;

這就是固德威技術部門給客戶推薦50mm2電纜的原因。

鋁合金電纜的選型

鋁合金電纜的優勢:

1.相較于常規鋁芯電纜,鋁合金電纜載流量、電阻率、強度等性能上更加優異;

2.在截面積提高到銅導體截面積的150%時,不僅電氣性能與銅導體一致,抗拉強度相對于銅導體還具有一定的優勢,而且重量輕,價格較銅電纜也有非常大的優勢;

3. 相同載流量的鋁合金電纜,成本較銅電纜節省約2/3。


根據逆變器支持的電網形式選擇合適電纜

380V輸出的逆變器支持不接零線,選擇三芯電纜可節約25%的交流電纜

≥480V輸出的逆變器無需零線

根據逆變器交流接口形式選擇合適電纜


.大兼容95mm2 的鋁線和鋁合金電纜

可兩臺T



二、電纜安裝要點

直流電纜的端子連接


直流電纜的敷設

PVC管走線


橋架走線

正負極顏色區分,并加以標識

交流端子壓接

當采用銅芯電纜時,請使用銅接線端子。

當使用銅包鋁電纜時,請使用銅接線端子。

當使用鋁合金電纜時,請使用銅鋁過渡接線端子。

總結

西安光伏發電廠建議鋁合金電纜是以AA8030 系列鋁合金材料為導體的新型材料電力電纜,熔點為660℃。而銅的熔點為1080℃,銅導體是耐火電纜更好的選擇。所以鋁合金導線是高電壓、大截面、大跨度架空輸電的必選材料。

盡管鋁合金芯電纜很便宜,但是銅電纜在電纜供電中,特別是地下電纜供電領域,具有突出的優勢。地下使用銅芯電纜供電具有事故率低、耐腐蝕、可靠性高、施工維護方便等特點。

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