屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

1、屋頂光伏發(fā)電項(xiàng)目可行性研究報(bào)告1綜合說明1.1 概述某某位于某某省中西部，地處長(zhǎng)江三角洲頂端，是寧、鎮(zhèn)、揚(yáng)銀三角”地區(qū)的幾何中心，西接南京，東接揚(yáng)州，南瀕長(zhǎng)江，與鎮(zhèn)江隔江相望，北部與安徽省天長(zhǎng)市接壤。某某屬北亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，兼有海洋性和大陸性氣候特征，具有春秋短、冬夏長(zhǎng)、四季分明的特點(diǎn)，季風(fēng)特征明顯，雨量充沛、日照充足、氣候溫暖，為發(fā)展農(nóng)副業(yè)提供了很好的自然環(huán)境。沿江大片土于區(qū)土地肥沃，河網(wǎng)密布，歷來是魚米之鄉(xiāng)。某某市年日照時(shí)間在1700小時(shí)2400小時(shí)之間，是我國(guó)日照資源比較豐富的地區(qū)，揚(yáng)州地區(qū)年平均氣溫為15C,年均降水1020mmo其中某某市的日照時(shí)數(shù)在2000小時(shí)左右。光伏發(fā)電關(guān)鍵設(shè)

2、備是太陽能電池板和逆變器，現(xiàn)在我國(guó)生產(chǎn)的太陽能電池板、逆變器都能滿足使用要求。建設(shè)光伏發(fā)電站自然氣候條件要求是：1、太陽輻射強(qiáng)；2、晴天多，陰天少；3、空氣潔凈、灰塵少；4、酸雨少（酸雨可以腐蝕設(shè)備）；5、雷擊天氣少。根據(jù)某某長(zhǎng)期的氣候情況對(duì)光伏發(fā)電設(shè)備選型沒有特殊的要求，是開發(fā)太陽能資源較為理想的區(qū)域。1.2 遵守的規(guī)程規(guī)范某某4.95MW分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目遵守的主要規(guī)程規(guī)范如下：GB/T18479-2001地面用光伏（PV）發(fā)電系統(tǒng)導(dǎo)則GB/T20046-2006光伏（PV）系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性GB/T19939-2005光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求GB/T19964-2005光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技

3、術(shù)規(guī)定SJ/T11127-1997光伏（PV）發(fā)電系統(tǒng)過電保護(hù)-導(dǎo)則CECS84-96太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程設(shè)計(jì)規(guī)范CECS85-96太陽光伏電源系統(tǒng)安裝工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范DB37/T729-2007光伏電站技術(shù)條件GB2297-89太陽光伏能源系統(tǒng)術(shù)語GB50013-2006室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50014-2006室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50015-2003建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50229-2006火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50140-2005建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50222-95建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范DL/T5003-2005電力系

4、統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程GB/T14285-2006繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程GB/T19939-2005光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB3096-2008聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB12523-90建筑施工場(chǎng)界噪聲限值GB8702-88電磁輻射防護(hù)規(guī)定GB50011-2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-1994建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB4064-1984電氣設(shè)備安全設(shè)計(jì)導(dǎo)則GB50034-1992工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GBZ1工業(yè)企業(yè)涉及衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)DL5053火力發(fā)電廠勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)程DL5027-1993電力設(shè)備典型消防規(guī)程GB/T18210-2000晶體硅光

5、伏方陣I-V特性的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量GB/T20514-2006光伏系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)器效率測(cè)量程序GB/T20513-2006光伏系統(tǒng)性能監(jiān)測(cè)測(cè)量、數(shù)據(jù)交換和分析導(dǎo)則GBT20047.12006光伏（PV）組件安全鑒定第一部分結(jié)構(gòu)要求IEC617302光伏（PV）組件安全鑒定第二部分試驗(yàn)要求GB/T2423.1-2001電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)A:低溫試驗(yàn)方法GB/T2423.2-2001電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)B:高溫試驗(yàn)方法GB/T2423.9-2001電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)Cb:設(shè)備用恒定濕熱試驗(yàn)方法GB3859.2-1993半導(dǎo)體變流器應(yīng)用導(dǎo)致GB/T14549-1993電

6、能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波GB/T15543-1995電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度EN61000-6-2電磁兼容性（EMC）第6-2部分：通用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)環(huán)境的抗擾度EN61000-6-4電磁兼容性（EMC）第6-4部分：通用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)環(huán)境用輻射標(biāo)準(zhǔn)EN50178用于電力安裝的電氣設(shè)備中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法中華人民共和國(guó)職業(yè)病安全生產(chǎn)法中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法中華人民共和國(guó)消防法電力監(jiān)管條例（國(guó)務(wù)院令【2005】第432號(hào)）國(guó)務(wù)院關(guān)于特大安全事故行政責(zé)任追究的規(guī)定（國(guó)務(wù)院令第302號(hào)）中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法中華人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法中華人民共和國(guó)水土保持法中華人民共和國(guó)電力法中華人民共和國(guó)防沙治沙法中華

7、人民共和國(guó)文物保護(hù)法建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例（國(guó)務(wù)院令第253號(hào)）1.3 太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)原理框圖3.項(xiàng)目任務(wù)與規(guī)模2.1 建設(shè)的必要性2.1.1 節(jié)能減排的需要我國(guó)是世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，能源結(jié)構(gòu)中將近76%由煤炭供給，這種過度依賴石化燃料的能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)造成了很大的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)負(fù)面影響。大量的煤炭開采、運(yùn)輸和燃燒，對(duì)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)造成了極大的破壞。大力開發(fā)太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等可再生能源利用技術(shù)是保證我國(guó)能源供應(yīng)安全和實(shí)現(xiàn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。我國(guó)在能源領(lǐng)域?qū)嵭械墓ぷ髦攸c(diǎn)和主要任務(wù)是首先加快能源結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，努力提高清潔能源開發(fā)生產(chǎn)能力。提出了十一五節(jié)能減排20%

8、的重要目標(biāo)，以太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能熱水器、大型沼氣工程為重點(diǎn)，以設(shè)備國(guó)產(chǎn)化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)規(guī)?；⑹袌?chǎng)規(guī)?；睘槟繕?biāo)，可快可再生能源的開發(fā)。積極鼓勵(lì)和推動(dòng)全社會(huì)的科技創(chuàng)新活動(dòng)。我國(guó)已將科學(xué)發(fā)展觀作為治國(guó)理念，通過制訂、頒布和實(shí)施可再生能源法，大力推動(dòng)可再生能源的利用。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)由于其能源來自太陽，取之不盡，用之不竭，獲得了人們的青睞。同時(shí)由于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)部件，沒有噪音污染，基本無故障，比其他常規(guī)發(fā)電方式都要環(huán)保。根據(jù)計(jì)算，本光伏電站的運(yùn)行，可替代燃煤電廠年發(fā)電量減少1023*104KWho考慮到制造單晶硅時(shí)的耗能和引起的CO2排放等因素，本工程實(shí)際可節(jié)省燃煤35

