光伏电站可行性报告 42页

'太阳能光伏电站一期30MW工程预可行性研究报告-42- 一、项目概况-4-1.1、概述-4-1.1.1、地理位置-4-1.1.2、项目任务及规模-5-1.1.3、太阳能资源及气象条件-5-1.1.4、电气及接入系统方式-5-1.1.5、主要技术经济指标-6-1.2、附图：光伏电站场址地理位置示意图-6-二、工程建设的必要性-7-2.1、符合国家产业政策要求-7-2.2、符合建设低碳生态X市目标要求-7-2.3、进一步开发利用X市荒山坡地的要求-8-三、项目任务与规模-9-3.1、项目任务-9-3.1.1、地区经济与发展-9-3.1.2、电力系统规模-9-3.2、建设规模-10-四、太阳能资源-11-4.1、我国太阳能资源分布-11-4.2、山东省太阳能资源概况-12-4.3、X市太阳光辐射量-13-五、工程地质-14-5.1、地理地貌-14-5.2、地质状况-14-5.3、场地结论-15-六、太阳能光伏发电系统设计-16-6.1、光伏发电系统的分类及构成-16-6.2、光伏组件选型-16-6.3、光伏阵列运行方式的设计-19-6.3.1、阵列安装方式选择-19-6.3.2、光伏阵列最佳倾角的计算-20-6.4、逆变器的选择-21-6.5、光伏阵列设计及布置方案-23-6.5.1、太阳能电池组件的串、并联设计-23-6.5.2、单元光伏阵列排布设计-24-6.5.3、光伏阵列间距设计-24-6.5.4、方阵布置设计-25-6.6、年上网电量估算-25-6.6.1、并网光伏发电系统的总效率-25-6.6.2、光伏电站发电量的测算-26-七、电气-28-7.1、电气一次-28-7.1.1、电气主接线-28--42- 7.1.2、电气设备选型及布置-28-7.1.3、照明和检修-29-7.1.4、电缆设施-29-7.1.5、绝缘配合及过电压保护-29-7.1.6、接地及接地装置-29-7.2、电气二次-30-7.2.1、电场监控系统-30-7.2.2、计量及同期-30-7.2.3、元件保护-31-7.2.4、直流系统-31-八、电站总平面布置及土建工程设计-32-8.1、电站总平面布置-32-8.1.1、场址概况-32-8.1.2、电场总体规划-32-8.1.3、电站道路布置-32-8.1.4、电站管线布置-32-8.1.5、场址技术经济指标-33-8.2、土建工程设计-33-8.2.1、主要建筑设计-33-8.2.2、给排水设计-34-8.2.3、采暖通风设计-34-九、施工组织设计-36-9.1、施工条件-36-9.1.1、交通运输-36-9.1.2、施工用-36-9.1.3、施工电源和建材-36-9.2、施工总布置-36-9.2.1、施工总平面布置原则-36-9.2.2、施工综合进度-37-十、环境影响评价-38-10.1、执行标准-38-10.2、环境影响评价-38-10.2.1、项目自然环境和社会环境现状-38-10.2.2、建设运营期环境影响评价及减排措施-39-10.3、节能及减排效益分析-40-10.4、综合评价-40-十一、投资估算-42-11.1、编制原则-42-11.2、投资匡算-42-11.3、投资匡算总表-42--42- 一、项目概况1.1、概述1.1.1、地理位置X隶属于泰安市，地处山东中部、泰山西麓，是资源丰富的鲁中宝地，闻名中外的肥桃之乡。地理坐标为北纬35°53′～36°19′，东经116°28′～116°59′。东与泰安市岱岳区接壤，西与东平县、济南市平阴县为邻，南与宁阳县、济宁市汶上县隔河相望，北与济南市长清区以山为界。全境南北最长48公里，东西最宽37.5公里，总面积1277.3平方公里。X区位于市内北部偏东，地处济（南）微（山）、薛（家岛）馆（陶）两公路交汇点，北有泰（安）肥（城）铁路、南有泰（安）肥（城）一级公路经过。1992年撤县建市，总面积1277.3平方公里，截止2010年辖3个办事处，11个镇，1个省级高新技术开发区，607个村（居）民委员会，总人口96.7万人，新城街道办事处、老城街道办事处、王瓜店街道办事处、潮泉镇、桃园镇、王庄镇、湖屯镇、石横镇、安临站镇、孙伯镇、安驾庄镇、边院镇、汶阳镇、仪阳镇.是全国县域经济基本竞争力百强，全国中小城市综合实力百强，全国中小城市科学发展百强，全国中小城市最具投资潜力百强，全国中小城市最具区域带动力百强，国家园林城市，全国新农村建设明星市，全国绿色小康县，全国农村安全饮水工程示范县，全国科技进步先进县，全国科普示范市，全国农田水利基本建设先进县，全国农村中医工作先进市，全省基层组织建设先进市，全省平安山东建设先进市，全省社会文化先进市，全省农业产业化先进市，省级文明城市，省级环保模范市，山东省粮食生产先进县，国家级园林城市，省级生态经济十强市，山东省最佳投资城市！2010年全市人口为96.7万人，男女性别比104.7：100。2012年福布斯中国大陆最佳县级城市排行，X以自己的经济实力、人才环境、投资潜力等众多因素名列29位。X是全国和山东省重要的能源、建材生产基地。各种资源共生配套，组合优势明显。现已探明的主要资源储量：煤炭11亿吨，钾长石5亿吨，岩盐50亿吨，石膏150亿吨，花岗岩20亿吨，优质石灰岩-42- 450亿吨，多种矿物质、近70种，地热温泉资源100多平方公里，市内石横电厂总装机容量135万千瓦；国家统配煤矿和地方煤矿年产原煤600万吨。X陶山花园X现建设桃木旅游城重点发展桃木工艺品项目，桃木旅游商品城位于X汽车站东侧，按照国家AAAA级旅游景区建设，共分为桃文化展示区、桃木工艺品展示区、桃木工艺品加工区、其他工艺品展示区、地特产品展示区、文化娱乐区、餐饮服务区、多功能商贸中心等八个部分，是集桃木旅游商品开发、生产、展示、商贸、旅游、餐饮、购物、娱乐、会展于一体的大型专业桃木旅游商品生产加工基地，是山东省桃木旅游商品研发生产基地、山东省旅游商品研发基地1.1.2、项目任务及规模开发利用可再生能源是国家能源发展战略的重要组成部分。X市年平均日照时间在2400小时左右，开发利用太阳能资源具有得天独厚的优越条件和广阔的前景，符合国家产业政策。根据当地的光能资源以及业主的初步开发规划，本项目规划容量30MW。1.1.3、太阳能资源及气象条件站址所在区域日照充足，年平均日照时间约2400小时。根据我国太阳能资源区划标准，该区属于三楼“较丰富带”，比较适合建设大型光伏电站。1.1.4、电气及接入系统方式本期工程暂考虑在光伏电站内设10KV（集电）开闭站，光伏电站分批建设，30个光伏发电单元将以10KV集电线路汇集到开闭站10KV母线上，再以35KV送至附近110KV变电站并网。光伏电站内设2台站用变压器为全站提供站用电源，一台由站外10KV配电网引接，另一台站用变由站内母线供电，作为备用电源。本工程采用光伏发电设备及升压站集中控制方式，在综合楼设集中控制室实现对光伏设备及电气设备的遥测、遥控、遥信。-42- 1.1.5、主要技术经济指标本工程静态投资39255万元，单位静态投资13085元/kW；动态投资40223万元，单位动态投资13407.7元/kW。1.2、附图：光伏电站场址地理位置示意图图1-2-1、光伏电站位置示意图-42- 二、工程建设的必要性2.1、符合国家产业政策要求我国政府一直非常重视新能源和可再生能源的开发利用。在党的十四届五中全会上通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标的建议》要求“积极发展新能源，改善能源结构”。