中电投德令哈太阳能光热项目工程项目立项书

1、中电投德令哈太阳能光热工程工程 工程立项书阶段工程立项书中国电力工程参谋集团西北电力设计院2021年09月 陈 继 平 钟 晓 春校 核： 邓 科 锋樊 守 峰周 爽彭 兢王 毅王 欢李 伟 林陈丽明编 写： 邓 科 锋赵 晓 辉李 杨石 涛王 哲李 富 春王 修 内党 力 目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc367138083 1概述 PAGEREF _Toc367138083 h 1 HYPERLINK l _Toc367138084 1.1工程概况 PAGEREF _Toc367138084 h 1 HYPERLINK l _Toc367138085 1

2、.2协作及分工 PAGEREF _Toc367138085 h 1 HYPERLINK l _Toc367138086 2建设的必要性 PAGEREF _Toc367138086 h 1 HYPERLINK l _Toc367138087 2.1全球能源开展趋势 PAGEREF _Toc367138087 h 1 HYPERLINK l _Toc367138088 2.2中国能源未来开展趋势 PAGEREF _Toc367138088 h 2 HYPERLINK l _Toc367138089 2.3本工程建设的必要性 PAGEREF _Toc367138089 h 3 HYPERLINK l

3、 _Toc367138090 3太阳能资源分析及水文气象条件 PAGEREF _Toc367138090 h 4 HYPERLINK l _Toc367138091 3.1太阳能资源概况 PAGEREF _Toc367138091 h 4 HYPERLINK l _Toc367138092 3.2光热资源要素 PAGEREF _Toc367138092 h 7 HYPERLINK l _Toc367138093 格尔木气象站太阳能资源分析 PAGEREF _Toc367138093 h 8 HYPERLINK l _Toc367138094 光热资源测站太阳能资源分析 PAGEREF _Toc

4、367138094 h 11 HYPERLINK l _Toc367138095 3.3光热资源评价结论 PAGEREF _Toc367138095 h 12 HYPERLINK l _Toc367138096 4建站条件 PAGEREF _Toc367138096 h 12 HYPERLINK l _Toc367138097 4.1站址概述 PAGEREF _Toc367138097 h 12 HYPERLINK l _Toc367138098 4.2交通运输 PAGEREF _Toc367138098 h 13 HYPERLINK l _Toc367138099 铁路 PAGEREF _T

5、oc367138099 h 13 HYPERLINK l _Toc367138100 公路 PAGEREF _Toc367138100 h 14 HYPERLINK l _Toc367138101 大部件设备运输 PAGEREF _Toc367138101 h 14 HYPERLINK l _Toc367138102 4.3水源 PAGEREF _Toc367138102 h 14 HYPERLINK l _Toc367138103 4.4水文气象 PAGEREF _Toc367138103 h 14 HYPERLINK l _Toc367138104 概述 PAGEREF _Toc36713

6、8104 h 14 HYPERLINK l _Toc367138105 气象站资料分析 PAGEREF _Toc367138105 h 15 HYPERLINK l _Toc367138106 4.5工程地质与地震 PAGEREF _Toc367138106 h 16 HYPERLINK l _Toc367138107 区域地质构造及地震 PAGEREF _Toc367138107 h 16 HYPERLINK l _Toc367138108 站址岩土工程条件及初步评价 PAGEREF _Toc367138108 h 19 HYPERLINK l _Toc367138109 4.6电力系统 P

7、AGEREF _Toc367138109 h 20 HYPERLINK l _Toc367138110 5工程设想 PAGEREF _Toc367138110 h 20 HYPERLINK l _Toc367138111 5.1总平面布置 PAGEREF _Toc367138111 h 20 HYPERLINK l _Toc367138112 镜场总平面布置 PAGEREF _Toc367138112 h 22 HYPERLINK l _Toc367138113 动力岛总平面布置 PAGEREF _Toc367138113 h 23 HYPERLINK l _Toc367138114 公用区域

8、总平面布置 PAGEREF _Toc367138114 h 24 HYPERLINK l _Toc367138115 5.2热机局部 PAGEREF _Toc367138115 h 25 HYPERLINK l _Toc367138116 聚光系统 PAGEREF _Toc367138116 h 25 HYPERLINK l _Toc367138117 吸热系统 PAGEREF _Toc367138117 h 26 HYPERLINK l _Toc367138118 储热系统 PAGEREF _Toc367138118 h 27 HYPERLINK l _Toc367138119 天然气辅助锅

9、炉 PAGEREF _Toc367138119 h 29 HYPERLINK l _Toc367138120 装机方案 PAGEREF _Toc367138120 h 29 HYPERLINK l _Toc367138121 热力系统 PAGEREF _Toc367138121 h 31 HYPERLINK l _Toc367138122 系统运行模式 PAGEREF _Toc367138122 h 32 HYPERLINK l _Toc367138123 发电量计算 PAGEREF _Toc367138123 h 33 HYPERLINK l _Toc367138124 5.3水务系统 PA

10、GEREF _Toc367138124 h 33 HYPERLINK l _Toc367138125 5.4电气局部 PAGEREF _Toc367138125 h 34 HYPERLINK l _Toc367138126 电气主接线 PAGEREF _Toc367138126 h 34 HYPERLINK l _Toc367138127 发电机 PAGEREF _Toc367138127 h 34 HYPERLINK l _Toc367138128 主变压器 PAGEREF _Toc367138128 h 34 HYPERLINK l _Toc367138129 高压厂用电接线 PAGERE

