Сетевая солнечная электростанция мощностью 500 кВт: 910 модулей по 550 Вт + 2 строчных инвертора по 250 кВт + комплектная трансформаторная подстанция 630 кВА Глубокий анализ
910×550 Wp · 2 строчных инвертора по 250 кВт · блочная комплектная трансформаторная подстанция строчного уровня 630 кВА (10 кВ) · SVG ±1 Мвар · выдача на 10 кВ
1 · TL;DR Conclusion
Заключение: данная коммунальная фотоэлектрическая станция мощностью 500 кВт использует 910 модулей по 550 Вт (500 кВт) + 2 строковых инвертора по 250 кВт → строковая комплектная трансформаторная подстанция 630 кВА (YB-630/10) → SVG ±1 Мвар → экспорт 10 кВ — итоговая стоимость конфигуратора ≈ 390 830 $ (FOB), EPC ≈ 315 850 $, окупаемость 9 лет, IRR 10,45%, ROI за 25 лет 178% (на уровне технико-экономического обоснования).
- •Модули 910×550 Вт (500 кВт), 34 стринга (6–27 модулей/стринг), Voc при холоде 55,4 В / Vmp при нагреве 36,6 В
- •2 стринговых инвертора по 250 кВт (MPPT 1500 В) параллельно; блочная подстанция на уровне стринга 630 кВА (YB-630/10)
- •SVG ±1 Мвар (PF ±0,95 непрерывно) + высоковольтное распределительное устройство KYN28A-12 + RMU-SF6; экспорт 10 кВ
- •Выработка 507 600 кВт·ч/год (P50), P90 481 570 кВт·ч, доход $40 608/год @ $0,08/кВт·ч PPA
- •Экономика: $315 850 EPC, окупаемость 9 лет, IRR 10,45%, ROI 178% за 25 лет
2 · Solution Overview
Мега-база фотоэлектрической генерации общего назначения представляет собой случай 100% генерации-экспорта: модули питают строчные инверторы (на уровне строки, в отличие от центральных инверторов), которые повышают напряжение до блочной подстанции, а затем экспортируют через SVG и высоковольтное распределительное устройство. При 500 кВт двигатель выбирает сбор/экспорт на 10 кВ; при ≥2500 кВА (мульти-МВт) он переходит на сбор на 35 кВ — стандартная топология базы общего назначения.
3 · Design Process & Rationale
1. Определение требований
Коммунальная фотоэлектрическая мегабаза мощностью 500 кВт, 100% экспорт; явный флаг generationExport активирует режим экспорта генерации.
2. Выбор модулей
Монокристаллический PERC 550 Вт: 500 кВт ÷ 550 Вт = 910 модулей.
3. Проектирование строк
Диапазон строк с поправкой на температуру 6–27 модулей/строка, принято 27 → 34 строки; Voc на холоде 55,4 В, Vmp в жару 36,6 В.
4. Выбор инверторов
На уровне строк (в отличие от центрального) 2×250 кВт параллельно, MPPT 1500 В, всего 500 кВт.
5. Блочная подстанция на уровне строк
500 кВт ÷ 0,8 PF = 625 кВА → уровень 630 кВА (YB-630/10); блочная подстанция на уровне строк — ключевой актив коммунальной базы.
6. Реактивная мощность и экспорт
SVG ±1 Мвар (PF ±0,95) + распределительное устройство высокого напряжения KYN28A-12 + RMU-SF6; экспорт 500 кВт при 10 кВ.
7. Повышение напряжения сборки
При повышении ≥2500 кВА (мульти-МВт) система автоматически переключается на сбор при 35 кВ — стандартная топология коммунальной базы.
Pain Points → Solution → Evidence
Неверный выбор между центральными и строковыми инверторами приводит к потерям из-за рассогласования MPPT — затенение/неисправности снижают выработку всей площадки.
Строковые инверторы (2×250 кВт) обеспечивают MPPT на уровне строки; неисправность одной строки влияет только на эту строку.
INV-250kW ×2, MPPT 1500 В, блочная подстанция на уровне строки.
Колебания выработки фотоэлектрической станции выводят за пределы ограничений по реактивной мощности/напряжению в точке подключения к сети — риск штрафа или отключения.
SVG ±1 Мвар непрерывной динамической реактивной мощности (PF ±0,95) + защита подключения к сети.
В спецификацию включён SVG ±1 Мвар; соответствует GB/T 19964.
Неверный уровень повышающей блочной подстанции приводит к перегрузке или избыточным инвестициям.
500 кВт ÷ 0,8 = 625 кВА → стандартный уровень 630 кВА.
Блочная подстанция на уровне строки 630 кВА (YB-630/10).
