【科普】光伏系统中，电缆选型为什么会影响发电量？

逆变器没有任何问题，发电量偏低的主要原因是当3台逆变器【qì】电站同【tóng】时工作功率增【zēng】加时，电网电压【yā】也会【huì】随【suí】之升高，当达到国【guó】家标准所规定的最【zuì】高限制时，启动保护机【jī】制，逆变器【qì】停【tíng】机或者【zhě】限额运行【háng】，造成发电量偏低。

为什么光伏输出功率增加时，电网电压会升高？虽然问题不【bú】是出在逆变【biàn】器上，但逆变器厂家为了协【xié】助客【kè】户找出真正的原因，从线【xiàn】路上进行了仔细检查，经排查，组【zǔ】件、逆【nì】变【biàn】器、开关【guān】设计选型都正常，问【wèn】题【tí】出【chū】在逆【nì】变器【qì】到箱【xiāng】变这一【yī】段【duàn】电缆上，电缆【lǎn】截面积达【dá】不到【dào】要求，未改进的线路如下图所示。

逆变器交流【liú】侧线缆，应【yīng】该使用【yòng】交流电缆，50KW逆变器原来【lái】的4*6平方【fāng】直流PV线缆，应该换成【chéng】4*35平方铜线【xiàn】，两台30KW逆【nì】变【biàn】器原来的4*6方直流PV线缆，应该换成4*16平方铜线。

（表一 逆变器输出线缆线径选择参考对照表）

2个交流配电箱到【dào】交流并网柜的【de】距【jù】离【lí】分【fèn】别为30米和110米，使用的【de】线缆都是4*50平方铝线，能达到要求。

变压器至电表箱并网点距【jù】离大【dà】约600米【mǐ】，电线杆上使【shǐ】用4*35mm²铝线，线径过细，成为该电站现【xiàn】象的根因【yīn】所在，逆【nì】变器交流侧线缆【lǎn】整【zhěng】改后【hòu】，问题继续存在【zài】。

在30℃时，铝的电阻率约p＝2.8×10^-8，

则600米铝电缆，35mm²铝线600米电阻为

R=Lp/S=600×2.8×10^-8/(35×10^-6)=0.48欧姆。50mm²铝线100米R=Lp/S=100×2.8×10^-8/(50×10^-6)=0.056欧【ōu】姆，加上其它电【diàn】缆及开关的电【diàn】阻，总【zǒng】值约 0.54欧姆.

在农【nóng】村地区【qū】，各户【hù】距离较【jiào】远，为了照【zhào】顾远的地方，箱变端电网电压一般【bān】都比较高，在420V左右。逆变器【qì】是一个电流源【yuán】，为了向电网【wǎng】输【shū】送【sòng】电流，逆变器的输出电压要比箱【xiāng】变的电压高，逆变器的输出【chū】电【diàn】压=电缆损耗电压【yā】+箱变电【diàn】压。电缆损耗【hào】电压=电流*电阻。

从上表可以【yǐ】看【kàn】到，随【suí】着功率的增加，如果【guǒ】电缆不整改【gǎi】，逆变器的输出电【diàn】压也会随之增加，如果要符合【hé】国【guó】家标准，必须到【dào】逆变器的电压降【jiàng】到460V以内，电缆损耗电压只有40V，经【jīng】计算【suàn】，110kW交流输出电【diàn】缆如果大于【yú】700米，电缆面积【jī】必【bì】须要用120平方才可【kě】以。

3）交【jiāo】流负载的连接，选取的电缆额【é】定电流【liú】为计算【suàn】所得电缆中最大连续电流【liú】的【de】1.25倍。

4）考虑温度对电缆的性能的影响。温度越高，电缆的载流量就【jiù】越【yuè】少，电缆要尽【jìn】量安装在通风【fēng】散热的地方【fāng】。

5）考虑电压降不要超过2%。