11、F _Toc367138129 h 35 HYPERLINK l _Toc367138130 高压起动/备用电源 PAGEREF _Toc367138130 h 35 HYPERLINK l _Toc367138131 各工艺系统供电方案 PAGEREF _Toc367138131 h 35 HYPERLINK l _Toc367138132 电工构筑物布置 PAGEREF _Toc367138132 h 36 HYPERLINK l _Toc367138133 5.5热工自动化 PAGEREF _Toc367138133 h 36 HYPERLINK l _Toc367138134 控制方式

12、 PAGEREF _Toc367138134 h 36 HYPERLINK l _Toc367138135 主要热控设备选型原那么 PAGEREF _Toc367138135 h 37 HYPERLINK l _Toc367138136 本期工程热工试验室按承当检修任务设置。 PAGEREF _Toc367138136 h 37 HYPERLINK l _Toc367138137 6环境和社会影响 PAGEREF _Toc367138137 h 37 HYPERLINK l _Toc367138138 6.1厂址地区环境现状 PAGEREF _Toc367138138 h 37 HYPERLI

13、NK l _Toc367138139 厂址概况 PAGEREF _Toc367138139 h 37 HYPERLINK l _Toc367138140 环境质量现状 PAGEREF _Toc367138140 h 38 HYPERLINK l _Toc367138141 6.2当地环保主管部门要求 PAGEREF _Toc367138141 h 38 HYPERLINK l _Toc367138142 6.3环境影响分析 PAGEREF _Toc367138142 h 38 HYPERLINK l _Toc367138143 6.4工程建成后对社会的正负面影响 PAGEREF _Toc367

14、138143 h 39 HYPERLINK l _Toc367138144 社会影响效果分析 PAGEREF _Toc367138144 h 39 HYPERLINK l _Toc367138145 社会适应性分析 PAGEREF _Toc367138145 h 39 HYPERLINK l _Toc367138146 社会风险及对策分析 PAGEREF _Toc367138146 h 39 HYPERLINK l _Toc367138147 7投资估算及经济分析 PAGEREF _Toc367138147 h 39 HYPERLINK l _Toc367138148 7.1投资估算 PAGE

15、REF _Toc367138148 h 39 HYPERLINK l _Toc367138149 编制依据 PAGEREF _Toc367138149 h 39 HYPERLINK l _Toc367138150 工程划分 PAGEREF _Toc367138150 h 39 HYPERLINK l _Toc367138151 定额套用 PAGEREF _Toc367138151 h 40 HYPERLINK l _Toc367138152 人工工资: PAGEREF _Toc367138152 h 40 HYPERLINK l _Toc367138153 取费标准 PAGEREF _Toc3

16、67138153 h 40 HYPERLINK l _Toc367138154 材料费： PAGEREF _Toc367138154 h 41 HYPERLINK l _Toc367138155 设备费 PAGEREF _Toc367138155 h 41 HYPERLINK l _Toc367138156 其他费用 PAGEREF _Toc367138156 h 41 HYPERLINK l _Toc367138157 根本预备费 PAGEREF _Toc367138157 h 41 HYPERLINK l _Toc367138158 价差预备费 PAGEREF _Toc367138158

17、h 41 HYPERLINK l _Toc367138159 投资估算 PAGEREF _Toc367138159 h 41 HYPERLINK l _Toc367138160 7.2经济效益分析 PAGEREF _Toc367138160 h 47 HYPERLINK l _Toc367138161 经济效益分析依据 PAGEREF _Toc367138161 h 47 HYPERLINK l _Toc367138162 原始数据 PAGEREF _Toc367138162 h 47 HYPERLINK l _Toc367138163 资金筹措及分年度方案 PAGEREF _Toc36713

18、8163 h 48 HYPERLINK l _Toc367138164 工程形象进度 PAGEREF _Toc367138164 h 48 HYPERLINK l _Toc367138165 电价确定原那么 PAGEREF _Toc367138165 h 48 HYPERLINK l _Toc367138166 主要指标分析 PAGEREF _Toc367138166 h 48 HYPERLINK l _Toc367138167 7.3敏感性分析及风险分析 PAGEREF _Toc367138167 h 50 HYPERLINK l _Toc367138168 盈亏平衡分析 PAGEREF _

19、Toc367138168 h 50 HYPERLINK l _Toc367138169 敏感性分析 PAGEREF _Toc367138169 h 51 HYPERLINK l _Toc367138170 7.4综合经济评价 PAGEREF _Toc367138170 h 52概述工程概况本工程站址位于青海省海西州德令哈市东侧41公里处蓄集乡。德令哈市距青海省省会西宁约450公里，老315国道从站址经过，青藏铁路从德令哈市经过，在德令哈建有火车站作为客、货转用站，交通便利；该地区地形平坦、地势开阔，南北方向地域宽度约12公里，沿公路方向东西方向长约11.8公里，约140平方公里，可具备大规模开