1998年1月1日实施的《中华人民共和国节约能源法》明确提出“国家鼓励开发利用新能源和可再生能源”。国家计委、国家科委、国家经贸委制定的《1996～2010年新能源和可再生能源发展纲要》则进一步明确，要按照社会主义市场经济的要求，加快新能源和可再生能源的发展和产业建设步伐。2005年2月28日中国人大通过的自2006年1月1日开始实施的《可再生能源法》要求中国的发电企业必须用可再生能源（主要是太阳能和风能）生产一定比例的电力。2006年国家发改委已经表示，未来5年内政府将投入100亿元开发太阳能项目。因此，发展太阳能是符合国家产业政策的，国家在“十一五”期间将在政策、资金和税收上给予重点支持。即将出台的《可再生能源发展“十二五”规划》，有望将“十二五”期间太阳能发电装机目标上调至1500万千瓦。根据电力科学院的预测，到2050年中国可再生能源发电将占到全国总电力装机的25%，其中光伏发电占到20%。2.2、符合建设低碳生态X市目标要求发展太阳能，是实现X市可持续发展的重要体现，在X市《2011年政府工作报告》中明确提出，今后五年工作的指导思想是：坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，以科学发展跨越发展为主题，以转变发展方式为主线，以富民强市为目标，围绕建设“著名东方圣城、文化旅游名城、现代科技新城、生态宜居水城”，集中打造园区经济、文化旅游、高铁新城“三大亮点”，大力实施孔子品牌带动、新型工业化、新型城市化、城乡一体化“四大战略”，突出抓好招商引资、工业振兴、名城建设、文化旅游大项目、农村社区建设、保障和改善民生“六项重点”，努力实现地区生产总值、地方财政收入、固定资产投资、城镇居民和农村居民收入“五个翻番”，力争重新跨入全国百强县行列，为建设富裕文明开放和谐新X-42- 、全面建成小康社会奠定坚实基础。2.3、进一步开发利用X市荒山坡地的要求我国太阳能理论总储量为147×108GWh/年。从理论上讲除去农田、草原、森林、河流、湖泊、道路等，在任何荒地和建筑上都可以安装光伏组件。X市具有丰富的太阳能资源，且太阳能资源丰富地区多数未利用荒坡，地势开阔，可作为“大型光电工程”实施的重点和理想地区。搞光伏发电，不同于其他工业项目，是一个完全无污染的生态项目，也是改善X市长久依赖煤电等消耗型现状的项目，项目的建设对于X市调整产业结构和最大发挥荒山坡地经济效益来说很有必要。-42- 三、项目任务与规模3.1、项目任务开发利用可再生能源是国家能源发展战略的重要组成部分。X市年平均日照时间在2400小时左右，开发利用太阳能资源具有得天独厚的优越条件和广阔的前景，符合国家产业政策。3.1.1、地区经济与发展1992年撤县建市，总面积1277.3平方公里，截止2010年辖3个办事处，11个镇，1个省级高新技术开发区，607个村（居）民委员会，总人口96.7万人，新城街道办事处、老城街道办事处、王瓜店街道办事处、潮泉镇、桃园镇、王庄镇、湖屯镇、石横镇、安临站镇、孙伯镇、安驾庄镇、边院镇、汶阳镇、仪阳镇.是全国县域经济基本竞争力百强，全国中小城市综合实力百强，全国中小城市科学发展百强，全国中小城市最具投资潜力百强，全国中小城市最具区域带动力百强，国家园林城市，全国新农村建设明星市，全国绿色小康县，全国农村安全饮水工程示范县，全国科技进步先进县，全国科普示范市，全国农田水利基本建设先进县，全国农村中医工作先进市，全省基层组织建设先进市，全省平安山东建设先进市，全省社会文化先进市，全省农业产业化先进市，省级文明城市，省级环保模范市，山东省粮食生产先进县，国家级园林城市，省级生态经济十强市，山东省最佳投资城市。2010年，全市实现地区生产总值235亿元，年均增长13.2%；地方财政收入突破十亿元大关，达到10.78亿元，年均增长13.1%，其中税收收入6.73亿元，年均增长18.8%；地方可用财力实现翻番。五年累计完成固定资产投资383亿元，年均增长17.7%。3.1.2、电力系统规模截至2010年底，山东省共有220千伏及以上变电站303座，变电总容量12505万千伏安。其中：500千伏变电站28座，容量4025万千伏安；220千伏变电站275座，容量8480万千伏安。建国初期，X市电力工业仍是空白。1958年，修建X发电厂，架设高压线路，电力工业起步。1963年，X-42- 35千伏线路建成接火送电，电力供应纳入国家电网。1964年，成立县农村电力管理所。1971年，普及各区镇供电。1974年，供电量达到2948万度。1985年，二期工程完成，全县电网初具规模，高压线路遍布全县12个区镇，lO千伏以上输电线路发展到884公里，变电所3座，主变容量62900千伏安，配电变压器1297台，总容量92829千伏安，总装机容量8．67万千瓦，年用电量8000万度。1990年，全市变压器1553台，总容量194610干伏安。市供电局属35千伏以上变电所5座，总容量85050千伏安。其中110千伏变电所l座，主变容量51500千伏安；35千伏变电所4座，主变容量33550千伏安。全市用电量为14191万度，其中工业用电8267万度，占60．8％，农业用电2712万度，占19.1％，生活照明用电2852万度，占20．1％。用电照明户10万余户，占总户数的73．6％。3.2、建设规模本光伏电站预选站址占地约1200亩，一期建设规模30MW。-42- 四、太阳能资源4.1、我国太阳能资源分布我国地处北半球欧亚大陆的东部，主要处于温带和亚热带，具有比较丰富的太阳能资源。根据全国700多个气象台站长期观测积累的资料表明，中国各地的太阳辐射年总量大致在3.35×103～8.40×103MJ/m2之间，其平均值约为5.86×103MJ/m2。图4-1-1、我国太阳能资源分布图按接受太阳能辐射量的大小，全国大致上可分为五类地区：一类地区：全年日照时数为3200～3300h，年辐射量在6700～8370MJ/m2。相当于228～285kgce(标准煤)燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆南部等地。这是我国太阳能资源最丰富的地区。二类地区：全年日照时数为3000～3200h，年辐射量在5860～6700MJ/m2，相当于200～228kgce燃烧所发出的热量。主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。此区为我国太阳能资源较丰富区。三类地区：全年日照时数为2200～3000h，年辐射量在5020～5860MJ/m2，相当于171～200kgce燃烧所发出的热量。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏北部和安徽北部等地。-42- 四类地区：全年日照时数为1400～2200h，年辐射量在4190～5020MJ/m2。相当于142～171kgce燃烧所发出的热量。主要是长江中下游、福建、浙江和广东的一部分地区，春夏多阴雨，秋冬季太阳能资源还可以，属于太阳能资源可利用地区。五类地区：全年日照时数约1000～1400h，年辐射量在3350～4190MJ/m2。相当于114～142kgce燃烧所发出的热量。