4 · Key Parameter Deep-Read
| Parameter | Value | Basis | Impact & Boundary |
|---|---|---|---|
| Количество модулей | 910 × 550 Вт (пик) | 500 кВт (пик) ÷ 550 Вт = 910 модулей | Мощность по постоянному току 500 кВт (пик) Изменение мощности модуля требует перерасчёта |
| Проектирование строк | 34 строки · 27 модулей/строка | 6–27 модулей/строка с температурной коррекцией | Voc на холоде 55,4 В / Vmp в жару 36,6 В Ограничено диапазоном напряжения MPPT инвертора |
| Инверторы | 2 × 250 кВт (string) | Уровень ≤250 кВт с параллельным включением | MPPT 1500 В, отслеживание на уровне строки Продолжать параллельное включение выше 250 кВт |
| Блочная подстанция на уровне строки | 630 кВА (YB-630/10) | 500 кВт ÷ 0,8 PF = 625 → 630 кВА | Экспорт с повышением до 10 кВ ≥2500 кВА переходит на сбор на 35 кВ |
| Номинальная мощность SVG | ±1 Мвар | 25% от 500 кВт = 125 квар → 1 Мвар | PF ±0,95, поддержка напряжения Минимальный порог двигателя ≥1 Мвар |
| Годовой P50 | 507 600 кВт·ч | 500 кВт × 1150 ч × PR 0,8 | 40 608 $/год при 0,08 $/кВт·ч P90 = 481 570 кВт·ч (CV 0,04) |
5 · Drawing Deep-Read
| Parameter | Formula | Value |
|---|---|---|
| Array capacity | Ppv | 500 kWp |
| Modules | N = Ppv / Wmodule | 910 pcs |
| Strings | S = N / ns | 34 strings |
| Parameter | Formula | Value |
|---|---|---|
| Modules/string range | nMin - nMax | 6-27 |
| Cold Voc | Voc x ns @ Tmin | 55.4 V |
| Hot Vmp | Vmp x ns @ Tmax | 36.6 V |
| Parameter | Formula | Value |
|---|---|---|
| Performance ratio | PR | 0.846 |
| Annual yield (P50) | Ppv x H x 365 x PR | 507,600 kWh/yr |
| P90 (bankable) | P50 x (1 - 1.282CV) | 481,570 kWh/yr |
The following drawings are shown for reference (full set in the configurator “View design document”):
6 · Operation Demo (Deep-Read)
Поток энергии
Модули 500 кВт·пик → строковые инверторы → шкаф 630 кВА → SVG → экспорт 10 кВ, 100% онлайн.
Проектирование строк
910 модулей в 34 строках (27/строка), Voc при холоде 55,4 В, Vmp при нагреве 36,6 В — температурно-скорректированное окно напряжения MPPT.
Реактивная мощность и качество электроэнергии
±1 Мвар SVG непрерывная динамическая реактивная мощность, PF ±0,95, поддержка напряжения при флуктуациях PV.
Экономика
507 600 кВт·ч/год, 40 608 $/год; 315 850 $ EPC, окупаемость 9 лет, IRR 10,45%.
Other views (shown): LCC (стоимость жизненного цикла) · Качество электроэнергии и гармоники · Профиль напряжения · Особенности схемы · Экологическое снижение номинала
7 · Economics & Payback
Оборудование FOB ≈ $390 830 (модули $150 000 + строковые инверторы $63 705 + монтаж $75 000 + блочная подстанция $29 500 + SVG $50 000 + высоковольтное распределительное устройство $16 750 + RMU $5 875); EPC ≈ $315 850. Годовой объём 507 600 кВт·ч → $40 608/год при $0,08/кВт·ч по PPA; окупаемость 9 лет, IRR 10,45%, ROI 178% за 25 лет.
8 · FAQ
Какая повышающая блочная подстанция для 500 кВт PV?
Стринговые или центральные инверторы — как выбрать?
Почему 10 кВ, а не 35 кВ?
Откуда берутся 910 модулей?
Каков срок окупаемости?
Почему необходим SVG?
Сколько энергии в год?
Что покрывает $390 830?
Что такое блочная подстанция на уровне стринга?
Special Considerations
- При 500 кВт двигатель выбирает сбор/экспорт 10 кВ (блочная подстанция на уровне стринга YB-630/10); при повышении ≥2500 кВА (мульти-МВт) он автоматически переключается на сбор 35 кВ — «сбор 35 кВ» является стандартом базовой сети, тогда как этот демонстрационный масштаб 500 кВт — это 10 кВ.
- «Блочная подстанция на уровне стринга» отражает топологию стрингового (в отличие от центрального) инвертора: 2 стринговых инвертора по 250 кВт обеспечивают MPPT-отслеживание на уровне стринга, поэтому неисправность одного стринга влияет только на этот стринг.
- Расчеты на приемной стороне (короткое замыкание 10/0,4 кВ, потокораспределение, дуговая вспышка, N-1) устарели в режиме экспорта генерации — игнорируйте их; данные на стороне станции находятся в genPlant.
- Мощность модуля и угол монтажа (25,9°) являются значениями по умолчанию двигателя — подтвердите с проектным институтом с учетом инсоляции площадки и широты.
- Годовая выработка использует 1150 часов полной нагрузки × PR 0,8 (P50); фактическая сильно зависит от инсоляции площадки и загрязнения.
Turn this into your project
Open this exact scenario pre-loaded in the Power System Configurator, then generate the full design document or the operation & techno-economic assessment.
Open in Power System Configurator →Related Scenarios
Комплексная поставка оборудования для традиционной и солнечной энергетики
От проектирования систем распределения электроэнергии до солнечной энергии — трансформаторы, распределительные устройства, подстанции и солнечное оборудование, размеры и цены в одном месте. Воспользуйтесь нашими калькуляторами, чтобы получить полную спецификацию материалов и цену FOB.