1、光伏中压并网解决方案

传统电力系统配置为由高压到低压的单向 输配电系统，不允许潮流逆流。通常高压／中压变压器带有自动调压抽头，可以实现带载调压；而中压／低压变压器通常不带有自动调压抽头，不具有带载调压能力。为了系统安全，电网运营商通常要求光伏发电系统通过隔离升压变压器接入低压／中压配 电网实现并网运行。图1为典型将从逆变器出来的低压交流升压到10kV中压，进行交流并网一次原理图。

图1 光伏低压交流升压到10kV中压一次简图

10 kV保护断路器推荐使用MV1型户内高压真空断路器.

MV1型户内高压真空断路器，该产品主要用于发电厂、交流配电系统和变电站内的保护和控制，也可以作为电网设备、工矿企业动力设备的保护和控制单元。由于真空断路器的优越灭弧特性，使得该产品特别适合用在额定工作电流下的频繁操作或多次开断短路电流的场所。该产品的操动机构与断路器本体一体化设计，既可以作为固定安装单元，也可以配合专用的推进机构，组成手车单元使用。

表1为MV1型户内高压真空断路器选型表。

参数名称		单位	数据
额定电压		kV	12
额定频率		Hz	50
额定绝缘水平	1min工频耐压	kV	42对地/48断口
	额定雷电冲击耐压（峰值）	kV	75对地/85断口
额定电流		A	630	1250	1600	2000	2500	3150	4000*
额定短路开断电流（有效值） 额定短时耐受电流（有效值）		kA	25	25
			315.	31.5	31.5	31.5	31.5	31.5
				40	40	40	40	40	40
额定短路关合电流（峰值） 额定动稳定电流（峰值）		kA	63	63
				80	80	80	80	80
				100	100	100	100	100	100

表1 MV1型户内高压真空断路器选型表

变压器低压侧保护断路器推荐使用MA60系列框架断路，脱扣器采用智能脱扣，分断能力一般选65KA。具有完全选择性保护，可根据变压器容量大小不同选择相应的进线、联络断路器见表2。

表2 MA60系列框架断路器与变压器选型配合表

变压器容量/kVA	额定电流/A	阻抗电压/U%	短路电流/kA	断路器+智能控制器
315	455	4	11.4	MA60 - 1600/630 H
400	577	4	14.4	MA60 - 1600/630 H
500	722	4	18.1	MA60 - 1600/800 H
630	909	4	22.7	MA60 - 1600/1000 H
800	1155	6	19.3	MA60 - 1600/1250 H
1000	1443	6	24.1	MA60 - 1600/1600 H
1250	1804	6	30.1	MA60 - 2500/2000 H
1600	2309	6	38.5	MA60 - 2500/2500 H
2000	2887	6	48.1	MA60 - 4000/2900 H
2500	3608	6	60.1	MA60 - 4000/4000 H
3150	4547	6	75.8	MA60 - 6300/5000 H

上表计算依据：上级电网的短路功率设定为500 MVA ；变压器为10KV/0.4KV。当短路电流的计算结果发生改变时，MA60断路器要从65KA、85KA、100KA、120KA中选取适合的分断能力指标。

2、光伏直流配电解决方案

光伏直流配电系统，是指将光伏汇流箱过来直流电在直流柜中汇流，并输出给逆变器的电能处理过程。实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。图2为光伏直流配电系统。