主要包括四川、贵州两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。一、二、三类地区，年日照时数大于2000h，年辐射总量高于5860MJ/m2，是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的2/3以上，具有利用太阳能的良好条件。四、五类地区虽然太阳能资源条件较差，但仍有一定的利用价值。4.2、山东省太阳能资源概况山东省各地年总太阳总辐射量在4542.61~5527.32MJ/m2之间，其中成武站年总太阳总辐射量最少，为4542.61MJ/m2，蓬莱年总太阳总辐射量最多，为5527.32MJ/m2，相差约1000MJ/m2。山东省各地太阳总辐射地区差异较大，其中胶东半岛南部太阳能总辐射量较小，北部蓬莱、龙口一带较大，呈现处南少北多的特点，鲁北垦利、河口一带太阳总辐射量较大，鲁西一带较小。图4-2-1、山东省年太阳总辐射量分布图-42- 全省各地太阳总辐射量从1月开始至5月，呈现逐月上升的趋势，5月各地的太阳总辐射达到全年的峰值，之后下降，12月降至低谷，成为全年太阳总辐射量最小的一个月。6、7月份天文总辐射量最大，但是随着雨季的到来，阴雨天气增多，日照较少，因此太阳总辐射量受到影响；5月份处于夏季风盛行时期，副热带高压稳定控制山东，多晴好天气，其天文总辐射仅次于6，7月，因此太阳总辐射最大。12月，天文总辐射和实际太阳总辐射量，都处于最低值。4.3、X市太阳光辐射量以下是美国国家航天气象局NASA监测到的场址地区气象资料：MonthAirtemperatureRelativehumidityDailysolarradiationhorizontalAtmosphericpressureWindspeedEarthtemperatureHeatingdegree-daysCoolingdegree-days　°C%kWh/m2/dkPam/s°C°C-d°C-dJanuary0.70.5442.91101.82.60.75260February3.50.5193.63101.62.84.34051March90.54.51101.1310.827937April16.90.465.34100.53.219.471201May22.10.5015.61002.924.68367June25.70.5755.6299.52.527.90469July26.40.7444.8899.42.227.90518August25.10.7644.7799.82.126.20476September22.20.6284.28100.42.223.41370October16.90.5433.42101.12.218.163217November9.30.5492.94101.52.59.825348December2.90.5542.56101.82.52.74590Annual15.10.5734.21100.72.616.320652704通过以上数据分析，X市平均年辐照量为1536.65kWh/m2/year，属于太阳能资源较丰富地区，比较适合建设大型光伏电站。-42- 五、工程地质5.1、地理地貌X市在大地貌位置上处于鲁中南低山丘陵与鲁西平原的交接地带，属泰、沂、蒙山前冲击扇的交接地带，属于泰、沂、蒙山前冲击扇的中上部，山丘与平原之比为3：7。东、北、南三面环山，丘陵起伏，大小山丘共有198座；中西部是泗、沂河冲击平原，鲁西南平原的东北角为大片的肥田沃土。地势总特征是北高南低，东高西低，自然由东向西倾斜状态。境内最高点是北部凤凰山，海拔548.1米，最低点是西南部的程家庄附近，海拔47米；城区中心海拔60.5米。南北相对高差501.1米，东西相对高差273.4米。从东北部老虎窝山到西南部的程家庄长39公里,比将为1/60。境内地貌，按形态可划分为低山岭坡、岗坡沟谷地形、近山阶地、山前倾斜平原、河谷平原、微斜平原、浅平洼地7个类型。境内山丘属蒙山北西部余脉的边缘部分，多分布在北、东、南三面，共有大小山头82座，主要有凤凰城、九山、石门山、防山、尼山、昌平山、九龙山等。5.2、地质状况在漫长的地质历史时期，受不同构造运动的影响，形成了较复杂的构造系统与沉积物。X在大地构造位置上处于中朝准地台鲁西断隆的中北部偏西，菏泽－尼山隆起上的尼山隆起与X凹陷的交接部位。1．地质境内出露地层，从老到新有：太古界泰山群，古生界寒武纪、奥陶系、石炭系，新生界下第三系及第四系。基岩露于北、东、南部低山丘陵地带，中西部则为大面积第四系所覆盖。覆盖层下的上石炭统太原组和下二迭统山西组为主要含煤层，煤藏量丰富。2．构造X境内分属两个次级构造单元，以峄山断层为界，东部为尼山凸起西缘，西部为X-42- 凹陷的北部。境内褶皱构造微弱，断裂构造发育，伴随断裂有轻微褶曲产生。尼山凸起规模大，隆起较高。尼山断层的北西端，部分被第四系所掩覆，自防山乡无粮庄附近起，向南东经土门延伸出境。走向300°倾向南西，倾角约70°，高角度正断层，南东盘上升，北西下降。X市凹陷主要受南北向峄山断层和其南北边缘的近东西向凫山断层的控制，为不对称斜凹陷。X凹陷形成于中生代燕山期，定型于新生代喜山期，为中新生代沉积凹陷。该凹陷以走向近于东西的郓城、汶泗断裂为南北边界，断裂间凹陷中有较厚的第三系红色地层发育，凹陷周缘，东部与南部有下古生界寒武系奥陶系地层分布。境内还分别发育一组北东向和北西断层，均为第四系所掩覆。北东向一组有八宝山断层、金庄断层的入境部分，为倾向南东的正断层。北西向一组有滋阳断层的入境部分，为倾向北东的正断层；孔村断层为倾向南西的正断层。5.3、场地结论项目区地貌为丘陵地貌单元，总体上讲，地势呈现北高南低之趋势。场地地表水排泄通畅，地下水位埋藏很深，岩土体含水量很小，不会对建筑物基础构成较大影响。就场址地区的地震地质和岩土工程条件而言，不存在影响电场建设的颠覆性问题，可以建设太阳能光伏电站。-42- 六、太阳能光伏发电系统设计6.1、光伏发电系统的分类及构成光伏发电系统按照应用的基本形式可分为三大类：独立发电系统、微网发电系统和并网发电系统。未与公共电网连接的太阳能光伏发电系统称为独立发电系统；与偏远地区独立运行的电网相连接的太阳能光伏发电系统称为微网发电系统；与公共电网相连接的太阳能光伏发电系统称为并网发电系统。并网光伏发电系统按照系统功能又可以分为两类：不含蓄电池环节的“不可调度式并网光伏发电系统”和含有蓄电池组的“可调度式并网光伏发电系统”。根据当地电力分布的情况，本工程选择为不可调度式并网光伏发电系统。太阳光通过太阳能电池组件转换成直流电，经过三相逆变器（DC-AC）转换成三相交流电，再通过升压变压器转换成符合公共电网要求的交流电，直接接入公共电网。本工程光伏发电系统主要由太阳能电池（光伏组件）、逆变器及升压系统三大部分组成。本项目30MWp光伏并网发电系统由30个1MWp光伏并网发电单元组成，每个1MWp发电单元由1MWp光伏方阵、2台500kW光伏并网逆变器、1台1250kVA升压变压器以及相应的配电监控单元等相关设备组成，除光伏方阵外，其他设备均安装在一个电气室内（以下称分站房）。30个1MWp太阳能产生的直流电经光伏并网逆变器逆变成交流电后就地升压成10kV，通过高压电缆送到主控室10kV母线上汇集成1路接入并网接入点。