9、85.8t/a;減少溫室氣體CO2排放量7536.9t/a;減少SO2排放26.1t/a;減少NOX排放18.4t/a（燃煤電廠煙氣中的NOX濃度按450mg/Nm3計(jì)）；減少灰渣排放537.9t/a,其節(jié)能減排效果是十分顯著的，顯示較高的環(huán)境效益。到2008年，我國(guó)太陽能光伏電池的年產(chǎn)量已達(dá)到了2GWp,光伏產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口二十多萬。我國(guó)已成為世界上太陽電池組件的第一生產(chǎn)大國(guó)，但遺憾的是我國(guó)生產(chǎn)的98%以上的太陽能電池組件是出口到歐美和其他國(guó)家，國(guó)內(nèi)的太陽能發(fā)電項(xiàng)目較少。2008年全年全國(guó)裝機(jī)不到40MWp,而同期全球裝機(jī)已達(dá)到了5.6GWpo2008年我國(guó)已接入國(guó)家電網(wǎng)并進(jìn)入商業(yè)運(yùn)營(yíng)的兆瓦級(jí)大

10、型光伏并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目?jī)H有兩個(gè)，即上海崇明前衛(wèi)村兆級(jí)太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目和上海臨港新城兆瓦級(jí)太陽能光伏發(fā)電項(xiàng)目。這和我國(guó)世界第一太陽電池組件的生產(chǎn)能力是很不相稱的。2.1.2 加快能源電力結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要2007年，某某電網(wǎng)火電裝機(jī)比重過大，每年耗用大量的燃煤，CO2、SO2等排放量造成生態(tài)環(huán)境的破壞和嚴(yán)重污染，且火電燃料運(yùn)輸勢(shì)必增加發(fā)電成本。根據(jù)我國(guó)可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，提出了未來15年可再生能源發(fā)展的目標(biāo)：到2020年可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比例爭(zhēng)取達(dá)到16%。某某省的可再生能源中，除水電外，相對(duì)于其他能源，太陽能發(fā)電技術(shù)已日趨成熟，從資源以及太陽能產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)來看，在某某省開發(fā)太陽能兆瓦級(jí)

11、發(fā)電項(xiàng)目，將改變能源結(jié)構(gòu)，有利于增加可再生能源的比例，同時(shí)太陽能發(fā)電不受地域限制，所發(fā)電力穩(wěn)定，可與其它清潔能源互補(bǔ)，優(yōu)化系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)，沒有任何污染減輕環(huán)保壓力。2.1.3 改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境的需要在全球能源形勢(shì)緊張、全球氣候變暖嚴(yán)重威脅經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活健康的今天，世界各國(guó)都在尋求新的能源替代戰(zhàn)略，以求得可持續(xù)發(fā)展和在日后的發(fā)展中獲取優(yōu)勢(shì)地位。環(huán)境狀況已經(jīng)警示我國(guó)所能擁有的排放空間已經(jīng)十分有限了，再不加大清潔能源和可再生能源的份額，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展就將被迫減速。提高可再生能源利用率，尤其發(fā)展太陽能發(fā)電是改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境的有效途徑。太陽能光伏發(fā)電以其清潔、源源不斷、安全等顯著優(yōu)勢(shì)，成為關(guān)

12、注重點(diǎn)，在太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中占有重要地位。2.2項(xiàng)目任務(wù)與規(guī)模按某某科技發(fā)展有限公司的要求，某某4.95MW光伏太陽能電站項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模為4.95MWp（全部太陽電池組件穩(wěn)定效率下標(biāo)稱功率的代數(shù)和不低于4.95MWp）。本期單晶硅電池組件穩(wěn)定效率下標(biāo)稱功率的代數(shù)和不低于規(guī)劃全部太陽電池組件在穩(wěn)定效率下標(biāo)稱功率的代數(shù)和不低于4.55MWp。3 .太陽能資源和當(dāng)?shù)貧庀蟮乩項(xiàng)l件3.1 氣候條件某某為北亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，兼有海洋性和大陸性氣候特征，具有春秋短、冬夏長(zhǎng)、四季分明的特點(diǎn)，季風(fēng)特征明顯，雨量充沛、日照充足。春季陰濕多雨，冷暖交替；夏季梅雨明顯，濕熱的高濕期長(zhǎng)；秋季受臺(tái)風(fēng)地勢(shì)影響，秋旱及連日陰

13、雨相間出現(xiàn)；冬季干燥寒冷，嚴(yán)寒期短。年平均氣溫15c左右，夏季最高達(dá)40c以上，冬季最低氣溫可達(dá)-20o最冷月為1月，月平均氣溫1.8C；最熱月為7月，月平均氣溫為27.5o全年無霜期平均212天；全年平均日照2140小時(shí)；全年平均降水量1020mm。由于受季風(fēng)氣候的影響，年降水量的季節(jié)變化較大，汛期(69月)降水量約占全年降水量的60%70%。3.2 太陽能輻照強(qiáng)度分析3.2.1 我國(guó)太陽能資源分布我國(guó)太陽能資源豐富程度的等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)及分布區(qū)域見表1圖1。表3.2.1-1全國(guó)太陽能資源豐富程度等級(jí)圖3.2.1-2全國(guó)太陽能資源豐富程度等級(jí)分布圖3.2.2 某某省太陽能資源概況某某省大部分地區(qū)

14、太陽能資源較貧乏地區(qū)(年均太陽輻射總量為42005400MJ/(m2.a),太陽總輻射呈北豐南貧趨勢(shì)。相對(duì)來說，連云港地區(qū)、鹽城北部、徐州東北部及宿遷北部地區(qū)的太陽資源相對(duì)較豐富，年均總輻射可達(dá)5000MJ/(m2.a),年均日照時(shí)數(shù)在2300h以上屬于資源豐富區(qū)；蘇南地區(qū)及中部地區(qū)年均總輻射相對(duì)較少，日照時(shí)數(shù)在19002300h,屬于資源貧乏區(qū)。研究區(qū)的太陽能總輻射與日照時(shí)數(shù)都存在自北向南逐漸減少的趨勢(shì)，可以認(rèn)為某某省太陽能資源北豐南貧。3.2.3 某某市太陽能資源條件分析與評(píng)價(jià)某某市太陽能資源豐富，全年輻射總量4521.5兆焦/平方米，年均日照2039.8小時(shí)。參照太陽能資源評(píng)估方法(QX

15、/T89-2008),某某太陽能資源屬于田級(jí)地區(qū)。某某市屬于亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，是全國(guó)太陽輻射和日照時(shí)數(shù)較多的地區(qū)之一，平均10年太陽能月輻射總量及日照時(shí)數(shù)分布見圖2。圖3.2.3-1全國(guó)太陽能資源豐富程度等級(jí)分布圖通過上圖可以看出，某某太陽能輻射總量和日照時(shí)數(shù)在時(shí)間分布上較為集中，主要分布在4-9月份，與當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷高峰時(shí)間分布一致，可利用性較好。根據(jù)某某市太陽能資源特點(diǎn)，綜合考慮當(dāng)?shù)乜衫猛恋刭Y源等客觀情況，某某適宜采用與建筑結(jié)合的屋頂太陽能光伏發(fā)電、太陽能公共照明等多種形式，以此實(shí)現(xiàn)太陽能資源的綜合化和規(guī)?；茫_(dá)到與城市建筑完美融合的效果。3.3 交通運(yùn)輸某某西接南京，東連揚(yáng)州，南瀕長(zhǎng)