20、发条件。德令哈市太阳能资源较丰富：太阳辐射量大，日照时数长，日照百分率高。开发和利用长久、清洁、无污染的太阳能资源潜力较大。具有利用太阳能的良好条件。同时拟选站址交通方面，便于工程实施。本工程的投资方为中电投黄河公司。本工程技术咨询方是brightsource( 以下简称BSE)公司。此工程的实施对国内太阳能热发电工程的开展具有极高的示范作用。本工程总装机容量为3100MW。本期工程容量为1100MW。本工程带有储热系统。协作及分工根据委托，本工程立项书由西北电力设计院与BSE公司共同编制完成，并由西北电力设计院负责归口，汇总出版。其中，太阳能局部(太阳能集热及蒸汽发生器局部的工艺设计、技经分

21、析根底资料等)由BSE公司负责。建设的必要性全球能源开展趋势近年来，受石油价格上涨和全球气候变化的影响，新能源和可再生能源的开发利用日益受到国际社会的重视。上世纪80年代中期以来，能源环境问题成为国际社会关注的焦点，为保护生态环境，促进可持续开展，除了对常规能源采取积极措施，提高利用率以减少消耗和控制污染外，世界各国对可再生能源的开发利用均提出了明确的目标，制定了支持可再生能源开展的各种法规和政策，积极鼓励用清洁能源替代高含碳量的矿物燃料，把开发利用新能源和可再生能源作为一个优先选择的替代方案，从而使包括太阳能、生物质能、风能、水能等在内的可再生能源技术水平不断提高，产业规模在全球范围内逐渐扩

22、大。国际能源署的研究资料说明，在大力鼓励可再生能源进入能源市场的条件下，可再生能源的开展已经取得长足进步。在能源消费方面，预计到2021年新的可再生能源(不包括传统生物质能和大水电)将占全球能源消费的20%，可再生能源在能源消费中的总比例将达30%。而在可再生能源发电占总发电量比重上，到2021年美国、德国、英国和法国将分别到达7.5%、20.5%、10%和22%；2021年这一比重都将提高到20%以上；到2050年，德国和法国可再生能源发电将到达50%。上述资料说明可再生能源已经日益成为促进全球能源结构多样化和确保可持续开展的重要能源形式。中国能源未来开展趋势比照中国的能源消费需求和能源生产

23、情况，中国能源的供给具备如下特征：能源资源总量少，人均占有量低，中国能源资源总量约为世界的40%；根据IEA(国际能源总署)统计，如果按目前世界能源消耗水平计算，全球石油资源大约可供开采约45年，天然气约61年，煤炭约230年，铀约71年。而中国的能源保证程度：石油约为15年，天然气约为30年，煤炭约81年，铀约为50年，大大低于世界平均水平。必须指出的是，能源资源保证程度是以中国目前能源消费量计算的，假设按照2021年中国的能源需求预测量估算的话，煤炭、石油和天然气的资源保证程度，那么分别下降到30年、5年和10年。在这种传统能源不能满足中国经济开展的情况下，中国开展新能源和可再生能源发电是

24、必然的选择。与传统能源相比，新能源具有污染少、环保的特点。相对于燃煤发电，利用可再生能源发电可有效减少碳排量。中国太阳能资源十分丰富，1971-2000年的近30年，太阳年总辐照量平均在10502450kW.h/m2之间，大于1050kW.h/m2的地区占国土面积的96%以上。中国陆地外表每年接受的太阳能辐射相当于1.7万亿吨标准煤，仅仅开发利用0.7%的太阳能辐射，就可解决目前中国的能源消费问题，且每年至少可减少排放二氧化碳的碳量近3.5亿吨，减少二氧化硫、氮氧化物、烟尘的排量近2500万吨。因此，从确保能源平安、保护生态环境的角度出发，只有大力开展可再生能源，才能促进国民经济和社会可持续开

25、展，保证经济平安和社会长治久安。为保证人类稳定、持久的能源供给，必须优化目前以资源有限、不可再生的化石能源为根底的世界能源结构，建立资源无限、可以再生、多样化的新的能源结构，走经济社会可持续开展之路。在众多的新能源中，太阳能由于独特的优势，正受到越来越多的关注：a储量“无限性。b分布普遍性。c利用清洁性。d利用的经济性。本工程建设的必要性(1) 符合国家能源开展战略本工程的建设符合国家“可再生能源中长期开展规划以及“可再生能源开展“十二五要求。(2) 改善能源结构开发利用该地区得天独厚的太阳能资源，可在一定程度上减少网内化石能源容量的比例，优化能源结构，有利于提高可再生能源消费占能源消费总量的

26、比重，符合国家能源战略和可再生能源开展规划，对促进社会的可持续开展具有重大意义。(3) 合理的资源利用在沙漠、戈壁滩开发太阳能发电产业，可以使其广袤的沙漠、荒凉戈壁的土地资源变废为宝，实现全自治区经济和社会的可持续性开展。(4) 增加电网供电能力本工程在15%天然气补燃情况下，工程投产后每年可以发电2.84亿度，增加电网的供电能力，促进地区经济开展。(5) 环境保护太阳能集热发电是目前排放量较少的一种太阳能资源开发利用技术。本工程1X100MW机组的建设，每年可节约标准煤约86100吨，减少二氧化碳排放约17.22万吨，既可减少资源消耗，又可有效地减少温室气体排放，可极大地改善环境质量。光热发