6.2、光伏组件选型商用的太阳能电池主要有以下几种类型：单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池、碲化镉电池、铜铟镓硒电池等。上述各类型电池主要性能参数，见下表6-2。电池原料转换效率制造能耗成本资源可靠性公害技术壁垒单晶硅13-20%高高中高小中多晶硅10-18%中中中中小高非晶硅8-12%低低丰富中低小高-42- 而目前国内已经实现工业化生产的且工艺比较成熟的太阳能电池有：单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池。1)单晶硅太阳能电池单晶硅太阳能电池是最早发展起来的，技术也最为成熟，主要用单晶硅片来制造。单晶硅材料的晶体完整，光学、电学和力学性能均匀一致，纯度较高，载流子迁移率高，串联电阻小，与其它太阳能电池相比，性能稳定，光电转换效率高，其商业化的电池效率为16%~18%。单晶硅太阳能电池曾长期占领最大的市场份额，只是在1998年后才退居多晶硅电池之后，位于第二位，但其现在仍在大规模应用和工业生产中占据主导地位。今后，单晶太阳能电池将继续向超薄、高效发展。受到材料价格及相应复杂的电池工艺影响，单晶硅成本价格居高不下，与此同时在加工过程中还伴随着高耗能、高污染的不利影响。2)多晶硅太阳能电池随着铸造多晶硅技术的发展和成本优势，多晶硅太阳能电池逐渐抢占了市场份额。从多晶硅电池表面很容易辨认，多晶硅片是由大量不同大小、不同取向的晶粒构成，在这些结晶区域（晶粒）里的光电转换机制完全等同于单晶硅电池。由于硅片由多个不同大小、不同取向的晶粒组成，而在晶粒界面（晶界）光电转换容易受到干扰，因而多晶硅电池的转换效率相对单晶硅略低，其商业化的电池效率为14%~17%。同时多晶硅的光学、电学和力学性能的一致性也不如单晶硅。随着技术的发展，多晶硅电池的转换效率也逐渐提高，尤其做成组件后，和单晶硅组件的效率已相差无几。3)非晶硅薄膜太阳能电池自1976年第一个非晶硅薄膜太阳能电池被研制出，1980年非晶硅太阳能电池实现商品化，直到今天，非晶硅太阳能电池以其工艺简单，成本低廉，便于大规模生产的优势，取得了长足的进展，被称为第二代太阳能电池。非晶硅薄膜太阳能电池具有弱光性好，受温度影响小等优点，但非晶硅太阳能电池换效率相对较低，商业化的电池效率也只有6%左右，而且非晶硅薄膜太阳能电池在长时间的光照下会出现衰减现象（S-W效应），组件的稳定性和可靠性相对晶体硅组件较差。-42- 图6-2-1、各种太阳能电池市场份额（资料来源《2007年中国光伏发展报告》）年中国光伏发展报告》图6-2-1显示了各类光伏组件的市场占有份额，市场占有率情况反映了产品的成熟度和其性能的稳定性，可见单晶硅和多晶硅太阳能电池仍占据光伏发电市场的主流，而同等的稳定性和发电量情况下，多晶硅组件价格更有优势。综上所述，各种太阳能组件都有其优势和弊端，但随着技术的发展及同类产品的竞争，单晶硅、多晶硅组件的价格也在逐渐降低，目前光伏发电还是晶体硅组件占主导地位，所以本项目采用CSI阿特斯生产多晶硅电池组件CS6P-230P。该组件系列产品既经济又可靠，保质期可达20-25年。可以被广泛应用于各种环保工程领域，从大型长期太阳能项目到中小型独立及并网系统太阳能电站。它已经获得IEC61215第二版的证书，TUV二级安全认证和北美UL1703安全认证，同时也是严格按照CE，ISO9001及ISO16949等质量认证体系加工生产。CS6P-230P光伏电池组件的特点如下：²60片高效的多晶电池片组成。²优质牢固的铝合金边框可以抵御强风、冰冻及变形。²新颖特殊的边框设计进一步加强了玻璃与边框的密封。²铝合金边框的长短边都备有安装孔，满足各种安装方式的要求。²高透光率的低铁玻璃增强了抗冲击力²优质的EVA材料和背板材料-42- 太阳电池组件技术参数太阳电池种类多晶硅太阳电池生产厂家CSI阿特斯太阳电池组件生产厂家CSI阿特斯太阳电池组件型号CS6P-230P组件效率14.3%指标单位数据峰值功率Wp230开路电压（Voc）V36.8短路电流（Isc）A8.34工作电压（Vmppt）V29.8工作电流（Imppt）A7.71尺寸mm1638×982×40安装尺寸Mm1638×982×40重量kg18.5峰值功率温度系数%/K-0.45%/℃开路电压温度系数%/K-0.35%/℃短路电流温度系数%/K0.06%/℃10年功率衰降%<1025年功率衰降%<206.3、光伏阵列运行方式的设计6.3.1、阵列安装方式选择对于光伏组件，不同的安装角度接受的太阳光辐射量是不同的，发出的电量也就不同。安装支架不但要起到支撑和固定光伏组件的作用，还要使光伏组件最大限度的利用太阳光发电。安装方式主要有：固定式、单轴跟踪和双轴跟踪等。1)固定式光伏组件的安装，考虑其经济性和安全性，目前技术最为成熟、成本相对最低、应用最广泛的方式为固定式安装。由于太阳在北半球正午时分相对于地面的倾角在春分和秋分时等于当地的纬度，在冬至等于当地纬度减去太阳赤纬角，夏至时等于当地纬度加上太阳赤纬角。如果条件允许，可以采取全年两次调节倾角的方式，也就是说在春分-夏至-秋分采用较小的倾角，在秋分—冬至—春分采用较大的倾角。2)单轴跟踪-42- 单轴自动跟踪器用于承载传统平板光伏组件，可将日均发电量提高20~35%。如果单轴的转轴与地面所成角度为0度，则为水平单轴跟踪；如果单轴的转轴与地面成一定倾角，光伏组件的方位角不为0，则称为极轴单轴跟踪。对于北纬30~40度的地区，采用水平单轴跟踪可提高发电量约20%，采用极轴单轴跟踪可提高发电量约35%。但与水平单轴跟踪相比，极轴单轴跟踪的支架成本较高，抗风性相对较差，一般单轴跟踪系统多采用水平单轴跟踪的方式。3)双轴跟踪双轴跟踪是方位角和倾角两个方向都可以运动的跟踪方式，双轴跟踪系统可以最大限度的提高太阳能电池对太阳光的利用率。双轴跟踪系统在不同的地方、不同的天气条件下，提高太阳能电池发电量的程度也是不同的：在非常多云而且很多雾气的地方，采用双轴跟踪可提高发电量20~25%；在比较晴朗的地方，采用双轴跟踪系统，可提高发电量35%~45%。对于跟踪式系统，其倾斜面上能最大程度的接收的太阳总辐射量，从而增加了发电量，但考虑：1)跟踪系统自动化程度高，但目前技术尚不成熟，尤其是在沙尘天气时，其传动部件会发生沙尘颗粒侵入，增加了故障率，加大运营维护成本，使用寿命非常短，不及固定支架寿命的1/4；2)跟踪系统装置复杂，国内成熟的且有应用验证的产品很少，并且其初始成本较固定式安装高很多，发电量的提高比例低于成本的增加比例，性价比较差。因此本工程光伏组件方阵推荐采用固定式安装。6.3.2、光伏阵列最佳倾角的计算光伏阵列的安装倾角对光伏发电系统的效率影响较大，对于固定式安装的光伏阵列最佳倾角即光伏系统全年发电量最大时的倾角。方阵安装倾角的最佳选择取决于诸多因素，如地理位置、全年太阳辐射分布、直接辐射与散射辐射比例、负载供电要求和特定的场地条件等。并网光伏发电系统方阵的最佳安装倾角可采用专业系统设计软件进行优化设计来确定，它应是系统全年发电量最大时的倾角。通过计算，当倾角等于33°，全年所接收到的太阳辐射能最大，约为1749kWh/m2。倾角在30～36°间时，全年太阳辐射量差别不大。所以太阳能电池组件安装倾角暂定为33°朝正南方向。-42- 6.4、逆变器的选择光伏并网逆变器是光伏电站的核心设备之一，其基本功能是将光伏电池组件输出的直流电转换为交流电。