16、江，與鎮(zhèn)江隔江相望，北部與安徽省滁州天長(zhǎng)市接壤。長(zhǎng)江岸線27公里，直順穩(wěn)定、深泓臨岸是理想的建港岸線，宇寧通高速公路、沿江高等級(jí)公路、寧啟鐵路共同組成了某某四通八達(dá)的水陸交通網(wǎng)，隨著潤(rùn)揚(yáng)大橋的建成，某某與上海、南京、揚(yáng)州、鎮(zhèn)江等大中城市的距離近在咫尺。4 .總體設(shè)計(jì)方案4.1 場(chǎng)址選擇某某新能源科技發(fā)展有限公司，利用其現(xiàn)有廠房屋頂建設(shè)分布式光伏電站，光伏電站所發(fā)的電主要供該企業(yè)使用，屬于用戶側(cè)并網(wǎng)自發(fā)自用，多余上網(wǎng)的分布式光伏電站，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。某某新能源科技發(fā)展有限公司的廠房建筑結(jié)構(gòu)及屋頂承載能力能夠滿足鋪設(shè)太陽能電池板的要求4.2 主要設(shè)計(jì)原則(1)設(shè)計(jì)壽命為25年(不含建設(shè)期)。(

17、2)采用單晶硅電池。這是考慮到太陽電池的應(yīng)用目前是以晶體硅電池為主，。(3)單晶硅電池組件在穩(wěn)定效率下標(biāo)稱功率的不少于4.55MWp。(4)為降低造價(jià)和扶持國(guó)產(chǎn)設(shè)備，本項(xiàng)目單晶硅電池組件、逆變器等主要設(shè)備全部選用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，國(guó)產(chǎn)化率為99.92%o(5)根據(jù)某某地區(qū)多年的太陽能輻射為計(jì)算依據(jù)，對(duì)單晶硅電池組件進(jìn)行年發(fā)電量計(jì)算。(6)系統(tǒng)方陣的傾角設(shè)計(jì)以獲取全年最大太陽能輻射為基準(zhǔn)。(7)光伏發(fā)電系統(tǒng)以MWp為一個(gè)基本單元，每個(gè)基本單元是配置2臺(tái)500kw逆變器，還是4臺(tái)250kw逆變器，待項(xiàng)目批準(zhǔn)后通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析決定。從逆變器的投資看，*250kw要比*500kw大，但逆變器故障對(duì)發(fā)電的影響比

18、較小。(8)逆變器的工作方式是各不自獨(dú)立并網(wǎng)，采用群控方式。(9)并網(wǎng)逆變器與輸電網(wǎng)(10kv)的連接通過升壓變壓器完成，逆變器自身不帶變壓器，逆變后直接通過升壓變完成升壓。(10)太陽電池方陣采用固定安裝方式，不采用自動(dòng)向日跟蹤系統(tǒng)。這是考慮到目前國(guó)外自動(dòng)向日跟蹤裝置的價(jià)格較高，而國(guó)產(chǎn)向日跟蹤裝置的性能還有待長(zhǎng)期運(yùn)行驗(yàn)證。(11)優(yōu)化方陣支架和基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，在滿足安全運(yùn)行的前提下盡量降低造價(jià)和方便施工。(12)每兆瓦太陽電池方陣配置一個(gè)逆變器室，將交流配電柜、直流配電柜、逆變器和10kv/0.27kv變壓器安置其中。逆變器室布置在每兆瓦的太陽電池方陣近中間的位置以減少電纜的長(zhǎng)度，并且不遮蔽布置

19、在其北面的太陽電池組件上的陽光。(13)對(duì)每一串太陽電池組件的電性能參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并檢修和更換。(14)對(duì)電站的輸出電壓、頻率、功率因數(shù)和諧波進(jìn)行監(jiān)測(cè)和記錄，以確保電站輸出的電能質(zhì)量符合電網(wǎng)要求。4.3總體設(shè)計(jì)系統(tǒng)總圖1MWp組件的接線圖如圖4.3-1所示：5.電站的技術(shù)設(shè)計(jì)5.1 太陽能電池組件5.1.1 太陽電池組件太陽能電池按材料可分為晶體硅太陽電池、。晶體硅太陽電池包括單晶硅太陽電池和多晶硅太陽電池兩種，是目前PV(Photovoltaic)市場(chǎng)上的主導(dǎo)產(chǎn)品。晶體硅電池的結(jié)構(gòu)有很多種，最常見的是在p型基體上高溫?fù)诫s擴(kuò)散，形成n型區(qū)也叫擴(kuò)散層，形成p-n結(jié)。擴(kuò)散層上有與它形成

20、歐姆接觸的銀質(zhì)上電極，它是由兩條主柵線和若干條副柵線組成，副柵線通過主柵線連接起來。而基體下面有與它形成歐姆接觸的下電極，一般由鋁背場(chǎng)和銀電極組成。為了便于使用，具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，確保電池的耐候性，匹配負(fù)載的電壓電流要求，在實(shí)際使用中需要把單獨(dú)的太陽電池片進(jìn)行串聯(lián)封裝成太陽電池組件，比較常見的晶體硅太陽電池組件的結(jié)構(gòu)為正面用超白低鐵鋼化玻璃，背面用耐候絕緣性良好的TPT或PET復(fù)合膜，中間填充EVA,一般還會(huì)在這種三明治結(jié)構(gòu)四周加裝既結(jié)實(shí)耐用又輕巧美觀的鋁合金邊框。優(yōu)質(zhì)的、經(jīng)過預(yù)衰減的太陽電池組件，可以正常使用保證20年功率衰減不超過20%,能抵御2400Pa的陣風(fēng)和5400Pa的雪壓，各式

21、各樣的新型組件也正不段涌現(xiàn)出來，這些都有利于清潔的太陽能應(yīng)用技術(shù)推廣與普及。5.1.1.1 單晶硅太陽電池在所有電池種類中，單晶硅太陽電池轉(zhuǎn)換效率較高，技術(shù)也最為成熟，使用最為廣泛。在實(shí)驗(yàn)室里最高的轉(zhuǎn)換效率可達(dá)24.7%,規(guī)模生產(chǎn)時(shí)的效率可達(dá)17%左右。目前在大規(guī)模應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)中仍占據(jù)主導(dǎo)地位。5.1.1.2 多晶硅太陽電池多晶硅太陽電池與單晶硅比較，其效率高于非晶硅薄膜電池而低于單晶硅電池，具實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率可達(dá)18%,工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率為15%左右。因此，多晶硅電池在效率和價(jià)格方面能夠繼續(xù)擴(kuò)大其優(yōu)勢(shì)的話，將會(huì)在太陽能電池市場(chǎng)上占據(jù)重要位置。5.1.1.3 硅基薄膜太陽電池與晶體硅太

22、陽電池相比，就硅基薄膜太陽電池最重要的是成本優(yōu)勢(shì)，具有弱光響應(yīng)好和溫度系數(shù)小的特性，便于大規(guī)模生產(chǎn)，有極大的發(fā)展和應(yīng)用潛力。通常，硅基薄膜太陽電池的最主要問題是效率相對(duì)較低，效率目前為6-9%,每瓦的電池面積會(huì)增加約一倍，在安裝空間和光照面積有限的情況下限制了它的應(yīng)用。通過在不同經(jīng)緯度、輻照量地區(qū)的年發(fā)量對(duì)比，硅基薄膜電池比晶體硅電池年發(fā)量約高6-15%o在日照條件特別好的地區(qū)或者陰雨天較多的地區(qū)均具有明顯的發(fā)電優(yōu)勢(shì)。5.1.1.4 太陽電池組件的應(yīng)用和比較上述三大類電池產(chǎn)品的價(jià)格從目前市場(chǎng)上來看是多晶硅和單晶硅價(jià)格接近。硅基薄膜比多晶硅和單晶硅便宜，單太陽能轉(zhuǎn)換效率單晶硅多晶硅硅基薄膜，占地