27、电设备制造生产过程中的能耗小，污染少，电厂运行过程中既无熔盐系统排放又无温室气体排放，对环境的污染程度优于火电厂；(6) 示范作用本电厂为示范工程，该工程的投产对未来塔式太阳能热发电的开发、建设、推广有较好的推广作用，并积累成功经验。通过对示范工程现有技术的验证和技术进一步改良完善，为今后大容量商业化工程的设计、建设、运行、维护等方面提供技术支撑。该示范电站将为青海新能源建设提供第一手资料，并起着 示范、展示和技术研发的平台，对青海新能源示范地区的建设其中积极地推动作用。7优于光伏发电根据德国空间中心(DLR)的研究报告指出，太阳能光热与太阳能光伏发电相比较，太阳能热发电除了具有无污染、清洁电

28、力等优点以外，热发电还具有如下一些光伏发电所无法比较的优点：(1) 具有骨干电厂所必须的发电稳定性，发电稳定性优于光伏发电和风力发电等其它可再生能源；(2) 热发电可以使用大量已产业化的装备、工艺与材料，在已有产业根底上能很快开展到单台容量几十万千瓦的规模，可实现大规模发电，是替代常规能源较为经济的可再生新能源；(3) 可用中间储热工质进行储能，白天边发电边储热，夜间利用储热工质所储热能发电；(4) 用其他能源(油、气、煤)燃烧供热保证连续发电而克服太阳能光伏发电不连续的缺点，同时也克服了光伏发电调度性差的特点；(5) 能够与传统火力发电机兼容，形成混合动力机组，保证电网稳定运行，从而具有高度

29、的可靠性；(6) 其技术成熟度、设备损耗率与发电本钱都可以支持大规模商业开发；(7) 受气候条件限制小，有阴天下雨供电能力，飘过云彩不影响发电质量；依据上述的优点，德国空间中心(DLR)的研究报告明确指出太阳能热发电适合于大规模发电，而太阳能光伏发电那么更适合于小规模、离网发电。从替代常规能源、实现大规模发电的角度而言，太阳能热发电将是未来重要的太阳能大规模骨干电厂技术。太阳能资源分析及水文气象条件太阳能资源概况太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、自然地理状况和气候条件有关。我国属太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，中国太阳能资源分布的主要特点有：

30、(1)太阳能的高值中心都处在北纬2235这一带，青藏高原是最高值中心，四川盆地是低值中心；(2)太阳能辐射总量，西部地区高于东部地区，而且除西藏和新疆两个自治区外，根本上是南部低于北部；(3)由于南方多数地区云多雨多，在北纬3040地区，太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反，太阳能不是随着纬度的增加而减少，而是随着纬度的升高而增长。按年太阳总辐照量空间分布，我国可以划分为四个区域，如图3.1-1所示。四个区域的太阳能资源量及其分布见表3-1。图3.1-1 我国的太阳能资源分布图表3.1-1 我国太阳能资源区域分布表名称符号指标kWh/(m2a)占国土面积地区极丰富带175017

31、.4%西藏大局部、新疆南部以及青海、甘肃和内蒙古的西部很丰富带1400-175042.7%新疆大部青海和甘肃东部、宁夏、陕西、山西、河北、山东东北部、内蒙古东部、东北西南部、云南、四川北部丰富带1050-140036.3%黑龙江、吉林、辽宁、安徽、江西、陕西南部、内蒙古东北部、河南、山东、江苏、浙江、湖北、湖南、福建、广东、广西、海南东部、四川、贵州、西藏东南角、台湾一般带10503.6%重庆、四川中部、贵州北部、湖南西北部青海省地处青藏高原东北部，深居内陆腹地，面积72104km2，介于北纬31393919，东经893510304之间。西北邻新疆，北和东接甘肃，东南紧靠四川，南和西南毗连西藏

32、。境内地形复杂，地势高耸，高差悬殊，全省平均海拔3000m，均属高原范围之内，山脉之间，镶嵌着高原、盆地和谷地。西部极为高峻，自西向东倾斜降低，东西向和南北向的两组山系构成了青海地貌的骨架。由于地处高原，深居内陆，远离海洋，终年受大陆性气流及青藏高原气团影响，形成寒冷而枯燥的气候特征。冬季寒冷而漫长，夏季凉爽而短促，四季不清楚。多大风、沙暴、冰雪。气温和降水地区差异大，垂直变化明显。青海省地处中纬度地带，太阳辐射强度大，光照时间长，省内年总辐射量仅次于西藏高原，日照时数在23503400h之间，日照百分率达5185%。全省太阳总辐射的空间分布特征是西高东低，柴达木盆地在6800MJ/m2以上，

33、西北部的冷湖地区超过7000MJ/m2，为青海省年总辐射量最大的地区。这主要由盆地西北端的云雨天气极少而晴朗天气多所致。整个青海地区，由西北向东南向，随着云雨天气的增多，年总辐射量逐渐减小。省区正东部的民和、循和、西宁等地区是全省辐射量最小的区域。青海省太阳能辐射空间分布如图3.1-2。图3.1-2 青海省太阳能辐射空间分布图光热资源要素德令哈光热资源测站，位于北纬372043.8，东经975312.84，海拔3203m，距离德令哈气象站约45.3km。本工程四个站址分别位于北纬372249.81，东经97531.30，海拔3203m；北纬372258.59，东经975547.40，海拔328