逆变器的技术指标1)可靠性和可恢复性：逆变器应具有一定的抗干扰能力、环境适应能力、瞬时过载能力及各种保护功能，如：故障情况下，逆变器必须自动从主网解列。2)逆变器输出效率：大功率逆变器在满载时，效率必须在90%或95%以上。中小功率的逆变器在满载时，效率必须在85%或90%以上。在50W/m2的日照强度下，即可向电网供电，即使在逆变器额定功率10%的情况下，也要保证90%(大功率逆变器)以上的转换效率。3)逆变器输出波形：为使光伏阵列所产生的直流电源逆变后向公共电网并网供电，就必须使逆变器的输出电压波形、幅值及相位与公共电网一致，实现无扰动平滑电网供电。输出电流波形良好，波形畸变以及频率波动低于门槛值。4)逆变器输入直流电压的范围：要求直流输入电压有较宽的适应范围，由于太阳能光伏电池的端电压随负载和日照强度的变化范围比较大。就要求逆变器在较大的直流输入电压范围内正常工作，并保证交流输出电压稳定。输出电流同步跟随系统电压。我国光伏发电等可再生能源发电技术研究起步比较晚，对于核心器件并网逆变器的研究相对国外某些产品有一定的差距，但近几年国内也有多家生产并网逆变器的厂家也生产出了大功率，较为先进的并网逆变器。目前国内逆变器市场，比较成熟的逆变器产品单台容量最大已可做到1000kW。本工程一期系统容量为20MWp，从工程运行及维护考虑，若选用单台容量小的逆变设备，则设备台数较多，会增加后期建设的维护工作量，在投资系统的条件下，应尽量选用容量较大的逆变设备，在一定程度上也能降低投资，并提高系统的可靠性；但单台逆变器容量过大，则会导致一台逆变器故障时，发电量损失过大，因此本工程拟选用容量为500kW的逆变器。工程拟选用的逆变器主要性能参数如表6-4所示。逆变器主要性能参数直流侧参数-42- 最大直流电压880Vdc最大功率电压跟踪范围450~820Vdc最大直流功率550kWp最大输入电流1200A最大输入路数16交流侧参数额定输出功率500kW额定电网电压270Vac允许电网电压210-310Vac额定电网频率50Hz/60Hz允许电网频率47~51.5Hz/57~61.5Hz总电流波形畸变率<3%(额定功率)功率因素≥0.99（额定功率）系统最大效率98.7%（含变压器）欧洲效率98.5%（含变压器）防护等级IP20（室内）夜间自耗电<100W允许环境温度-25℃～55℃使用环境湿度0～95%，无冷凝冷却方式风冷允许最高海拔6000米显示与通讯显示触摸屏标准通讯方式RS485可选通讯方式以太网/GPRS机械参数宽x高x深2800x2180x850mm重量1800kg-42- 6.5、光伏阵列设计及布置方案6.5.1、太阳能电池组件的串、并联设计1)太阳能电池组件串联的数量由逆变器的最高输入电压和最低工作电压、以及太阳能电池组件允许的最大系统电压所确定。太阳能电池组串的并联数量由逆变器的额定容量确定。2)本工程所选500kW逆变器的最高允许输入电压Vdcmax为880V，输入电压MPPT工作范围为450～820V。230Wp多晶硅太阳能电池组件的开路电压Voc为36.8V，最佳工作点电压Vmp为29.8v，开路电压温度系数为－0.34%/K。3)电池组件串联数量计算计算公式：INT(Vdcmin/Vmp)≤N≤INT(Vdcmax/Voc)式中：Vdcmax——逆变器输入直流侧最大电压；Vdcmin——逆变器输入直流侧最小电压；Voc——电池组件开路电压；Vmp——电池组件最佳工作电压；N——电池组件串联数。经计算：得出串联多晶硅太阳能电池数量N为：16≤N≤23。4)太阳能电池组件输出可能的最低电压条件n太阳辐射强度最小，这种情况一般发生在日出、日落阴天、大气透明度低时。n组件工作温度最高。5)太阳能电池组件输出可能的最高电压条件n太阳辐射强度最大；n组件工作温度最低，这种情况一般发生在冬季中午至下午时段。综上所述，根据逆变器最佳输入电压以及电池板工作环境等因素进行修正后，最终确定太阳能电池组件的串联组数为N=20（串）。每一路组件串联的额定功率容量=230Wp×20=4600Wp。对应于所选500kW逆变器的额定功率计算，需要并联的路数N=500/4.60=108.69路，取109路，1MWp需218路，4360块组件。-42- 本工程项目30MWp光伏并网发电系统，需要230Wp的多晶硅光伏组件130800块，20块为一个串联支路，8组太阳能电池串联支路汇入一个汇流箱，共需汇流箱约840组。6.5.2、单元光伏阵列排布设计每个太阳电池组串支架的纵向为2排、每排20块组件，即：每个单支架上安装40块多晶硅太阳电池组件，构成2个组串。每一支架阵面平面尺寸约为（20m×3.27m），如图6-5-1所示。图6-5-1、单支架方阵面组件排列6.5.3、光伏阵列间距设计光伏阵列间距计算，应按太阳高度角最低时的冬至日仍保证组件上日照时间有6小时的日照考虑。其阵列间距计算示意见下所示。dLβ图6-5-2、光伏阵列间距计算示意图HS图示说明：d：组串在南北向上的投影距离，单位：mm。-42- L：太阳电池阵列面宽度，单位：mmH：电池组件与地面高差，单位：mmβ：电池阵列面倾角，单位：度α：太阳高度角，单位：度。γ：太阳方位角，单位：度。φ：纬度（北半球为正、南半球为负），单位：度，本项目场地为35.6度。支架间最小列间距计算公式：d=H×cosγ/tgα由以上计算公式可知：本工程支架间最小列间距约为7米。6.5.4、方阵布置设计本项目每2个500KWp光伏发电单元系统组成1个1MWp光伏发电分系统，以此形成一个1MWp光伏发电分系统方阵。设一间送变升压配电室。为了减少至逆变器直流电缆数量、尽量少占土地及布置的规整性。即每1MWp方阵有218个组串，每列布置11个支架，每行布置12个支架。同时为了最大限度节约直流电缆和减少线损，应将两台逆变器放在每1MWp分系统的正中央位置。同时应考虑逆变器今后的检修通道。6.6、年上网电量估算6.6.1、并网光伏发电系统的总效率进行发电量的估算首先要算出并网光伏发电系统的总效率，并网光伏发电系统的总效率由光伏阵列的效率、逆变器的效率、交流并网效率三部分组成。（1）光伏阵列效率η1：光伏阵列在1000W/m2太阳辐射强度下，实际的直流输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换与传输过程中的损失包括：组件匹配损失、表面尘埃遮挡损失、不可利用的太阳辐射损失、温度的影响以及直流线路损失等。综合各项以上各因素，取η1=84%（2）逆变器的转换效率η2：逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比。包括逆变器转换的损失、最大功率点跟踪（MPPT）精度损失等。对于大型并网逆变器，取η2=98％。（-42- 3）交流并网效率η3：即从逆变器输出至高压电网的传输效率，其中最主要的是升压变压器的效率和交流电气连接的线路损耗。一般情况下取η3=94~96%，本次测算采用95%。系统的总效率等于上述各部分效率的乘积，即：η=η1×η2×η3=84%×98%×95%=78%6.6.2、光伏电站发电量的测算根据太阳辐射量、系统组件总功率、系统总效率等数据，太阳电池组件采用33°固定倾角，估算30MWp并网光伏发电系统的年总发电量和各月的发电量。计算软件采用联合国环境规划署（UNEP）和加拿大自然资源部联合编写的可再生能源技术规划设计软件RETScreen。