[发明专利]一种塔式太阳能定日镜控制柜LOC配电设计方法

说明书

本发明公开了一种塔式太阳能定日镜控制柜LOC配电设计方法，包括以下步骤：1)确定定日镜驱动装置及控制器的配电设置方案；2)计算定日镜就地控制柜LOC至电源分配盘之间的电缆长度；3)计算塔式太阳能镜场电缆及配电柜总造价；4)通过最优计算得出经济性最优下的镜场配电设置方案，确定镜场经济最优情况下应设置电源分配盘CPDU柜数量、每面电源分配盘CPDU柜的回路数及每个回路串联LOC机柜的个数。本发明的设计方法降低塔式太阳能光热电站项目的电缆用量，同时减小正常运行过程中的电能损耗，从而降低塔式太阳能光热电站项目的工程造价。

技术领域

本发明涉及塔式太阳能热发电定日镜控制领域，具体涉及一种塔式太阳能定日镜控制柜LOC配电设计方法。

背景技术

塔式光热电站定日镜场占地面积非常庞大，定日镜驱动装置及就地控制器LOC数量很多且分布很广，如何对整个定日镜场的所有驱动装置及就地控制器LOC进行配电设计，确保配电设计方案合理，在满足电站安全经济运行需要的同时，确保项目实施过程中的电缆用量较少，线路损耗低，这些都成了摆在我们面前的难题。

这一领域的研究还处于起步阶段，目前掌握的深度不能完全满足设计的要求。鉴于目发展清洁能源的趋势和光热电站的极大优势，发展光热事业必将是今后能源行业的发展方向。在光热电站项目中，如果配电设计方案不合理将会极大增加电缆用量、提升电能损耗，既不节能又使得电缆敷设造价过高，造成光热项目建设极大的浪费，塔式光热电站定日镜场占地面积庞大，定日镜驱动装置及就地控制器LOC数量多且分布很广，如何对整个定日镜场的所有驱动装置及就地控制器LOC进行配电设计，确保配电设计方案合理，在满足电站安全经济运行需要的同时，确保项目实施过程中的电缆用量较少，线路损耗低，成为塔式镜场配电设计中至关重要的部分。因此针对塔式太阳能定日镜就地控制器的配电设计进行优化研究意义重大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种塔式太阳能定日镜控制柜LOC配电设计方法。通过该方法计算得到的塔式太阳能定日镜控制柜LOC配电设计方案，会降低塔式太阳能光热电站项目的电缆用量，同时减小正常运行过程中的电能损耗，从而降低塔式太阳能光热电站项目的工程造价。

为达到上述目的，本发明采取如下方案予以实现：

一种塔式太阳能定日镜控制柜LOC配电设计方法，包括以下步骤：

1)确定定日镜驱动装置及控制器的初始配电设置方案；

2)计算定日镜就地控制柜LOC至电源分配盘之间的电缆长度；

3)计算塔式太阳能镜场电缆及配电柜总造价；

4)通过最优计算得出经济性最优下的镜场配电设置方案，结合电缆长度和塔式太阳能镜场电缆及配电柜总造价，确定镜场经济最优情况下应设置电源分配盘CPDU柜数量、每面电源分配盘CPDU柜的回路数及每个回路串联LOC机柜的个数。

作为本发明的进一步改进，步骤1)中，确定镜场定日镜驱动装置及控制器的初始配电设置方案为：在镜场边界或者场内设交流不断电UPS，再往下级设置电源分配盘，每面电源分配盘负责给若干定日镜供电。

作为本发明的进一步改进，最下级LOC供电方式采用串联形式，集热场电源配电柜CPDU的每个供电回路给若干LOC就地控制箱串联供电，每个串联电源回路构成一个子环；将若干个LOC就地控制箱串联，若干LOC就地控制箱分别通过电源电缆依次连接。

作为本发明的进一步改进，根据定日镜的功率选择电源串联回路的电缆截面。

作为本发明的进一步改进，步骤2)中，镜场配电柜CPDU至LOC机柜的路径以电缆最短为目的，LOC机柜应布置于其负责供电范围的中心位置，且左右两边平均分布串联回路。

作为本发明的进一步改进，整个镜场CPDU柜至LOC机柜之间的电缆总长度计算公式为：