34、1m；北纬37215.41，东经975558.49，海拔3249m；北纬372055.43，东经975313.23，海拔3201m。四个站址距离德令哈气象站分别约45km、49km、49km和45km，地形地貌相似，所以德令哈气象站根本气象要素可以移用至站址处。四个站址距离德令哈光热资源测站分别为约3.9km、5.6km、4.11km和0.4km，距离很近，所以站址处光热资源的情况可以利用光热资源测站的太阳直辐射情况作为参考。站址具体位置见图3.2-1、图3.2-2。由于德令哈光热资源测站，只有共55天的太阳直辐射和总辐射观测资料，所以此阶段利用距离测站较近的格尔木气象站的总辐射观测资料，分析

35、德令哈光热资源测站的光热资源情况，供分析站址处光热资源参考使用，更全面的光热资源情况有待进一步收资后分析。图3.2-1 光热电站四个站址与格尔木气象站相对位置图图3.2-2 光热电站四个站址与德令哈气象站相对位置图格尔木气象站太阳能资源分析 格尔木气象站太阳能资源年际分析(1)太阳辐射量年际变化分析格尔木气象站近30年太阳辐射量的年际变化曲线见图。图3. 格尔木气象站近30年太阳能辐射量年际变化图格尔木气象站这30年间太阳辐射量数值区间为6464.147289.3MJ/m2之间,年平均太阳辐射量为6896.8MJ/m2，最大值为7289.3MJ/m2，最小值为6464.1MJ/m2，最大值与最

36、小值的差值为825.2MJ/m2，显示年际变化相对稳定。(2)日照时数年际变化分析格尔木气象站近30年日照时数的年际变化曲线见图。图2 格尔木气象站近30年日照时数年际变化图从图可知，格尔木气象站这30年间年日照时数数值区间为2898.53323.9h之间,年平均日照时数为3082.1h，最大值为3323.9h，最小值为2898.5h，最大值与最小值的差值为425.4h，显示年际变化相对稳定。格尔木气象站太阳能资源月际分析(1)太阳辐射量月际变化分析格尔木气象站近30年月平均太阳辐射量月际变化曲线见图。图 格尔木气象站近30年太阳能辐射量月际变化图从图可知，格尔木气象站月平均太阳能辐射量数值区

37、间为323.96788.17MJ/m2之间，太阳能辐射量月际变化较大，月总辐射从2月到3月开始急剧增加，5月到达最大值，为788.17MJ/m2，6月8月略有下降后，9月以后开始急速下降，格尔木气象站310月实测的太阳总辐射量均在500MJ/m2以上，冬季12月到达最小值，为323.96MJ/m2。(2)日照时数月际变化分析格尔木气象站近30年月平均日照时数月际变化曲线见图。图 格尔木气象站近30年日照时数月际变化图从图可知，格尔木气象站月平均日照时数数值区间为211.8293.1h之间，太阳能辐射量月际变化较大，月总辐射从2月到3月开始急剧增加，5月到达最大值，为293.1h(5月)，6月、

38、9月略有下降后，11月开始急速下降，冬季2月到达最小值，为211.8h。格尔木气象站10月、11月太阳辐射规律由于德令哈光热资源测站，只有共55天的资料，通过分析格尔木气象站近30年，每年10月和11月太阳总辐射量占全年的百分比情况，进而分析德令哈光热资源测站的光热资源情况。分析可得格尔木气象站近30年，10月份的太阳总辐射量占全年太阳总辐射量比例较平稳，根本处于7.7%左右；11月份的太阳总辐射量占全年太阳总辐射量比例较平稳，根本处于5.8%左右。光热资源测站太阳能资源分析利用格尔木气象站太阳总辐射量10月和11月份占全年的百分比，和德令哈光热资源测站处太阳直接辐射资料，推求德令哈光热资源测

39、站处2021年太阳直接辐射量。由于德令哈光热资源测站11月份数据不完整，所以用已有11月份的辐射资料的平均值补充完整，结果见表3.2.1.3-1.表3.2.1.3-1 德令哈光热资源测站年均辐射情况月份百分比%太阳直接辐射量MJ/m2年直接辐射量MJ/m2107.7676.58740.7115.7575.210109.4由表可知，如果采用格尔木气象站10月太阳总辐射量占全年太阳总辐射量的百分比，推算得到德令哈2021年全年太阳直接辐射量约为8740.7MJ/m2；如果采用格尔木气象站11月太阳总辐射量占全年太阳总辐射量的百分比，推算得到德令哈2021年全年太阳直接辐射量约为10109.4MJ/

40、m2。本阶段暂取上述所得的均值9425.1MJ/m2作为本阶段站址处光热资源量的设计依据，等下阶段收到更多太阳直接辐射资料再进一步分析。光热资源评价结论利用格尔木气象站太阳总辐射量，推求德令哈光热测站处太阳直接辐射量，进而得到四个站址处的光热资源量根本满足经验值7920MJ/m2，这个结果可作为参考，具体光热资源量情况需要进一步收资确定。建站条件站址概述站址位于德令哈市东侧41公里处蓄集乡，距青海省省会西宁约450公里，老315国道从站址经过，青藏铁路从德令哈市经过，在德令哈建有火车站作为客、货转用站，交通便利；该地区地形平坦、地势开阔，南北方向地域宽度约12公里，沿公路方向东西方向长约11.