RETScreen与许多政府机构和多边组织共同合作，由来自工业界、政府部门和学术界的大型专家网络提供技术支持，进行开发工作。经计算30MWp并网光伏发电系统第一年发电量为3906.31万kWh/a。晶体硅光伏组件在光照及常规大气环境中使用会有衰减，按系统25年输出每年衰减0.8%计算。表6-6-2：25年衰减及平均年发电量测算表（单位：万kWh/a）年限12345系统衰减值（%）0.0000.80.80.80.8发电量3906.313875.063844.063813.33782.8年限678910系统衰减值（%）0.80.80.80.80.8发电量3752.53722.523692.743663.23633.89年限1112131415系统衰减值（%）0.80.80.80.80.8发电量3604.823575.983547.383519.03490.85年限1617181920系统衰减值（%）0.80.80.80.80.8发电量3462.923435.223407.733380.473353.43年限2122232425-42- 系统衰减值（%）0.80.80.80.80.8发电量3326.63299.993273.593247.43221.42总发电量88833.29（万kWh）25年年平均发电量3553.33（万kWh/a）-42- 七、电气7.1、电气一次7.1.1、电气主接线逆变器数量及容量按30×500kW配置，与光伏方阵相匹配。30MWp固定安装的平板式光伏组件。电池板通过电缆串联达到额定电压，回路连接至接线箱，接线箱内实现多回路并联达到额定功率。接线箱并联后接至逆变器。逆变器采用三相四线制380/220V输出。380/220V母线按单母线接线。设31台升压变压器，其中30台1250kVA，10/0.4kV；1台35000kVA，35/10kV。变压器就地升压为10kV,接入10kV汇流母线，由10kV汇流母线再经过35kV变电所主变压器二次升压至系统接入电压，将功率送入系统或负荷端。本工程每个太阳能光伏方阵配置一台容量匹配的箱式变压器，箱式变压器布置在每个方阵南边约20m的地方。直接安装在地面基础上。采用直埋电缆与太阳能电池板和直埋线路联接。太阳能电池板输出直流电经箱式变压器升压至10kV后接入10kV输电线路，箱式变压器至10kV线路采用直埋电缆，10kV线路采用LGJ-240钢芯铝绞线。7.1.2、电气设备选型及布置1）逆变器逆变器内采用500kW，无隔离变压器，直流侧输入电压480～880V,交流输出电压交流270V。逆变器输出纯正弦波电流，具有“反孤岛”运行功能和无功补偿功能，具有完善的保护和自动同期功能。每台逆变器具有良好的人机界面和监控通讯功能，以便和监控中心组成网络，实现远端监控。每台逆变器配有相同容量的独立的交直流防雷配电柜，防止感应雷和操作过电压。2）35kV高压柜选用中置式开关柜KYN28，选用综合保护装置安装在开关柜面板。3）380/220V低压开关柜选用MNS-0.4型抽屉柜，选用智能断路器。4）升压变压器选用干式变压器：30台SCB10-1000/101250kVA，10±5%/0.4～0.23kV，1台SCB10-35000/3535000kVA，35±5%/10kV±5%。-42- 5）本期工程新建高低压配电装置室，用于布置高低开关柜和干式变压器；新建逆变器室，用于布置逆变器；新建控制室，用于布置直流屏、集中监控PC、系统远动、通讯等设备。7.1.3、照明和检修本期工程采用工作照明及检修电源与场用动力混合供电，电源取自380/220V母线。事故照明电源取自直流屏，在场区布置适量的检修箱便于电池板的检修。为配合太阳能光伏园区内景观设计在场区布置节电性能突出的LED草坪灯，达到夜间照明和美化亮化电站的效果。LED草坪灯自带电池板和蓄电池。7.1.4、电缆设施本期工程设电缆沟，局部采用电缆埋管。本期工程选用阻燃铜芯电缆，微机保护所用电缆选用屏蔽电缆，其余电缆以铠装电缆为主，电缆布线时从上到下排列顺序为从高压到低压，从强电到弱电，由主到次，由远到近。通讯线采用屏蔽双绞线。7.1.5、绝缘配合及过电压保护在场区内安装独立避雷针，用于太阳能电池板和配电室的防直击雷。避雷针引下线设置集中接地装置，各个设备的接地点尽量远离避雷针接地引下线入地点等。每台逆变器配有相同容量的独立的交直流防雷配电柜，防止感应雷和操作过电压。在各级配电装置每组母线上安装一组避雷器以保护电气设备。本工程各级电压电气设备的绝缘配合均以5kA雷电冲击和操作冲击残压作为绝缘配合的依据。电气设备的绝缘水平按《高压输变电设备的绝缘配合》GB311.1-1997选取。对于大气过电压和操作过电压采用氧化锌避雷器进行保护。金属氧化物避雷器按《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB11032-2000中的规定进行选择。7.1.6、接地及接地装置在光伏组件-42- 和箱式变周围敷设一以水平接地体为主，垂直接地体为辅，联合构成的闭合回路的接地装置，供工作接地和保护接地之用。该接地采用方孔接地网，埋深在电池支墩基础和箱式变基础的下方，接地电阻按《交流电气装置的接地》DL/T6211997中的规定进行选择应不大于4Ω。接地网寿命按30年计算。所选材料满足热稳定的要求,水平接地体应埋深大于1.2～1.4m冻土深度。接地装置符合《高压输变电设备的绝缘配合》GB311.1-1997和《电气装置安装工程施工及验收规范》中的规定。7.2、电气二次7.2.1、电场监控系统本工程监控系统采用基于MODBUS协议的RS485总线系统，整个监控系统分成站控层和现场控制层。RS485的总线虽然存在效率相对较低（单主多从），传输距离较短，单总线可挂的节点少等缺点,但其成本较低，在国内应用时间长，应用经验丰富。考虑到本工程容量较小，监控点少，故选用RS485总线系统。通过设在现场控制层的测控单元进行实时数据的采集和处理。实时信息将包括：模拟量（交流电流和电压）、开关量、脉冲量及其它来自每一个电压等级的CT、PT、断路器和保护设备及直流、逆变器、调度范围内的通信设备运行状况信号等。微机监控系统根据CT、PT的采集信号，计算电气回路的电流、电压、有功、无功和功率因数等，显示在LCD上。开关量包括报警信号和状态信号。对于状态信号，微机监控系统能及时将其反映在LCD上。对于报警信号，则能及时发出声光报警并有画面显示。电度量为需方电度表的RS485串口接于监控系统，用于电能累计，所有采集的输入信号应该保证安全、可靠和准确。报警信号应该分成两类：第一类为事故信号（紧急报警）即由非手动操作引起的断路器跳闸信号。第二类为预告信号，即报警接点的状态改变、模拟量的越限和计算机本身，包括测控单元不正常状态的出现。控制对象为各电压等级断路器、逆变器等。控制方式包括：现场就地控制：电场控制室内集中监控PC操作。站控层配置一台用于集中监控的后台主机，并作为操作员站,配打印机和LCD。7.2.2、计量及同期利用出线断路器侧PT、CT进行计量，设置智能电度表，以适应白天供电，夜间用电的发电方式。逆变器本体内部具有同期功能，可自动投入/退出逆变器。-42- 7.2.3、元件保护主变压器保护采用综合保护测控装置，安装在高压开关柜上。逆变器本体配置内部保护装置。7.2.4、直流系统本工程设置一套220V/100Ah直流系统，布置在控制室。蓄电池采用阀控铅酸蓄电池。