23、面積單晶硅與多晶硅差不多，硅基薄膜較大。產(chǎn)品的成熟程度是單晶硅比多晶硅更加成熟，硅基薄膜稍差。但是價(jià)格并不是固定不變，隨著供需狀況的變化而改變。據(jù)目前國(guó)內(nèi)廠家報(bào)價(jià)的情況，單晶硅與多晶硅的價(jià)格基本一致。通過設(shè)計(jì)方案比較，采用單晶硅的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要好于采用多品硅。按照某某的匯報(bào)材料，本次項(xiàng)目按單晶硅電池組件設(shè)計(jì)。項(xiàng)目本期建設(shè)容量為4.95MW。5.1.1.5 組件技術(shù)參數(shù)單晶硅電池組件供應(yīng)商由某某新能源科技發(fā)展有限公司自己提供。單晶硅太陽能電池組件型號(hào)200w。本項(xiàng)目太陽電池組件采用的單晶硅電池組件的主要參數(shù)如下：?jiǎn)尉Ч杼栯姵亟M件5.1.2 太陽電池陣列設(shè)計(jì)為了統(tǒng)一和一致起見，現(xiàn)對(duì)以下概念作如下

24、定義：方陣：由全部相同類型組件構(gòu)成的一個(gè)總體的發(fā)電排列系統(tǒng)。由晶體硅電池組件構(gòu)成的排列定義為晶硅方陣；由硅基薄膜電池組件構(gòu)成的排列定義為薄膜方陣。串：由若干塊組件串聯(lián)而成的一個(gè)直流回路。組：由若干串并聯(lián)輸入至匯流箱的直流回路。單元：由若干個(gè)匯流箱輸出至逆變器（或直流配電柜）輸入端的直流回路。單個(gè)逆變器容量500kw,單塊單晶硅組件標(biāo)稱功率200Wpo單晶硅電池組件的工作電壓，其每一串的最大功率點(diǎn)電壓是由逆變器的最佳工作電壓決定的。具太陽電池最大功率點(diǎn)跟蹤范圍(VOC)在最佳工作電壓設(shè)在左右。因此，每一串的組件數(shù)量為22每一串的組件數(shù)量=逆變器的最佳工作電壓/每個(gè)電池組件的工作電壓=811/90

25、0每一串的功率=每個(gè)組件標(biāo)稱功率*串聯(lián)組件數(shù)量=200*22每組(匯流箱A)的功率=每一串的功率*并聯(lián)組件數(shù)量=每一串的功率*匯流箱的輸入端口數(shù)每臺(tái)500kw需要匯流箱的數(shù)量為：因此，每一臺(tái)500kw的逆變器需要18/12臺(tái)匯流箱”構(gòu)成一個(gè)單元。每一單元的功率為0.5mw。4.95MWp晶硅方陣共需配置500kw逆變器18臺(tái)，匯流箱共180臺(tái)，共需200Wp組件數(shù)量25000塊，總功率5wwp。5.1.3 光伏組件支架地面支架圖5.1.3-15.2 電氣5.2.1 主要設(shè)備參數(shù)及功能5.2.1.1 匯流箱圖5.2.1.1-1匯流箱示意圖用于戶外，防護(hù)等級(jí)IP65。對(duì)于單晶硅電池組件，實(shí)際每回路

26、工作電流A,短路電流A。匯流箱為12路輸入，輸出直流電流78.7/86.4A（工作電流/短路電流）。最大開路電壓為850V,熔斷器的耐壓值不少于1000Vdc,每路輸入具有防反充保護(hù)功能，配有光伏專用高壓防雷器，具備防雷功能，具有高直流耐壓值，可承受的直流電壓不小于DC1000V。5.2.1.2 直流配電柜直流配電柜按照500kw的逆變器進(jìn)行設(shè)計(jì)，500kw的逆變器配置1臺(tái)直流配電柜。直流配電柜的每路輸入都配有電壓和電流監(jiān)測(cè)。輸入/輸出有防雷保護(hù)。具接地電阻小于5歐姆。對(duì)于單晶硅方陣，共有65A直流輸入18路接入500kw逆變器。直流配電柜的輸出直流開關(guān)電流65A,18回路。本期4.95MWp

27、光伏電站共配置逆變器10臺(tái)，規(guī)劃4.95MWp光伏電站共配置直流配電柜10臺(tái)。5.2.1.3 逆變器逆變器具有較好的人機(jī)界面和監(jiān)控通信功能，便于監(jiān)控中心遠(yuǎn)端控制。配有合適的獨(dú)立的交直流防雷元件，實(shí)現(xiàn)過電壓保護(hù)。具有自動(dòng)同期功能。250kw并網(wǎng)逆變器性能參數(shù)表5.2.1.3.1 性能特點(diǎn)光伏并網(wǎng)逆變器采用美國(guó)TI公司32位專用DSP(LF2407A)控制芯片，主路采用日本最先進(jìn)的智能功率IPM模塊組裝，運(yùn)用電流控制型PWM有源逆變技術(shù)和優(yōu)質(zhì)進(jìn)口高效隔離變壓器，可靠性高，保護(hù)功能齊全，且具有電網(wǎng)側(cè)高功率因數(shù)正玄波電流、無諧波污染供電等特點(diǎn)。該并網(wǎng)逆變器的主要技術(shù)性能特點(diǎn)如下：(1)采用美國(guó)TI公司

28、32位專用DSP芯片進(jìn)行控制；(2)采用日本三菱公司第五代智能功率模塊(IPM);(3)太陽電池組件最大功率跟蹤技術(shù)(MPPT);(4)50Hz工頻隔離變壓器，實(shí)現(xiàn)光伏陣列和電網(wǎng)之間的相互隔離；(5)具有直流輸入手動(dòng)分?jǐn)嚅_關(guān)，交流電網(wǎng)手動(dòng)分?jǐn)嚅_關(guān)，緊急停機(jī)操作開關(guān)；(6)有先進(jìn)的孤島效應(yīng)檢測(cè)方案；(7)有過載、短路、電網(wǎng)異常等故障保護(hù)及告警功能；(8)直流輸入電壓范圍(450880V),整機(jī)效率高達(dá)94%;(9)人性化的LCD液晶界面，通過按鍵操作，液晶顯示屏(LCD);(10)逆變器支持按照群控模式運(yùn)行，并具有完善的監(jiān)控功(11)可提供包括RS485或者Ethernet遠(yuǎn)程通訊接口，(12)

29、逆變器具有CE認(rèn)證資質(zhì)部門出具的CE安全證書。5.2.1.3.2電路結(jié)構(gòu)系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)圖5.2.1,3.2-1250kw逆變器主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如上圖所示，并網(wǎng)逆變器電源通過三相半橋變換器，將光伏陣列的直流電壓變換為高頻的單相斬波電壓，并通過濾波器濾波變成正弦波電壓接著通過三相變壓器隔離升壓后并入電網(wǎng)發(fā)電。為了使光伏陣列以最大功率發(fā)電，在直流側(cè)加入了先進(jìn)的MPPT算法。逆變器是太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的一個(gè)重要元件，其主要功能是將太陽能電池板發(fā)出的直流電逆變器變成交流電，并送入電網(wǎng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)中間電壓的穩(wěn)定，便于前級(jí)升壓斬波器對(duì)最大功率點(diǎn)的跟蹤，并且具有完善的并網(wǎng)保護(hù)功能，保證系統(tǒng)能夠安全可靠地運(yùn)