41、8公里，约140平方公里，可具备大规模开发条件；该站址附近有国家级天文台对气象资料的搜集提供了便利的条件；巴音郭勒河从旁边经过水流量约10m3/s，结合德令哈市规划在此地建设蓄水量约1.5亿方的水库，供本地区生活、工业、农业用水，目前水库建设处于可研阶段，另在拟选站址内有小河流经，电站用水完全能得到满足，电源送出十分便利，即可选择德令哈市巴音330kV变电所作为接入点，也可选择乌兰750kV开关站，直线距离均为4050公里。德令哈市经发委正在规划天然气管道，只要单位申请到达用气量要求，将来可将天然气管道铺设至该区域。图4.1-1 德令哈市蓄集乡站址图片交通运输铁路青藏铁路该路东起青海西宁，西至

42、拉萨，全长1956公里, 已于2006年7月7日全线通车。青藏铁路主要技术标准：铁路等级：、级混合标准，线下工程按级标准。正线数目：单线。最小曲线半径：800m，个别困难地段600m。最大坡度：20。牵引种类：内燃，预留电气化条件。机车类型：DF8型。牵引质量：2000t。到发线有效长度：650m，预留850m。闭塞类型：自动站间闭塞。公路德令哈市地处青海省中部，国道315穿城而过，德都公路与109国道相连，是南进西藏、北连甘肃、西通新疆、东接省会的交通枢纽。交通运输十分兴旺。进站专用道路电站进站道路从青新公路(老315国道)引接，总长900m，宽11m，混凝土道路，公路II级荷载，级道路标准

43、。补给水管线检修道路均采用4m宽泥结砂石路面。大部件设备运输大部件设备运输采用由青藏铁路运输至德令哈市后经青新公路运输至站址。水源本工程站址位于德令哈市东侧41公里处蓄集乡，距青海省省会西宁约450公里，老315国道从站址经过，青藏铁路从德令哈市经过，在德令哈建有火车站作为客、货转用站，交通便利；该地区地形平坦、地势开阔，南北方向地域宽度约12公里，沿公路方向东西方向长约11.8公里，约140平方公里，可具备大规模开发条件,本厂址水源采用地下水。经初步计算，电厂本期1100MW级直接空冷机组，全厂年平均净水用水量为102m3/h，全厂夏季10%气象条件时净水用水量106 m3/h，按机组年运行

44、小时数为2600h和生活用水按8760h计算，设计年用水量为28.20104 m3/a。水文气象概述德令哈市地处柴达木盆地东北部，属中纬度内陆高原地区，具有典型的高原大陆性气候特征。气候干旱，降水稀少，气温较低，温度日变化大，日照丰富，风大而多，无霜期短，气候寒冷枯燥。(1) 气候干旱，降水量少且分布不均，德令哈地区平均降水量182.3mm，属干旱地区。降水分布不均，北部高海拔山区降雨量多在200mm以上，南部平原区降雨量在50150mm之间，年平均相对湿度38%。(2) 气温低，气温日较差大，德令哈市区年平均气温4.0。境内白天气温高，夜间气温低，冬季气温更低，形成了气温年较差和日较差较大的

45、特点，东部泽令沟气温日较差31.7，平均气温日较差19.9；西部怀头他拉气温日较差28.4，平均日较差15.8。(3) 光能资源丰富。该地区地处高海拔地区，空气稀薄洁净，透明度好，云雨少，晴日多，日照时间长。气象站资料分析德令哈气象站位于德令哈市区，北纬3722，东经9722，观测场海拔2981.5m。根据德令哈气象站建站以来多年实测资料统计，其常规多年主要气象要素特征值如表4.4.2-1。表4.4.2-1 德令哈气象站常规气象要素一览表气象要素单位数值备注平均气温4.0极端最高气温34.7极端最低气温-37.01956平均气压hPa708.8平均水汽压hPa3.7平均相对湿度%38平均风速m

46、/s2.2平均蒸发量Mm2092.5平均降雪日数D29.1平均积雪日数D36.0最大积雪深度Cm18平均雷暴日数D19.5平均大风日数D24.1平均沙暴日数D3.6全年主导风向为ENE150年一遇10m高10min平均最大设计风速及风压根据现场对大风的实际调查及气象站大风资料的统计、分析，并结合?建筑结构荷载标准?GB50009-2001中风压，确定电厂所在地的30年一遇距地10m高10min平均最大风速为21.2m/s，相应的根本风压为0.28kN/m2；50年一遇距地10m高10min平均最大风速应为23.7m/s，相应的根本风压为0.35kN/m2。230年一遇最低气温根据德令哈气象站实

47、测年最低气温资料统计计算，采用P型曲线适线，求得30年一遇最低气温为-28.6。350年一遇根本雪压根据德令哈气象站实测最大积雪深度资料进行统计计算，求得其50年一遇的积雪深度为26cm，相应雪压为0.31kN/m2青海地区积雪密度为120kg/m3。4.4.3 工程水文本阶段站址处按有坡面及冲沟洪水考虑，具体待下阶段站址范围确定后进一步分析。工程地质与地震区域地质构造及地震区域构造与区域稳定性评价德令哈市位于青海省西北部，在地貌单元上分属祁连山地和柴达木盆地。柴达木盆地在大地构造上属秦岭昆仑祁连地槽褶皱系的一局部，为中新代凹陷盆地。盆地中心大致沿3720即宗务隆山前地带的纬向基底断裂控制了盆

