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二、匯流箱的初步選址

通過上述算法，可初步確定匯流箱的位置，如某混凝土屋頂發(fā)電單元方陣布置如圖3所示，其中一個匯流箱共匯入10串電池組件，方陣的布置是非常規(guī)則有序的，每個組串的正負(fù)輸出端子可看成一個坐標(biāo)，將橫縱坐標(biāo)值分別從小到大順序排列，根據(jù)上述結(jié)論，匯流箱初選最佳位置是在方陣中間，也就是說這個位置的橫坐標(biāo)處于[X10，X11]閉區(qū)間，縱坐標(biāo)處于[Y10，Y11]閉區(qū)間，它屬于一個面域的集合。一般對于簡單的方陣，判斷時無需CAD測量各個坐標(biāo)點(diǎn)的位置，對組串輸出端點(diǎn)的X和Y值分別從大到小排序就可以快速確定，若在維修通道上不適合安裝匯流箱，可靠近這個位置的區(qū)域進(jìn)行選擇。


而實(shí)際項(xiàng)目中也存在兩種特殊情況，一是匯流箱仍選擇在方陣內(nèi)部，但離最優(yōu)點(diǎn)較遠(yuǎn)。第二，在方陣區(qū)域之外，如女兒墻上?；氐綀D3所示方陣布置圖，如果是第一種情況，那么可以過初選最優(yōu)點(diǎn)位置的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別作Y軸和X軸的垂線，在這兩條垂線上我們可找到若干初選位置，然后比較1*4mm2光伏電纜的使用量。

第二種情況，匯流箱需要安裝在方陣區(qū)域之外，比如說固定在女兒墻上，如圖4所示，以女兒墻的西南墻角為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，假設(shè)該方陣內(nèi)匯流箱的最優(yōu)解位置的坐標(biāo)為（Xn，Yn），在X軸上的垂足為A點(diǎn)，其坐標(biāo)為（Xn，0），在Y軸上的垂足為B點(diǎn)，坐標(biāo)為（0，Yn），由于是規(guī)則方陣，另外兩個點(diǎn)C和D是B和A的對稱點(diǎn)，如果不對稱，只需保證點(diǎn)在兩條垂線上即可。這幾個點(diǎn)是我們需要特別關(guān)注的，因在X和Y軸上，匯流箱若選在A點(diǎn)和B點(diǎn)外的其他任意點(diǎn)，各組串到匯流箱的線纜總距離都要增加。


A點(diǎn)、D點(diǎn)、B點(diǎn)或C點(diǎn)各位置需要進(jìn)行計算比選，例如A點(diǎn)和B點(diǎn)：

根據(jù)公式（1）我們得到各個組串輸出端到A點(diǎn)和B點(diǎn)的距離之和LA和LB：

LA（X=Xn，Y=0）=（Xn+1+……+ X2n）-（X1+……+X n）+（Y1+……+Y 2n） （2）
LB（X=0，Y=Yn）=（Yn+1+……+Y2n）-（Y1+……+Y n）+（X1+……+X 2n）（3）
LA - LB = 2（Y1+……+Y n） -2（X1+……+X n） （4）

從（4）式可知，需要確定各輸出端點(diǎn)的Y坐標(biāo)和與X坐標(biāo)和的大小關(guān)系，對于該實(shí)例，很明顯，各點(diǎn)X坐標(biāo)之和要大于Y坐標(biāo)之和，因此LA ＜ LB，也就是說匯流箱選擇在A點(diǎn)比B點(diǎn)更省1*4mm2電纜，由于是規(guī)則方陣，和A點(diǎn)對稱的位置位于D點(diǎn)，只要這個位置適合安裝也是可行的，如遇不規(guī)則方陣或不確定的情況下，還需量測各輸出端點(diǎn)的X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)值，得到和待定匯流箱位置的距離之和再進(jìn)行一一比較。