能源作为重要的基础支撑促进时代和社会的发展。由于我国的国情,化石能源如煤炭占我国的能源比例非常大,相比之下石油和天然气则占的比重较小,不能长久满足我国的能源需求。鉴于化石资源分布的不平衡性所导致的电力分布不均衡,我国的经济发展受到一定的程度的限制。如今,高压直流输电能优化我国能源配置,建设智能开关站能更容易协调能源的分配。同时,能源产业结构的调整,使得风电、光电工程大量建设,常规的智能开关站建设周期不能满足并网进度需求。而预装式智能开关站凭借建设周期短、占地面积小、调试工作最少、不苛求地形等优势应运而生。论文首先介绍了光伏发电的概念和原理,根据目前的能源结构,表述出光伏发电的优点。其次详细阐述了光伏电站的组成结构,并对其每一部分所起到的作用做简要描述,光伏发电的系统主要为离网式、并网式、混合式,在组成结构的基础上来区分每种系统的不同之处。再次详细介绍了预装式开关站几个功能模块,以及预装式开关站一、二次系统结构设计,包括一次系统构成、屏柜布局、屏柜电气接口及遵循的规范、继保、调度、电源、实现功能、屏柜布局、屏间线连接方式等,通过优化屏柜内部布局,改善设备面板接线方式,提出单舱双排预制舱布置方案。对于辅助系统,也进行了通风及照明系统结构设计、防雨结构设计的描述。最后结合壶关县龙泉镇24.2MWp村级光伏电站工程实例,对光伏系统的整体设计进行详细的描述,涉及到电池组件选型、光阵排列排布、逆变器的选择以及最终发电量的计算。发电以后需要开关站对电能进行保护、监控和计量,而预装式开关站能与光伏区逆变单元、汇流单元、升压单元有效配合,降低电能传输损耗,实时监控全站电气设备运行工况,及时共享视频图像数据,实现智能化和新能源的结合,优化电力资源配置,提升光伏电站系统效率。