48、地新生构造运动的性质，该断裂线以北的盆地西部和盆地东北部，自第三纪以来，一直缓慢上升，形成主要有第三系和中下更新统砂岩组成的丘陵带。盆地南部剧烈下沉，是第四系的主要堆积场所，厚达1200米，形成由上更新统的近代洪积、冲积及湖积层组成的山前倾斜平原。图 区域地震构造图从区域地震构造图图上可以看出，影响场地最近的区域构造断裂为宗务隆山断裂带。宗务隆山断裂带是青海境内一条独特的近东西走向的断裂带，断裂带西起赛什腾山东南部的鱼卡附近，向东沿宗务隆山走向延伸，东段穿过鄂拉山隆起北端，并继续向东延伸，终止于青海南山西段查卡东北的基岩山体中，全长约1000km。该断裂带在宗务隆山地区主要由两条断裂构成，其一

49、是位于宗务隆山主脊部位的宗务隆山中央断裂，由一系列平行断裂构成，展布宽度10-20km，卫星影像上表现为切割较深的平行纵谷。其二为展布在宗务隆山南侧的宗务隆山南侧断裂。据研究，宗务隆山中央断裂在第四纪早期、中期有过较强的活动，第四纪晚期以来活动那么不明显。宗务隆山南侧断裂的最后活动应在晚更新世时期，在德令哈市西侧的山缘地带多处见到发育在上更统中的断层面和棕红色的断层泥，说明该断层的最后活动具有挤压性质。从地震活动上看，宗务隆山断裂展布地段现今地震活动并不频繁，自2003年4月17日德令哈市西北6.6级地震以来，地震活动的频度与强度明显增强，一系列余震主要集中在德令哈以西地段，德令哈东段地震活动

50、那么较弱。图 近场构造断裂分布图从图可以看出，距场地最近从而最有可能对场地造成直接影响的构造断裂为宗务隆山南侧断裂及莲湖中央断裂。宗务隆山南侧断裂属早中更新世活动断裂，距场地垂直直线距离大于2km。莲湖中央断裂为一隐伏断裂，距场地最近距离超过50km。根据有关标准，拟建厂址距离断裂的距离均超过2km，适宜建站。从目前收集到的资料来看，没有发现有威胁场地稳定性的断裂穿过，厂址处于稳定地带，区域稳定性满足太阳能塔式热发电建设要求。地震地质根据?建筑抗震设计标准?GB50011-2021附录A、?中国地震动峰值加速度区划图?GB18306-2001图A1及中国地震动反响谱特征周期区划图GB18306

51、-2001图B1可知，厂址区域的地震动峰值加速度值为0.10g相应的地震根本烈度为7度，厂址区地震动反响谱特征周期为0.45s。建议进行地震平安性评价等方面的工作，那么相关的地震参数各值应以经评审通过的?场地地震平安性评价报告?中相应内容为准。站址岩土工程条件及初步评价地形地貌及不良地质作用厂址区地表局部区域，分布有多条自北向南的小型冲沟，系地表径流冲刷而成，沟深一般为0.52.5m，沟壁陡立稳定，除此之外，未见其它不良地质作用。地层岩性及分布规律根据区域调查、搜资及本次收集到的资料，岩土分为三层，描述如下：本工程没有做现场勘探。应说明为参考其他工程，此章的描述应做修改。圆砾Q4-3al+pl

52、：呈杂色，稍湿，中密，母岩成分以岩浆岩、变质砂岩和砂岩为主，呈圆和亚圆形，粒径220mm占总量40%50%，大于20mm粒径占总量8%12%，最大粒径可达60mm，以多量砾砂、粗、中砂及少量的粘性土充填，局部夹有少量的粉细砂，级配良好。地表以下0.8m范围内混多量粉砂及粉土成分。该层厚度约0.81.0m。圆砾Q3al+pl：呈杂色，稍湿，密实，母岩成分以岩浆岩、变质砂岩和砂岩为主，呈圆和亚圆形，粒径220mm占总量42%55%，大于20mm粒径占总量10%15%，最大粒径可达100mm以上，以多量砾砂、粗、中砂及少量的粘性土充填，级配良好。该层厚度约2.83.3m，平均层厚约3.1m。圆砾Q3

53、al+pl：呈杂色，稍湿，密实，母岩成分以岩浆岩、变质砂岩和砂岩为主，呈圆和亚圆形，粒径220mm占总量50%60%，大于20mm粒径占总量15%20%，最大粒径可达120mm以上，以多量砾砂、粗、中砂及少量的粘性土充填，局部夹有少量的粉细砂、粉土薄层本次勘察在K05、K06及K10钻孔中分别揭露一粉土薄层，厚度约0.2m，级配良好。最大揭露厚度为25.2m，根据区域地质资料，其厚度大于30m。水文地质条件根据区域资料，厂址区属于贫水区。地下水类型为深层潜水，主要受大气降水、冰雪融水补给和控制，以侧向径流为主要的排泄通道。地下水对工程不具影响力，可以不考虑其对地基根底的不利影响。场地土腐蚀性与