30、行。逆變器的核心部件從品閘管SCR開始，歷經(jīng)可關(guān)斷品閘管GTO、電力品閘管BJT、功率場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET、絕緣柵極晶體管IGBT、MOS控制品閘管MCT等取得極大的發(fā)展，隨著電力電子器件的發(fā)展，逆變器便向著功率更大、開關(guān)頻率更高、效率更高、體積更小發(fā)展，微處理器的誕生和發(fā)展，使逆變器采用數(shù)字式控制，效率更高、可靠性更高、諧波失真更低、精度大大提Wj。隨著光伏電站容量、規(guī)模越來越大，對(duì)逆變器容量、效率也要要求更大、更高，一般逆變器效率隨著容量的增加而提高，綜合適用、價(jià)格、支持國(guó)產(chǎn)畫、受損影響面等綜合考慮按250kw逆變器設(shè)計(jì)，具體宜在招標(biāo)比選的基礎(chǔ)上，選用更經(jīng)濟(jì)合理的逆變器。5.2.1.4 低

31、壓交流配電柜按常規(guī)380V低壓交流配電柜，每臺(tái)逆變器配1臺(tái)開關(guān)柜，包括63001250A空氣斷路器（熱穩(wěn)定電流20kA）、電流/電壓互感器、母線、交流防雷接地保護(hù)設(shè)備、參數(shù)輸出通信接口（可用于監(jiān)控）等。交流開關(guān)柜出線接升壓變壓器，升至10kVo開關(guān)柜型號(hào)GCK。逆變器室設(shè)置1臺(tái)電源柜，內(nèi)含7.5kVA隔離調(diào)壓變壓器（距離較遠(yuǎn)）及進(jìn)出線斷路器，低壓交流放浪涌裝置5.2.1.5 干式變壓器干式變壓器將逆變器輸出的低壓交流電升至10kV,每1MWp光伏方陣配1臺(tái)變壓器，容量1000kVA,變壓器采用三繞組，高壓側(cè)10kV,配置10kV開關(guān)柜。兩個(gè)低壓側(cè)電壓按逆變器輸出電壓確定。輸出經(jīng)10kV鎧裝交聯(lián)

32、電纜接入光伏電站的10kV配電室。10kV開關(guān)柜型號(hào)為KYN,真空斷路器1250A,短路電流25kA,JN-10型接地開關(guān)，RN-10型熔斷器，JDZ型電壓互感器，LMZ-10型電流互感器，F(xiàn)Z避雷器。5.2,1.610kv和35kv系統(tǒng)10kV配電裝置采用屋內(nèi)開關(guān)柜設(shè)備，設(shè)備有：1回接10/0.27kV升壓變壓器出線，10回光伏系統(tǒng)10kV進(jìn)線（開關(guān)柜型號(hào)同6.2,1.5節(jié)所述），共計(jì)14面開關(guān)柜,采用單母線接線。35kV系統(tǒng)設(shè)置1臺(tái)10/0.27kV干事升壓變壓器，容量10000kVA,型號(hào)SC9,開關(guān)柜型號(hào)JYN1,短路電流暫按9.5kAo1回出線開關(guān)（配有真空斷路器，IC2-10電流互

33、感器、JN-10接地開關(guān)、FZ-10避雷器及二次測(cè)量、保護(hù)設(shè)備等），JDJJ2-10電壓互感器，3面開關(guān)柜。5.2.1.7防雷接地根據(jù)光伏電站的地質(zhì)條件，大地的電阻率較高，采用降阻劑以滿足接地電阻、接觸電勢(shì)和跨步電勢(shì)要求。材料可選用熱浸鍍鋅扁鋼，規(guī)格根據(jù)地質(zhì)資料計(jì)算后確定。太陽電池組件支架避雷。所有的組件支架通過避雷帶在電氣上與大地導(dǎo)通。電路部分避雷。匯流箱內(nèi)設(shè)置了壓敏電阻和避雷器兩種避雷裝置，在直流配電柜和逆變器的箱柜內(nèi)均設(shè)置避雷裝置。防雷的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)遵守GB50057-94（2000年版）建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范。防雷接地點(diǎn)的接地電阻均小于5歐姆。5.2.2 太陽能發(fā)電系統(tǒng)電氣接線方式及設(shè)備布置直

34、流匯流箱布置在電池組件的方陣的支架上。接入?yún)R流箱的電纜放置在沿支架布置的電纜橋架內(nèi)。每1MWp的支架方陣設(shè)置1間逆變器室，布置直流配電柜、逆變器、交流配電柜、10kv干式變壓器。進(jìn)入逆變器室的直流電纜和至10kv配電室的電纜采用直埋敷設(shè)方式，35kv出線采用鎧裝電纜直埋置接口的架空門架。逆變器室的布置位置應(yīng)考慮到不影響其后排太陽電池組件的光照。5.2.3 站用電考慮光伏電站用電，設(shè)置1套站用電系統(tǒng)。該系統(tǒng)配置1臺(tái)10kv/0.4kv、400KVA（暫定）變壓器，2面10kv開關(guān)柜，6面400V開關(guān)柜，建立380/220V三相四線系統(tǒng)，供站內(nèi)控制系統(tǒng)電源、直流充電、空調(diào)、照明、輔助設(shè)施、檢修等用

35、電。同時(shí)與電站10kv母線互聯(lián)，提高站用電的可靠性。在各逆變器室設(shè)1個(gè)電源柜，包括7.5KVA變壓器，有載調(diào)壓。5.2.4 監(jiān)控系統(tǒng)光伏電站采用集電站運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、顯示、數(shù)據(jù)傳輸?shù)鹊木C合監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)以智能化電氣設(shè)備為基礎(chǔ)，以串行通訊總線（現(xiàn)場(chǎng)總線）為通訊載體，將太陽電池組件，并網(wǎng)逆變器，站級(jí)0.38/10/35kv電氣系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)在線智能監(jiān)測(cè)和監(jiān)控設(shè)備等組網(wǎng)組成一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)絡(luò)內(nèi)信息數(shù)據(jù)的流動(dòng)，采集上述系統(tǒng)全面的電氣數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并可在特定條件下對(duì)站內(nèi)電氣電源部分進(jìn)行控制。同時(shí)，以采集的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行分析處理，建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，完成報(bào)表制作、指標(biāo)管理、保護(hù)定值分析與管理、

36、設(shè)備故障預(yù)測(cè)及檢測(cè)、設(shè)備狀態(tài)檢修等電站電氣運(yùn)行優(yōu)化、控制及專業(yè)管理功能。5.2.4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)光伏電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即為間隔層，通信控制層和站控層。(1)間隔層有權(quán)分散式的智能匯流箱數(shù)據(jù)采集處理裝置、并網(wǎng)逆變器監(jiān)控單元、環(huán)境參數(shù)采集儀以及廠站一次設(shè)備所用的保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量設(shè)備等二次設(shè)備組成。按基本功能分為二組子系統(tǒng)；太陽電池組件/并網(wǎng)逆變器監(jiān)控制子系統(tǒng)和太陽能電站站級(jí)控制子系統(tǒng)。光伏電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)為集以上二系統(tǒng)為一體的新興光伏電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)。太陽電池組件/并網(wǎng)逆變器監(jiān)控子系統(tǒng)本子系統(tǒng)與匯流箱等設(shè)備采用通信連接。匯流箱具有對(duì)光伏組件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量采集，通過通信連接