据IEC60364-7-712规定“维修太阳能发电系统的逆变单元时必须在其直流侧和交流侧都加隔离设备”，直流配电保护断路器推荐使用MB60DC系列塑壳断路。

MB60DC系列直流塑壳断路器既提供安全的直流保护，且满足IEC60947-1规定的电气隔离，可为逆变器提供可靠的电气隔离与保护。表3 为MB60DC选型表

图2 光伏直流配电系统（包含逆变）一次简图

表3 MB60DC选型表

产品型号		MB60DC
额定剧院电压Ui		1000V
额定冲击耐受电压Uimp		8000V
额定工作电压Ue DC		500V、750V、1000V
脱扣方式		热磁脱扣器
极数		3P/4P
壳架电流A		125		250			400			630
分断能力		S	M	S	M	H	S	M	H	S	M	H
极限分断能力Icu（kA）	500V（三极串）	40	65	50	80	100	50	80	100	50	80	100
	750V（三极串）	35	50	40	50	70	40	50	70	40	50	70
	750V（四极串）	40	65	50	80	100	50	80	100	50	80	100
	1000V（四极串）	25	40	-	35	50	-	35	50	-	35	50
额定运行分断能力Ics kA		100%Icu
额定接通能力Icm kA		100%Icu
保护类型
过载长延时		■
短路瞬时保护		■
隔离功能		■
寿命
机械寿命	无维护	10000		10000			5000			5000
	有维护	20000		20000			10000			10000
电气寿命	DC 500V	5000		5000			1000			1000

3、光伏直流汇流箱解决方案

在太阳能光伏发电系统中，为了减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线，用户可以将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，然后再将若干个光伏串列并联光伏汇流防雷箱，在光伏防雷汇流箱内汇流后，通过直流断路器输出到直流配电系统。

直流汇流箱就是将太阳能组件发出的直流电进行汇流并传输到直流柜的电气设备，并提供过流保护。图3为光伏直流汇流箱系统图。

图3 光伏直流汇流箱系统图

汇流箱总输出保护断路器推荐使用MB50DC系列直流塑壳断路器。MB50DC系列直流塑壳断路器选型见表4。

表4 MB50DC系列直流塑壳断路器选型

产品型号	MB50DC-100			MB50DC-250				MB50DC-250PV	MB50DC-400			MB50DC-800
壳架电流A	100			250				250	400			800
额定电流	16、20、25、32、40、50、63、80、100			100、125、140、160、180、200、225、250					200、225、250、315、350、400			400、500、630、700、800
极数	2	3	4	2	3	4	4	3	2	3	4	2	3	4
隔离功能	有隔离
使用类别	A类
额定冲击耐受电压Uimp（V）	8
额定绝缘电压Ui（V）	1200V							1500V	1200V
工频耐压1min（V）	3500
额定工作电压Ue（DC）	500	750	1000	500	750	1000	1200	1500	500	750	1000	500	750	1000
极限分断能力Ics（kA）（L/R=5ms，L/R=15ms）	20	20	20	35	42	42	10	20	35	42	42	35	42	42
额定运行分断能力Ics（kA）（L/R=5ms，L/R=15ms）	20	20	20	35	25	25	10	15	35	42	42	35	42	42
电气寿命	8000			8000					7500			7500
机械寿命	20000			20000					10000			10000

4、光伏发电站站用电源

光伏变电站交直流系统又称站用电系统。是保证光伏发电站安全可靠地输送电能的一个必不可少的环节。站用电主要为了变电站内的一、二次设备提供电源。变电站站用交直流系统在变电站所失电的情况下,仍能保证控制信号、保护、自动装置等电源及事故处理工作。变电站站用交直流设备主要有交流屏、充电屏、馈线屏、电池屏4部分组成。系统主要有交流和直流系统两部分，对应方案见图4、图5。

图4站用交流系统简图

图5站用直流系统简图

为保证光伏发电站所在失电的情况下，光伏发电站仍能进正常操作及检修运行。交流和直流电源屏的电通常来自两段低压母线，通过双电源切换装置给系统供电。系统双电源切换装置推荐使用TBBQ3系列专用PC级产品。TBBQ3系列双电源转开关，专业PC级一体化设计；额定电流16A~5000A，国内范围最大；高标准分断能力，使用类别AC-33iA；励磁驱动，转换时间小；专用银合金触头，耐弧抗氧化；特设独立灭弧系统，灭弧迅速。TBBQ3系列双电源转开关选型见表5

表5 TBBQ3系列双电源转开关选型

额定电流	16-100	125-250	320-400	630-1600	2000-3200	4000-5000
电气寿命	6000	6000	6000	6000	6000	3000
机械寿命	10000	10000	10000	10000	10000	10000
使用类别	AC-33iA / AC-33B			AC-33iA
本体转换时间/ms	75	75	80	140	200	220
额定短时耐受电流Icw/kA	5	10	12.5	32	50	50
N极重叠转换型	-	-	-	●	●	●

交流系统进线保护断路器推荐使用MB50系列塑壳断路器。直流馈出支路MB2DC系列微型断路器。