本發(fā)明涉及一種環(huán)保節(jié)能型智能預(yù)裝式變電站,屬于預(yù)裝式變電站領(lǐng)域。
背景技術(shù):
人類大量開發(fā)和使用傳統(tǒng)化石能源,導(dǎo)致能源資源緊張、環(huán)境惡化、氣候異常等三大突出問題。全球化石能源有限,按目前開發(fā)強(qiáng)度,煤炭尚能維持100余年,石油、天然氣僅能維持50年左右?;茉吹纳a(chǎn)、運(yùn)輸、加工轉(zhuǎn)換及使用,對空氣、水、土壤等生態(tài)環(huán)境資源造成了嚴(yán)重的污染和破壞。化石能源的開發(fā)引發(fā)地下水位下降,大量污染物進(jìn)入水體破壞水資源。使得土地變得貧瘠,植被破壞,生態(tài)系統(tǒng)受損?;茉慈紵欧诺拇罅繜焿m、二氧化硫、氮氧化物等大氣污染物,導(dǎo)致灰霾、酸雨等環(huán)境污染,嚴(yán)重危害了人們的身心健康。
應(yīng)對人類社會可持續(xù)發(fā)展面臨的能源安全、環(huán)境污染、氣候變化等諸多挑戰(zhàn),在能源消費(fèi)上實(shí)施以電代煤、以電代油,發(fā)展足夠數(shù)量的可再生能源發(fā)電。在能源開發(fā)上以清潔能源逐步代替化石能源。我國太陽能資源十分豐富。具有大量的建筑物屋頂,在西北部太陽能資源富集地區(qū),具有大面積的荒漠、荒地可用于太陽能開發(fā)。作為一種新型清潔可再生能源,世界各國正在大力度的發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè),調(diào)節(jié)能源結(jié)構(gòu),促進(jìn)社會的可持續(xù)發(fā)展。在太陽能資源豐富、具有荒漠和閑散土地資源的地區(qū),建設(shè)一批大型光伏電站成為必要。
目前,急需建設(shè)大量的大型光伏變電站,將太陽能光伏組件轉(zhuǎn)換出的電能,通過匯總后接入光伏變電站,經(jīng)過直流轉(zhuǎn)交流、低壓升高壓后接入電網(wǎng),由電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)配向用戶供電。但是,目前大型光伏變電站存在以下幾個(gè)問題:一、由于大型光伏變電站的各單元分散,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,且設(shè)備冗余部分多,導(dǎo)致產(chǎn)品需分散安裝,需構(gòu)建土建房屋,現(xiàn)場施工周期長,故障點(diǎn)多,不方便維護(hù);二、大型光伏變電站運(yùn)行時(shí)會出現(xiàn)溫度升高的現(xiàn)象,會導(dǎo)致光伏系統(tǒng)的開路電壓大幅降低,系統(tǒng)的最大輸出功率下降,而在一定的條件下甚至出現(xiàn)系統(tǒng)癱瘓等嚴(yán)重影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于:提供一種環(huán)保節(jié)能型智能預(yù)裝式變電站,它解決了目前光伏變電站各單元分散,建設(shè)周期長,以及出現(xiàn)溫升現(xiàn)象,影響光伏設(shè)備轉(zhuǎn)換效率和安全的問題。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采取以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
環(huán)保節(jié)能型智能預(yù)裝式變電站,它包括變電站箱體,所述變電站箱體分隔成并列的低壓室、變壓室、高壓室,所述低壓室內(nèi)布置有逆變器柜、交流配電柜以及控制柜,低壓室前后兩側(cè)開設(shè)有防雨百葉窗,低壓室內(nèi)部位于逆變器柜頂部安裝有軸流風(fēng)機(jī),所述變壓室內(nèi)布置有升壓變壓器,變壓室前后兩側(cè)設(shè)有防雨百葉窗,變壓室內(nèi)安裝有軸流風(fēng)機(jī),所述高壓室內(nèi)布置有高壓開關(guān)柜,高壓室前后兩側(cè)開設(shè)有防雨百葉窗,所述低壓室內(nèi)逆變器柜的直流端與太陽能光伏組件的直流匯總輸出端相連,逆變器柜的交流輸出端與交流配電柜、升壓變壓器、高壓開關(guān)柜通過電線順次連接,高壓開關(guān)柜將升壓后的電能接入電網(wǎng),所述控制柜通過通訊線和電源線分別與逆變器柜、交流配電柜、升壓變壓器、高壓開關(guān)柜相連。
作為優(yōu)選實(shí)例,所述低壓室前后兩側(cè)共設(shè)有四個(gè)防雨百葉窗,每臺逆變器柜頂部安裝兩個(gè)軸流風(fēng)機(jī)。