37、將信號(hào)傳輸?shù)教栯姵亟M件/并網(wǎng)逆變器監(jiān)控子系統(tǒng)的功能。太陽能電池組件/并網(wǎng)逆變器監(jiān)控子系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)信號(hào)進(jìn)行分析處理，對(duì)太陽電池組件進(jìn)行故障診斷和報(bào)警并及時(shí)發(fā)現(xiàn)匯流箱自身存在的問題，這些數(shù)據(jù)和處理結(jié)果通過通信控制層直接傳輸?shù)秸究貙?。本子系統(tǒng)與逆變器控制系統(tǒng)等設(shè)備采用通信連接，完成并網(wǎng)逆變器實(shí)時(shí)參數(shù)的采集和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視，通過通信管理層和站控層對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。本子系統(tǒng)與逆變器出口交流匯流，10kv/0.27kv升壓變壓器等智能設(shè)備通信連網(wǎng)。數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳送給站控層，間隔單元由全分散式微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、廠站內(nèi)其他智能裝置以集資控制后臺(tái)軟件組成。太陽能電站站級(jí)監(jiān)控子系統(tǒng)本子系統(tǒng)與10kv配電裝

38、置、10kv/0.27kv升壓變壓器、10kv/0.27kv升壓變壓器、10kv配電裝置以及其他輔助系統(tǒng)內(nèi)綜保測(cè)控裝置、智能儀表和溫控設(shè)備等智能設(shè)備、以及環(huán)境參數(shù)采集系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)。站內(nèi)少量非智能設(shè)備，由子系統(tǒng)配置智能I/O測(cè)控裝置，硬接線接入。(2)通信控制層通信控制層是系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集通訊和網(wǎng)絡(luò)部分。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)符合國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化組織OSI模型。傳輸速率為10M/100M自適應(yīng)方式，網(wǎng)絡(luò)采用嵌入式以太網(wǎng)，將監(jiān)控主機(jī)和間隔層設(shè)備互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)資源共享。通信網(wǎng)絡(luò)安全、可靠，傳輸速度滿足計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的要求。能自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)自身各個(gè)環(huán)節(jié)的工作狀態(tài)，自動(dòng)選擇、協(xié)調(diào)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作。通信控制層硬件配置采用技術(shù)先進(jìn)、可靠的設(shè)

39、備和裝置，作為系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備的通訊管理及采用全固態(tài)設(shè)計(jì)，并采用高冗余度的雙機(jī)雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，確保任何情況下主要功能可靠執(zhí)行。系統(tǒng)故障檢出能力強(qiáng)、主備機(jī)故障切換快。通信控制層配置液晶，可在就地配電間內(nèi)查詢所有的現(xiàn)場(chǎng)信息。配置專門的后臺(tái)處理軟件，組成班級(jí)監(jiān)控子系統(tǒng)，完成所有智能匯流箱等的數(shù)據(jù)采集和處理。通信控制層設(shè)備配置對(duì)于太陽電池組件/并網(wǎng)逆變器鍵控制子系統(tǒng)，按照每1M光伏設(shè)備【配置相關(guān)的通訊控制層設(shè)備，對(duì)立組屏，布置在就地配電間。對(duì)于太陽能電站站級(jí)監(jiān)控子系統(tǒng)，按照10kv、配電裝置以及輔助系統(tǒng)(包括直流、USP等)配置通訊控制層設(shè)備，布置在控制室內(nèi)。(3)站控層站級(jí)控制層為全站設(shè)備監(jiān)視、測(cè)量、控制、管

40、理的中心，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，接受現(xiàn)場(chǎng)采集的開關(guān)量、模擬量與電度量信息，以及向現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布控制命令，并通過運(yùn)動(dòng)通訊裝置與調(diào)度中心進(jìn)行遠(yuǎn)方數(shù)據(jù)通訊。站級(jí)控制層主要設(shè)備包括一套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、可選冗余配置的兩臺(tái)全固態(tài)通訊管理機(jī)、監(jiān)控主機(jī)，以及一套衛(wèi)星時(shí)鐘接收和同步系統(tǒng)等。站控監(jiān)控層主要完成全站信息的收集與綜合處理，并負(fù)責(zé)與調(diào)度端通信。站控監(jiān)控層擴(kuò)展方便、組態(tài)靈活，適應(yīng)各種不同的硬件配置，可配置為一體機(jī)，也可組成局域網(wǎng)，配置為操作員工作站、運(yùn)行工作站及操作票工作站等，以及用戶需要的其它功能的工作站。(4)網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)是采用高速冗余以太網(wǎng)，選用光纖介質(zhì)聯(lián)網(wǎng)，主要完成分散的通信控制層和站控層之間的數(shù)據(jù)交換。(5

41、)系統(tǒng)配置1）系統(tǒng)功能光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)軟件按一次設(shè)備間隔分散配置，監(jiān)控軟件面向?qū)ο缶幊膛渲?；系統(tǒng)模塊化，接口變成標(biāo)準(zhǔn)化，以高性能的子系統(tǒng)構(gòu)成優(yōu)異的光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)擴(kuò)展方便、組態(tài)靈活，支持光伏電站設(shè)備的擴(kuò)展和系統(tǒng)功能的增加。數(shù)據(jù)采集與處理采集所有子系統(tǒng)所有設(shè)備的數(shù)據(jù)，包括設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，報(bào)警，交直流電流，電壓，功率，功率因數(shù)，諧波量，發(fā)電量等信息?？刂撇僮鞴δ芸刂聘麟姎忾g隔的斷路器、電動(dòng)隔離刀閘的合閘/分閘操作等。控制操作可由站控層工作站實(shí)現(xiàn)，也可以通信控制層設(shè)備上完成。操作權(quán)限具有操作權(quán)限等級(jí)管理，當(dāng)輸入正確操作口令和監(jiān)護(hù)口令才有權(quán)進(jìn)行操作控制，參數(shù)修改，并將信息給予記錄。并具有記錄操作修

42、改人，操作修改內(nèi)容的功能。報(bào)警功能及事件記錄對(duì)所有子系統(tǒng)的所有設(shè)備進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)分析，快速判斷故障信息，進(jìn)行報(bào)警。將遙測(cè)越限、正常遙信變位、事故變位、SOE、保護(hù)信息、遙控信息、操作記錄等信息集中統(tǒng)一管理，分類記錄并處理。歷史記錄定期地將處理后的數(shù)據(jù)保留入歷史庫(kù)，以供趨勢(shì)分析、統(tǒng)計(jì)計(jì)算之用。界面顯示功能可實(shí)時(shí)顯示所有子系統(tǒng)的所有設(shè)備傳來的各種數(shù)據(jù)，各種運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息。包括各種設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，電壓、電流、有功功率、無功功率、諧波量、發(fā)電量和外界環(huán)境的風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、光照強(qiáng)度等參數(shù)，各種告警信息、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)信息等。支持多窗口、分層顯示各種接線圖、地理圖、系統(tǒng)圖、曲線、

43、潮流圖、事件列表、保護(hù)信息、報(bào)表、棒圖等，可人工、自動(dòng)后定時(shí)打印各種報(bào)表、曲線、事件等。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理功能格根據(jù)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計(jì)算和統(tǒng)計(jì)。匯總所有子系統(tǒng)的所有設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間、有功功率、無功功率、可利用率、發(fā)電量和功率曲線、設(shè)備的溫度、壓力等參數(shù)、電量日/月/年最大值/最小值及出現(xiàn)的時(shí)間、日期、負(fù)荷率、電能分時(shí)段累計(jì)值。設(shè)備的故障報(bào)警統(tǒng)計(jì)和故障統(tǒng)計(jì)。發(fā)電量與外界環(huán)境參數(shù)的關(guān)系，以及進(jìn)行節(jié)能減排信息數(shù)據(jù)計(jì)算和評(píng)估，并進(jìn)行保護(hù)監(jiān)控設(shè)備庫(kù)管理，對(duì)系統(tǒng)參數(shù)和定制進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和管理。故障錄波分析功能對(duì)系統(tǒng)采集的擾動(dòng)數(shù)據(jù)處理保存，并進(jìn)行波形顯示、故障分析、打印等。打印功能能夠打印所需的各種數(shù)據(jù)報(bào)表。包括：定時(shí)打