用于开关柜操作电源、监控系统电源、事故照明等。-42- 八、电站总平面布置及土建工程设计8.1、电站总平面布置8.1.1、场址概况本项目场址位于X市防山镇境内，该区域为一荒坡，地面坡度约为15°角左右，组件安装在朝南山坡。拟建场址规划区内为荒坡，非农业用地。8.1.2、电场总体规划1）出线本工程以35kV一级电压接入系统，1回出线接入110KV变电所。向南出线，出线走廊开阔。2）电站给排水站区用水来自就近水源，用DN150的钢套管接到太阳能光伏电站场地，并分成两路。一路进入消防水池，用于消防用水。一路沿站内道路铺设，用于综合楼的日常用水以及太阳能电池组件的清洗用水及太阳能电池组件周围的绿化用水。场区排水采用分流制排水系统，设有场区雨水和生活污水两套排水系统。生活污水经生化处理达标后用于绿化，不外排。拟在该场地北面设置排水沟，将场地内雨水汇流、收集，接入到场地东侧中部的排水沟排走，最终进入站区外天然排水系统。3）防排洪根据记录场地不存在洪水的问题，因此拟建场址场地可不考虑洪水威胁影响。场址无直接洪水威胁。8.1.3、电站道路布置进场道路为村级公路，路面宽5m左右。站内道路分主要道路、人行道二级。主要道路顺接进场道路布置在场区建构筑物前面，路宽6m；人行道布置在每排电池板的前侧，并每隔五列与纵向人行道形成路网，路宽1.5m。8.1.4、电站管线布置电站内附属设施的水、电，可就近从变电站接入。太阳能电池板阵列组中的电流由电缆从电缆沟引入电气设施。-42- 8.1.5、场址技术经济指标表8-1-5场址技术经济指标一览表序号项目单位开发区场址1电站总用地面积hm260.582场地利用面积hm245.523场地利用系数%100.24场址土石方工程量挖方104m310.02填方104m32.715站区内道路面积hm23.516站区绿化面积hm214.557站区绿化系数%33.258站区围墙长度m52508.2、土建工程设计8.2.1、主要建筑设计8.2.1.1、高低压配电室单层砖混结构，轴线尺寸12.0×6×3.65（净空），女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砌墙，柱下条形基础1.2×1.5(宽×高)。100厚预制砼屋面板。8.2.1.2、逆变器室单层砖混结构，轴线尺寸28.0×6.0×3.6（净空），女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砖墙，墙下条形基础1.2×1.5(宽×高)。100厚预制砼屋面板。8.2.1.3、控制室单层砖混结构，轴线尺寸8.0×4.0×3.6（净空），女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砖墙，墙下条形基础1.2×1.5(宽×高)，100厚预制砼屋面板。与逆变器室共墙。8.2.1.4、太阳能电池支架采用钢结构支架，支架基础采用桩基。8.2.1.5、生产办公楼轴线尺寸28.0×6.0×3.6×2（净空），女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砖墙，墙下条形基础1.2×1.5(宽×高)。100厚预制砼屋面板。8.2.1.6、10kV配电室轴线尺寸18.0×6.0×3.6×2（净空），女儿墙顶高0.8米-42- ，外墙采用370厚砖墙，墙下条形基础1.2×1.5(宽×高)。100厚预制砼屋面板。8.2.1.7、综合水泵房轴线尺寸16.0×6.0×3.6（净空），女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砖墙，墙下条形基础1.2×1.5(宽×高)。100厚预制砼屋面板。8.2.1.8、材料库、车房轴线尺寸18.0×6.0×3.6（净空），女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砖墙，墙下条形基础1.2×1.5(宽×高)。100厚预制砼屋面板。8.2.1.9、变压器基础支墩600×1200×600(长×宽×高)8.2.2、给排水设计8.2.2.1、电站水源站区用水来自就近水源，用DN150的钢套管接到太阳能光伏电站场地，并分成两路。一路进入消防水池，用于消防用水。一路沿站内道路铺设，用于综合楼的日常用水以及太阳能电池组件的清洗用水及太阳能电池组件周围的绿化用水。8.2.2.2、场外供、排水系统本工程的用水项目主要有职工生活用水、场区绿化用水和消防用水。其中消防用水为临时性用水，因此电场的用水主要由前2项组成。场区排水采用分流制排水系统，设有场区雨水和生活污水两套排水系统。生活污水经生化处理达标后用于绿化，不外排。拟在该场地北面设置排水沟，将场地内雨水汇流、收集，接入到场地东侧中部的排水沟排走，最终进入站区外天然排水系统。8.2.2.3、场内供排水系统场内绿化水管网主管道采用De100的PE管道，绿化喷头采用节水型微灌喷头。本项目无工业废水产生，排水仅为工作人员生活污水。生活污水经生化处理达标后用于绿化，不外排。拟在该场地北面设置排水沟，将场地内雨水汇流、收集，接入到场地东侧中部的排水沟排走，最终进入站区外天然排水系统。8.2.3、采暖通风设计8.2.3.1、采暖系统-42- 电站控制室，办公楼、职工公寓采用空调采暖。8.2.3.2、通风系统高低压配电室、逆变器室的通风采用自然进风，机械排风的通风方式。排风机兼作事故排风机。-42- 九、施工组织设计9.1、施工条件9.1.1、交通运输防山镇位于山东省X市东郊，距市区6公里，面积87平方公里。辖齐王坡、程庄、土门、陶洛4个管区，34个村民委员会，1.3万户，4.4万人。9.1.2、施工用本工程施工用水由建筑施工用水、施工机械用水、生活用水等组成。利用管委会开发区供水水源供施工用水、施工机械用水、生活用水均，施工高峰日施工用水量为100m3/d，为保证施工期间的用水量，在施工现场和拌合站附近设置临时蓄水池。9.1.3、施工电源和建材施工电源从就近10kV电源点接入，设变压器降压后供混凝土搅拌站、钢筋（钢结构）加工等生产、生活房屋建筑的用电。本工程所需的主要材料为砂石料、水泥、钢材、木材、油料等，可在附近地区购进。主要建筑材料来源充足，可通过公路运至施工现场。9.2、施工总布置9.2.1、施工总平面布置原则1)根据光伏电站工程建设投资大、工期紧、建设地点集中等特点，结合工程具体情况，本着充分利用、方便施工的原则进行场地布置。既要形成施工需要的生产能力，又要力求节约用地。2)施工总平面布置按以下基本原则进行：施工场、临建设施布置应当紧凑合理，符合工艺流程，方便施工，保证运输方便，尽量减少二次搬运，充分考虑各阶段的施工过程，做到前后照应，左右兼顾，以达到合理用地、节约用地的目的。n路通为先，首先开通光伏电站通向外界的主干路，然后按工程建设的次序，修建本电站的厂内道路。n施工机械布置合理，施工用电充分考虑其负荷能力，合理确定其服务范围，做到既满足生产需要，又不产生机械的浪费。-42- n总平面布置尽可能做到永久、临时相结合，节约投资，降低造价。n分区划片，以点带面，由近及远的原则：将整个光伏电站划分为生产综合区、光伏发电区；将光伏发电区再分成两批进行安装、调试、投运。这样即可以提高施工效率，也可以保障光伏电站分批提前投入商业运行。