作為優(yōu)選實(shí)例,所述變壓室前后兩側(cè)共設(shè)有四個(gè)防雨百葉窗,變壓室內(nèi)安裝有四個(gè)軸流風(fēng)機(jī)。
作為優(yōu)選實(shí)例,所述高壓室前后兩側(cè)共設(shè)有兩個(gè)防雨百葉窗。
本發(fā)明的有益效果是:將一體化的變電站箱體分隔成低壓室、變壓室、高壓室三個(gè)獨(dú)立空間,通過在低壓室內(nèi)布置逆變器柜、交流配電柜以及控制柜,變壓室內(nèi)布置升壓變壓器,高壓室內(nèi)布置高壓開關(guān)柜,各單元模塊化預(yù)先組裝完成,縮短光伏變電站建設(shè)周期;低壓室、變壓室設(shè)有防雨百葉窗和軸流風(fēng)機(jī),高壓室設(shè)有防雨百葉窗,發(fā)熱較大的低壓室、變壓室通過防雨百葉窗和軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生輔助對流冷卻,高壓室通過自然對流冷卻,降低設(shè)備溫度,提高光伏設(shè)備的轉(zhuǎn)換效率和安全性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的電路原理圖。
圖中:變電站箱體1,低壓室2,變壓室3,高壓室4,防雨百葉窗5。
具體實(shí)施方式
為了對本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1-圖2所示,環(huán)保節(jié)能型智能預(yù)裝式變電站,它包括變電站箱體1,變電站箱體1分隔成并列的低壓室2、變壓室3、高壓室4,低壓室2內(nèi)布置有逆變器柜、交流配電柜以及控制柜,低壓室2前后兩側(cè)開設(shè)有防雨百葉窗5,低壓室2內(nèi)部位于逆變器柜頂部安裝有軸流風(fēng)機(jī),變壓室3內(nèi)布置有升壓變壓器,變壓室3前后兩側(cè)設(shè)有防雨百葉窗5,變壓室3內(nèi)安裝有軸流風(fēng)機(jī),高壓室4內(nèi)布置有高壓開關(guān)柜,高壓室4前后兩側(cè)開設(shè)有防雨百葉窗5,低壓室2內(nèi)逆變器柜的直流端與太陽能光伏組件的直流匯總輸出端相連,逆變器柜的交流輸出端與交流配電柜、升壓變壓器、高壓開關(guān)柜通過電線順次連接,高壓開關(guān)柜將升壓后的電能接入電網(wǎng),控制柜通過通訊線和電源線分別與逆變器柜、交流配電柜、升壓變壓器、高壓開關(guān)柜相連。
低壓室2前后兩側(cè)共設(shè)有四個(gè)防雨百葉窗5,每臺逆變器柜頂部安裝兩個(gè)軸流風(fēng)機(jī)。變壓室3前后兩側(cè)共設(shè)有四個(gè)防雨百葉窗5,變壓室3內(nèi)安裝有四個(gè)軸流風(fēng)機(jī)。高壓室4前后兩側(cè)共設(shè)有兩個(gè)防雨百葉窗5。
工作原理:
逆變器柜,與變電站配套的太陽能光伏組件輸出的電能匯總接入低壓室2內(nèi)逆變器柜直流側(cè)的直流單元,逆變器柜將太陽能光伏組件輸出的直流電轉(zhuǎn)化為交流電,最后將低壓交流電通過母排輸送到交流配電柜;
交流配電柜,逆變器柜交流側(cè)的交流單元與交流配電柜連接,將交流電分配給升壓變壓器;
升壓變壓器,將交流配電柜輸出的低壓交流電進(jìn)行就地升壓,輸送給高壓開關(guān)柜;
高壓開關(guān)柜,將升壓變壓器升壓好的高壓電,通過高壓開關(guān)裝置接入電網(wǎng),向電網(wǎng)輸送光伏電量。
控制柜自身由電網(wǎng)或UPS不間斷電源供電,控制柜通過通訊線和電源線分別與逆變器柜、交流配電柜、升壓變壓器、高壓開關(guān)柜相連,通過通訊線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,通過電源線給各個(gè)單元模塊供電。
將一體化的變電站箱體1分隔成低壓室2、變壓室3、高壓室4三個(gè)獨(dú)立空間,通過在低壓室2內(nèi)布置逆變器柜、交流配電柜以及控制柜,變壓室3內(nèi)布置升壓變壓器,高壓室4內(nèi)布置高壓開關(guān)柜,各單元模塊化預(yù)先組裝完成,縮短光伏變電站建設(shè)周期;低壓室2、變壓室3設(shè)有防雨百葉窗5和軸流風(fēng)機(jī),高壓室4設(shè)有防雨百葉窗5,發(fā)熱較大的低壓室2、變壓室3通過防雨百葉窗5和軸流風(fēng)機(jī)產(chǎn)生輔助對流冷卻,高壓室4通過自然對流冷卻,降低設(shè)備溫度,提高光伏設(shè)備的轉(zhuǎn)換效率和安全性。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。