44、印運(yùn)行數(shù)據(jù)；根據(jù)運(yùn)行人員的要求打印相應(yīng)畫面；打印報(bào)警的時(shí)間及內(nèi)容，各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)變化、控制系統(tǒng)異常和報(bào)警的時(shí)間及內(nèi)容。2）布置本期工程新建控制室，用于布置直流屏、UPS屏、光伏電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)、通訊等設(shè)備。通信管理層設(shè)備分散布置在就地配電間內(nèi)和控制室內(nèi)。5.2.5 直流系統(tǒng)及UPS電源站內(nèi)配置2套300AH的直流系統(tǒng)，包括蓄電池、充電屏、配電柜、向站內(nèi)各電氣開關(guān)操作、直流不停電（UPS）電源的直流備用電源供電。設(shè)置2套UPS電源，作為控制系統(tǒng)電源。5.2.6 防盜保安系統(tǒng)設(shè)置1套報(bào)案筆錄電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）,包括液晶顯示屏、攝像頭、控制開關(guān)等，監(jiān)視重要設(shè)備和區(qū)域，可發(fā)出報(bào)警

45、信號(hào)。5.3接入系統(tǒng)5.3.1 接入一次及電氣主接線本工程規(guī)劃總裝機(jī)容量為4.95MWp,通過1回10kv線路接入某某的變電站。具體接入點(diǎn)、接入方案以電網(wǎng)部門審定的接入系統(tǒng)方案為準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)暫按接入35kv電網(wǎng)考慮。本工程總裝機(jī)4.95MWp，由10個(gè)500KWp的單元組成，每2個(gè)單元的輸出通過1臺(tái)變壓器第一次升壓至10kv,之后10臺(tái)一次升壓編的輸出通過1臺(tái)10kv/0.27kv變壓器二次升壓后接入10kv中壓交流電網(wǎng)。電站無功補(bǔ)償設(shè)備接入35kv側(cè)。本工程一次電氣主接線見圖5.3.1-1。5.3.2 繼電保護(hù)5.3.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)系統(tǒng)保護(hù)專業(yè)設(shè)計(jì)依據(jù)主要參照繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程(

46、GB/T14285-2006)、光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求(GB/T19939-2005)等規(guī)程、規(guī)定。5.3.2.2 系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置考慮到本工程光伏發(fā)電容量較低，而且根據(jù)光伏發(fā)電部向系統(tǒng)提供短路電流的特性，可以將光伏發(fā)電站及并網(wǎng)35kv變電站視為單側(cè)電源系統(tǒng)。因此，系統(tǒng)保護(hù)可以按照35kv單測(cè)電源系統(tǒng)進(jìn)行配置。本設(shè)計(jì)僅在系統(tǒng)測(cè)的35kv變電站配置一段或兩段式電流電壓速斷保護(hù)。裝置采用微機(jī)型保護(hù)裝置，裝置費(fèi)用在對(duì)側(cè)35kv變電站相關(guān)工程中考慮，不列入本工程。5.3.3 遠(yuǎn)動(dòng)及自動(dòng)化5.3.3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化專業(yè)設(shè)計(jì)依據(jù)主要參照電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程(DL/T5003-2005)

47、等規(guī)程、規(guī)定。5.3.3.2 調(diào)度自動(dòng)化配置調(diào)度關(guān)系本工程太陽能發(fā)電站調(diào)度關(guān)系建議為地調(diào)調(diào)度，也即由揚(yáng)州地調(diào)負(fù)責(zé)調(diào)度。遠(yuǎn)動(dòng)信息采集運(yùn)輸太陽能電站配置一套計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采集遠(yuǎn)動(dòng)信息，遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)合用I/O測(cè)控單元。監(jiān)控系統(tǒng)需完成對(duì)10kv側(cè)電壓、電流、頻率、諧波等信息的監(jiān)測(cè)。信息傳輸采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線通道的方式。電能量采集系統(tǒng)考慮在太陽能電站配置一套電能量采集系統(tǒng)。電能量采集系統(tǒng)分別對(duì)上網(wǎng)電量和用網(wǎng)電量進(jìn)行采集，計(jì)量點(diǎn)電度表采用主、副雙表配置的原則。5.3.4 系統(tǒng)通信5.3.4.1 概述本投標(biāo)文件只考慮光伏電站內(nèi)的系統(tǒng)通信設(shè)備配置，通信部分的最終建設(shè)方案根據(jù)電站接入系統(tǒng)的審查意見確定。5.3

48、.4.2 業(yè)務(wù)需求(1)調(diào)度電話通道光伏電站需要組織1路或2路調(diào)度電話至揚(yáng)州地調(diào)。(2)自動(dòng)化通道光伏電站需要組織1路64kbit/s點(diǎn)對(duì)點(diǎn)專線通道至揚(yáng)州地調(diào)。5.3,4.3通信建設(shè)方案(1)光纜建設(shè)方案電站相關(guān)的通信光纜建設(shè)方案由相關(guān)送出工程確定。(2)光通信設(shè)備本工程光伏電站考慮光通信方式接入電力通信網(wǎng)來組織業(yè)務(wù)通道，電站需配置一臺(tái)SDH155M光傳輸設(shè)備，就今年接入地區(qū)電力光傳輸網(wǎng)，電網(wǎng)側(cè)新增設(shè)備由送出工程考慮配置。(3)調(diào)度交換設(shè)備考慮到電站調(diào)度電話用戶較少，本工程考慮采用調(diào)度端方小號(hào)的方式組織調(diào)度電話業(yè)務(wù)。5.3.4.4 通信設(shè)備配置光伏電站調(diào)度電話采用調(diào)度端放小號(hào)的方式，調(diào)度端需要

49、相應(yīng)增加用戶接口板。電話需配置1臺(tái)SDH155M光傳輸設(shè)備，電站和調(diào)度端需分別配置一臺(tái)PCM終端復(fù)用設(shè)備用來傳送自動(dòng)化專線業(yè)務(wù)。由于光伏電站的直流-48伏電源符合不大，本工程考慮采用站內(nèi)UPS交流電源整流為-48伏直流電源的方式為通信設(shè)備供電，不在配置專用的直流電源和蓄電池設(shè)備。電站需要配置1臺(tái)一體化直流電源屏；此外，還需要配置1套配線系統(tǒng)設(shè)備。5.3.5 無功補(bǔ)償及諧波控制光伏系統(tǒng)本身的功率因數(shù)接近1。光伏電站的功率因數(shù)變化范圍在-0.95+0.95之間能夠連續(xù)變動(dòng)，按照送出無功考慮(即光伏電站的功率因數(shù)為+0.95),則需要配置約3.2MVar的容性無功補(bǔ)償。考慮光伏電站兩級(jí)升壓變的阻抗共