54、盐胀性场地土对混凝土结构具弱腐蚀性、对钢筋混凝土结构中的钢筋具中腐蚀性，对钢结构按PH值判断为微腐蚀。场地土粒径大于2mm的颗粒含量超过全重的70%，可判为非溶陷性土。地基土中Na2SO4的含量远小于1%，根据?岩土工程勘察标准?GB 50021-2001，2021年版之规定，可不考虑地基土的盐胀性。站区地基根底方案分析评估根据本地区其他工程的勘察成果，场地圆砾层厚度大，分布较为稳定，承载力可满足设计所提出的作为建筑物天然地基的要求，建议采用天然地基方案。另据该地区的建筑经验，当地大型建筑物也多采用天然地基，且运行使用情况良好。当根底坐落在圆砾层上时，建议施工时将表层0.5m0.8m范围内的地

55、基土去除。另外，在场地整平填平冲沟时应注意按适当的施工工艺进行分层压实。受本阶段勘探点间距较大的影响，不排除在场地区域局部的空间范围内存在有软弱夹层或透镜体的可能性。假设局部遇到软弱夹层或透镜体，可考虑采用级配良好的砂砾石或C10素混凝土或毛石混凝土做适当的换填处理。电力系统本工程总规划容量为3X100MW，电力系统送出按3台统一考虑，以330Kv一回送出。 本工程太阳能热发电厂1100MW机组暂考虑以330kV一级电压接入系统，出线1回接入德令哈巴音变330kV 变电站，该变电站距本厂址距离较远，送出线路距离略长。电气主接线暂考虑采用发电机变压器线路单元接线方式，工程设想总平面布置本工程三期

56、各100MW呈倒“品字型布置，场地分为南区和北区两局部，场地北区布置两期，南区布置一期，在南区与北区之间的正中位置的中心位置布置公用设施区域。见图5.1-1中黄色区域图5.1-1 CPI德令哈3100 MW工程初步布局本工程总平面布置由BSE公司提供，其布置型式参考BSE公司美国在建工程Ivanpah工程，Ivanpah工程方案2021年投产运行，单塔装机容量135MW，本工程与Ivanpah工程装机容量类似，所以具有参考价值。图5.1-2 Ivanpah工程3135 MW工程布置图5.1-3 Ivanpah工程3135 MW工程布置现场照片整个电站三期100MW每期分别由太阳能镜场及一个动力

57、岛构成。按本工程特点，动力岛位于太阳能集热区中央位置较为合理。每期工程东西距离2048m，南北距离1799m。站区主干路由南侧进入，引接自站区南侧的315国道。电站总征地面积1400 hm2，总用地面积1105.4hm2。镜场总平面布置本电站每期机组的定日镜场由44000台定日镜组成，按照相邻定日镜尽量不相互遮挡的设计原那么布置镜场，镜场根本呈矩形布置。北区两期镜场每期总占地面积为353.83hm2，南区一期镜场总占地面积为374.56hm2。图5.1.1-1 Ivanpah工程135 MW工程镜场布置现场照片动力岛总平面布置动力岛总平面布置依据太阳能资源、站外公路、高压出线走廊方向、水源、环

58、保、站址工程地质、地形、风向、施工等建站外部条件及工艺要求共提出了设计方案。动力岛位于每期工程的中心位置，呈圆形，半径约138m。动力岛负责发电及电站的运行控制，并与每个镜场、接收器、定日镜等连接。本工程拟采用空冷方案，电站出线向南，出线走廊开阔。太阳能接收器蒸汽产生器布置在动力岛的中心，动力岛由北向南依次为：太阳能接收器蒸汽产生器，汽机房及天然气辅助锅炉、综合配电室。机械通风冷却塔布置在汽机房西侧，水处理设施、辅机冷却水泵房、综合水泵房布置在冷却塔南侧，锅炉补给水车间布置在汽机房东侧，集中控制楼布置在综合配电室东侧。每期动力岛总用地面积：6.01 hm2。图5.1.2-1 Ivanpah工程

59、135 MW工程动力岛布置现场照片图5.1.2-2 Ivanpah工程135 MW工程动力岛布置效果图公用区域总平面布置由场址南侧引入的进站道路直接通向公用设施区域，该区域的入口处设有警卫传达室，进站道路正对的是生产办公楼，在生产办公楼前的广场两侧分别是夜班休息楼和汽车库，材料库和化验楼分别位于生产办公楼后的东西两侧。公用设施区域总用地面积：13.66 hm2。热机局部聚光系统不带储热的DSG塔式太阳能热发电电站主要由聚光系统、吸热系统和发电系统组成。聚光系统主要由定日镜及其支撑、驱动和相应的控制局部组成。BSE的定日镜经过巧妙处理和设计，因而具有跟踪精准、持久耐用的特点，无需太多维护。定日镜

60、由两块平面玻璃镜子组成，镜面由一套十分轻便的钢架结构固定，安装在一根配有电脑控制驱动系统的支架上。该控制系统使得定日镜能够从两个方向追踪太阳，从而最大程度上收集太阳光，并精确地将其反射到太阳能接收器上。定日镜的低冲击设计使得我们的场地能适应5%的坡度，避开敏感的栖息区域，而且无需安装混泥土地基，从而减少了系统对环境造成的影响。图5.2-1 美国伊凡帕工程定日镜表5.2.1 定日镜的主要参数工程内容镜子面积260036604mm每台定日镜的反射面积19.0 m镜子反射率92.6%镜子间距30 mm单位总重量 (kg/m)24.9总重量379 Kg负荷风速(追踪时)14 m/sec设计风速使用寿命