9.2.2、施工综合进度根椐目前的设计、施工的经验及水平、主要设备订货情况，生产综合楼与光伏阵列基础先期开工，同时要求施工机械的安排能同时满足要求。本工程计划建设期12个月。-42- 十、环境影响评价10.1、执行标准《环境空气质量标准》(GB3095-96)及修改单通知中的二级标准；《地下水质量标准》(GB/T14848－93)中的Ⅲ类标准；《声环境质量标准》(GB3096-2008)中的3类标准；《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348－2008)中的Ⅲ类标准；《建筑施工场界噪声标准》(GB12523-90)。10.2、环境影响评价10.2.1、项目自然环境和社会环境现状（1）自然环境X位于山东省西南部，位居北京至上海中心，北距省会济南135公里。北依泰山，南瞻凫峄，东连泗水，西抵兖州。南北最大纵距35.8公里，东西最大横距25公里，总面积895.93平方公里。境内百余座山头绵亘在东、北、南三面边境线上，群山内侧散布着几十个大小不等的阜丘，中西部为大片的肥田沃土。山丘与平原之比为3:7，构成了东北高、西南低的基本地势。最高点是北部的凤凰山，海拔548.1米，最低点在西南部的程庄，海拔47米，城区中心海拔60.5米。X属暖温带季风性大陆气候，四季分明，降水较为丰沛，具有春季多旱、夏季多雨、秋季干旱、冬季干冷少雪的气候特点。境内年平均太阳辐射热量120千卡／平方公里,常年平均日照时数2433小时，常年平均气温13.6℃,常年降雨量666.3毫米,常年无霜期199天，年平均风速2.4米/秒。境内矿产主要有煤炭、石灰岩、耐火粘土、磷、混合花岗岩、花岗石、磷矿、耐火黏土、地热矿泉水河沙等。已探明的煤炭储量约为10亿吨，石灰岩储量16.6亿吨。（2）社会环境全市生物资源繁多。粮食作物15种，115个品种，主要有小麦、玉米、高梁、谷子、绿豆、地瓜、大豆、水稻等。经济作物主要有棉花、花生、芝麻等。常种的蔬菜、瓜果类作物有40余种。各类花卉135种，其中：兰花为“市花”。-42- 药材120余种。林木有乔、灌、花木140种及变种。经济树主要有苹果、桃、杏、梨、山楂等29种。观赏树有桧、柏、银杏、雪松、丁香等49种，其中：桧柏为“市树”。水生植物26种。畜禽主要有牛、马、驴、骡、猪、羊、鸡、鸭、鹅、兔等。各种鸟类29种，其中：鹭鸶为“市鸟”。还有野生兽类10余种，昆虫类30余种。水生动物主要有鱼类、虾类、贝类等。10.2.2、建设运营期环境影响评价及减排措施10.2.2.1、噪声施工期噪声主要为施工机械设备所产生的施工噪声及物料运输产生的交通噪声，如混凝土搅拌车等。根据水电系统对作业场所噪声源强的监测资料，小型混凝土搅拌车为91-102dB。根据几何发散衰减的基本公式计算出施工噪声为距声源250m处噪声即降到55分贝以下，满足《城市区域环境噪声标准》中I级标准。本工程施工大部分安排在白天，且场址周围为戈壁荒滩，没有居民和工矿，故施工噪声对周围环境没有影响。10.2.2.2、施工粉尘工程在施工中由于土方的开挖和施工车辆的行驶，可能在作业面及其附近区域产生粉尘和二次扬尘，造成局部区域的空气污染，其产生量小影响范围不大，施工结束影响即消失。因此，在施工过程中将采取洒水等措施，尽量降低空气中颗粒物的浓度。10.2.2.3、污染物排放污染物排放包括废水排放和固体废物排放。施工期内废水主要是施工污水和施工人员产生的生活污水。施工污水要按有关设计有序排放；生活污水量极少，且生活污水经化粪池排向沉淀池后，即可自动挥发，对环境影响极小。施工期固体废物主要为建筑垃圾及生活垃圾，要求随产生随清运并处置，避免刮风使固体废弃物飞扬，污染附近环境。10.2.2.4、生态环境太阳能光伏发电厂永久占地较小，不会改变当地的动植被分布，不会对当地的生态环境产生明显的影响。10.2.2.5、运行期环境影响评价及减排措施-42- 太阳能光伏发电不产生废水、废气等污物。本型工程冬季采用电热设施取暖，不新增大气污染源，从而减少工程建设投运后，对区域大气、生态环境的影响及破坏。职工的生活燃料是用电或液化气，没有拉煤运输、堆放，以及燃烧排放大气污染对区域环境空气质量的影响。10.3、节能及减排效益分析太阳能光伏发电是一种清洁能源，与火电相比，可节约大量的煤炭或油气资源，有利于环境保护。同时，太阳能是取之不竭用之不尽的可在生能源，早开发早受益。本工程拟装机30MWp，年均上网电量2553.33万kWh。按照火电煤耗平均350g标煤/kWh，每年可节约标准煤12436.6吨，二氧化碳约50812.6吨。10.4、综合评价拟建30MWp并网光伏发电工程利用清洁的、可再生的太阳能资源，节约了不可再生的煤炭或石油、天然气资源，对于减少大气污染排放，保护环境具有重要地作用，社会效益及环境效益良好。拟建电场工程建成投运后，将成为汶上又一新的旅游景观，对当地旅游发展具有一定的促进作用。此外，本期每个太阳能电池板支架基础仅占用较小的面积，不会对当地的生态环境有所影响，电场的建设不会影响当地土地利用规划；电场施工期只要加强管理，采取切实可行的措施，可有效地控制施工期间粉尘、噪声、水土流失等方面的影响。总之，拟建30MWp并网光伏发电工程的建设对当地环境不会生产不良的影响，而且太阳能电场工程是一个节能降耗的环保项目。因此该项目的建设从环保的角度分析是可行的。-42- 十一、投资估算11.1、编制原则1）工程量：根据初步可研设计图纸、设备材料清册及相关资料。2）定额依据：中华人民共和国国家发展和改革委员会发布的《电网工程建设预算编制与计算标准》。3）材料价格：根据当地市场价格执行。4）主要设备价格：太阳能电池组件7.0元/W，逆变器1.18元/W。5）建设期贷款利息：年利率7.05％。11.2、投资匡算本工程静态投资39255万元，单位静态投资13085元/kW；动态投资40223万元，单位动态投资13407.7元/kW。11.3、投资匡算总表投资匡算总表单位：万元序号工程或费设备安装建筑其他合计占投资额（%）用名称购置费工程费工程费费用12345678一设备及安装工程300701520　　3159080.5%(一)发电设备及安装工程293001200　　3050077.7%(二)升压变电设备及安装工程500180　　6801.7%(三)通信和控制设备及安装工程15030　　1800.5%(四)其他设备及安装工程120110　　2300.6%二建筑工程　　4620　462011.8%(一)发电设备基础工程　　3800　38009.7%(二)变配电工程　　100　1000.3%(三)房屋建筑工程　　375　3751.0%(四)交通工程　　225　2250.6%(五)其他　　120　1200.3%-42- 三其他项目　　　104510452.7%(一)建设用地费　　　1001000.3%(二)建设管理费　　　5005001.3%(三)生产准备费　　　1801800.5%(四)勘察设计费　　　2502500.6%(五)其他　　　15150.0%四一至三部分投资合计　　　　3725594.9%五基本预备费　　　　20005.1%六静态投资　　　　39255100.0%七涨价预备费　　　　　　八建设投资　　　　39255　九建设期利息　　　　968　十动态投资　　　　40223　十一单位千瓦静态投资(元/千瓦)　　　　13085　十二单位千瓦动态投资(元/千瓦)　　　　13407.7　十三项目总投资　　　　40223　-42-'