50、約15%18%,相應(yīng)無功損耗約1.51.8MVar。同時(shí)再考慮運(yùn)行時(shí)的一定無功備用，考慮配置6.4MVar的容性無功補(bǔ)償，按4*1.6MVar裝設(shè)。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波，對(duì)于35kv系統(tǒng)，其總諧波畸變率不得高于3%,根據(jù)目前并網(wǎng)型逆變器的樣本資料，其總諧波畸變率可控制在3%以下。但是并網(wǎng)時(shí)與系統(tǒng)接入點(diǎn)的背景諧波相疊加后，有可能超過其限值，因此還必須在并網(wǎng)時(shí)進(jìn)行實(shí)際測(cè)量。如測(cè)量不滿足規(guī)定，需加裝濾波裝置，濾波裝置可考慮與無功補(bǔ)償設(shè)備配合安裝。6消防6.1主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范建設(shè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50016-2006)火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50229-2006)建筑滅火器配

51、置設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50140-2005)6.2消防設(shè)計(jì)光伏電池板為難燃燒物，因此光伏電池組件場(chǎng)地不設(shè)水消防系統(tǒng)。站前區(qū)35kv變電室、站內(nèi)電源室和綜合樓內(nèi)布置手提式滅火器，可采用磷酸錢鹽干粉滅火器，數(shù)量須符合規(guī)范要求，另外配置適量的沙箱和消防鏟。電站內(nèi)不設(shè)消防站，由該地區(qū)消防部門統(tǒng)一考慮。本工程設(shè)置火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，綜合樓內(nèi)各房間根據(jù)規(guī)范要求，配置火災(zāi)探測(cè)器。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生初時(shí)，探測(cè)器將火災(zāi)信號(hào)經(jīng)報(bào)警回路送至消防控制盤，發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)，通知有關(guān)人員進(jìn)行檢查并利用手提式滅火器手動(dòng)滅火。消防控制盤布置在有人值班的控制室內(nèi)。表6.2-1火災(zāi)探測(cè)及滅火系統(tǒng)匯總表7運(yùn)行期間的環(huán)境保護(hù)太陽能光伏發(fā)電是一種情

52、節(jié)的綠色能源，發(fā)電過程中既不消耗資源，又不會(huì)產(chǎn)生廢水、廢氣、噪聲和固體廢物。運(yùn)行期的主要環(huán)境保護(hù)措施是光污染控制、電磁影響控制。7.1 光污染控制本工程光伏電池組件表面積達(dá)到60000m2.由于太陽光被光伏電池鏡面反射，形成光污染。為防治光污染，單晶硅芯片表面鍍有吸光材料，組件表面采用專用的超白玻璃，此種玻璃的透光率可達(dá)91.5%,反射率低于4%,對(duì)陽光的反射以散射為主，減少光污染的發(fā)生。站址200m范圍內(nèi)無居民點(diǎn)，采取上述光污染控制措施后，不會(huì)出現(xiàn)光污染擾民的問題。7.2電磁影響的控制本光伏電站送出電壓水平為10kvo由于電壓水平較低，加上與線路和設(shè)備（如逆變器、高壓變壓器、高壓開關(guān)柜等）之

53、間保持適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)距離，能使工頻電場(chǎng)強(qiáng)度遠(yuǎn)低于4kv/m,磁感應(yīng)強(qiáng)度低于0.1mTo由于站址地處未開發(fā)的山區(qū)，周圍人煙稀少，站界200米之內(nèi)無居民點(diǎn)，電站的存在不會(huì)對(duì)居民造成電磁影響。7.3環(huán)境效益降本太陽能光伏發(fā)電與其他的進(jìn)行比較，以顯示本工程的節(jié)能減排的效果。本光伏電站的運(yùn)行，可替代燃煤電廠年發(fā)電量減少1025*104o考慮到制造單晶硅時(shí)的耗能和引起的CO2排放等因素，本工程實(shí)際可節(jié)約燃煤3585.8t/a;減少溫室氣體CO2排放量7536.9t/a;減少SO2排放26.1t/a;減少NOx排放1834t/a（燃煤電廠煙氣中的NOx濃度按450mg/Nm3計(jì)）；減少灰渣排放537.9t/

54、a,其節(jié)能減排效果是十分顯著的，顯示出較高的環(huán)境效益。8施工綜合控制進(jìn)度施工綜合控制進(jìn)度參考火力發(fā)電工程施工組織設(shè)計(jì)導(dǎo)則和電力部電建1997253號(hào)文的規(guī)定和已投產(chǎn)同類太陽能工程的施工實(shí)績(jī)，并充分考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件的影響，安排本工程從施工準(zhǔn)備至全部機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的具體編制如下：（1）施工準(zhǔn)備2個(gè)月（2）設(shè)備采購(gòu)及運(yùn)輸0.5個(gè)月（3）太陽能組件系統(tǒng)安裝1個(gè)月（4）配電系統(tǒng)設(shè)備安裝0.5個(gè)月（5）電氣電纜安裝0.5個(gè)月（6）升壓系統(tǒng)安裝0.1個(gè)月（7）安裝完成至并網(wǎng)調(diào)試0.05個(gè)月（8）并網(wǎng)調(diào)試至投產(chǎn)0.05個(gè)月9勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生太陽能光伏電站在施工和運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)某些危險(xiǎn)有害因素，其中包括火災(zāi)、電擊

55、傷、機(jī)械傷害和高空墜落傷害等。為保障施工和運(yùn)行人員的生命安全，防止傷害的發(fā)生，業(yè)主應(yīng)盡快委托有資質(zhì)的單位編制安全與評(píng)價(jià)報(bào)告和職業(yè)病危害預(yù)評(píng)價(jià)報(bào)告，并報(bào)相關(guān)行政主管部門審批，審批意見作為下階段設(shè)計(jì)的依據(jù)。9.1遵循的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)本工程項(xiàng)目的勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生應(yīng)遵循以下的法律、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)(1)中華人民共和國(guó)勞動(dòng)法(2)中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法(3)中華人民共和國(guó)職業(yè)病防治法(4)中華人民共和國(guó)電力法(5)中華人民共和國(guó)消防法(6)電力監(jiān)管條例(國(guó)務(wù)院令【2005】第432號(hào))(7)國(guó)務(wù)院關(guān)于特大安全事故行政責(zé)任追究的規(guī)定(國(guó)務(wù)院令第302號(hào))(8)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50016-2006)(

56、9)建筑防震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2001)(10)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50057-1994)(11)電氣設(shè)備安全設(shè)計(jì)導(dǎo)則(關(guān)閉064-1984)(12)工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50034-1992)(13)工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GBZI)(14)火力發(fā)電廠勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)程(DL5053)(15)電力設(shè)備典型消防規(guī)程(DL5027-1993)9.2防火本太陽能光伏電站的建筑物防火設(shè)計(jì)及防火間距應(yīng)滿足建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50016-2006)的規(guī)定要求。本工程應(yīng)配備完整的水消防系統(tǒng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及特殊滅火裝置(如氣體滅火裝置)，要根據(jù)各消防對(duì)象的具體情況，合理布置消防設(shè)施。電氣設(shè)備的防火設(shè)計(jì)應(yīng)滿足電力設(shè)備典型消防規(guī)程(DL5027-1993)的規(guī)定要求。主變壓器為干式變壓器，布置在室內(nèi)?？刂剖摇⒛孀兤魇液碗娎|層內(nèi)配有氣體滅火系統(tǒng)。電纜應(yīng)是阻燃型的，電纜穿墻孔口以及電氣盤柜底部開孔處應(yīng)用防火材料封堵，電纜層內(nèi)每隔100m設(shè)阻火段，防止電纜著火后火災(zāi)蔓延。9.3設(shè)備運(yùn)輸和起吊的安全措施由于光伏電池組件表面覆蓋了玻璃，屬于易碎品，為防止光伏組件在運(yùn)輸和吊裝過程中遭受破壞