屋顶分布式光伏发电项目实施方案

1、屋顶分布式光伏发电项目实施方案屋顶分布式光伏发电项目实施方案（此文档为 word格式，下载后您可任意修改编辑！）屋顶分布式光伏发电项目实施方案目 录 TOC o 1-5 h z 、项目?匚总表 I、项目概况 1项目概述1地理位置1项目属地 1项目地理位置 2资源情况2基本气候环境 2灾害性天气 3某某1991年以来出现的天气气候极端事件 3太阳辐射资源 5装机容量6总投资71）工程总投资 72）项目总投资 8预计发电量（自发自用电量） 9发电量计算方法 91）方阵表面全年获得的年平均太阳能辐射总量 102）系统装机容量 103）综合效率系数 10项目25年自发自用发电量 121）组件衰减 12

2、2）项目25年发电量 12电网接入方案 13、项目主要实施方案 13可利用建筑面积情况 14示范区域内用电负荷情况 16电网接入情况 1616示范区电力系统概况屋顶分布式光伏发电项目实施方案 TOC o 1-5 h z 1）某某电网概况 172）某某电网概况 17接入系统方式 191）系统接入方案 202）系统接入后对原先电网影响分析 22发电计量系统配置方案。 24数据监控系统配置方案 241）数据监控系统架构图 242）监控内容 253）数据综合管理和处理 264）数据上报方案 27发电计量系统配置方案 291）计量方案 292）计量仪表 29四、实施周期及进度计划 31五、技术经济分析

3、32技术可行性分析 32光伏方阵及结构 321）太阳能组件 322）方阵安装倾角及间距 33方阵安装结构 35建筑荷载分析 391）钢结构彩钢瓦屋面荷载验算 402）钢筋硅屋面荷载验算 41系统主要设备 411）逆变器 412）项目规划与逆变器的匹配 433）直流防雷汇流箱 444）直流防雷配电柜 45系统主电路 45光伏电场监控系统 46系统主要设备材料清单 47防雷接地系统 48财务评价50主要经济指标 50资金筹措 53屋顶分布式光伏发电项目实施方案 TOC o 1-5 h z 成本估算 53考虑财政补贴后发电成本对比分析 55项目施工组织设计 55施工组织构想 55施工环境影响分析 5

4、71）施工期的环境影响及防治措施 57噪声 573）扬尘和废气影响 584）施工期废、污水排放的影响 585）运行期的环境影响 586）对生态景观影响 597）对社会经济的影响 595.3.3施工消防措施 591）机电消防设计原则 592）消防总体设计方案 60工程施工场地规戈U 60劳动安全与工业卫生 611）可能产生的职业危害以及造成危害的因素 612）施工期劳动安全和工业卫生措施 623）运行期劳动安全与工业卫生措施 624）光伏电场安全与卫生机构及专项设施配置 635）光伏电场安全生产监督制度 636）消防、防止电气误操作、防高空坠落等管理制度 637）工业卫生与劳动保护管理规定 64

5、8）事故调查处理与事故统计制度 659）其它劳动安全、工业卫生管理制度 65项目实施意义 65六、保障措施 68项目投资公司介绍 68某某市某某区政府项目管理监督 68项目资金落实情况 68项目组织监管方案 68项目合同能源管理服务合同及方案 69屋顶分布式光伏发电项目实施方案屋顶分布式光伏发电项目实施方案、项目汇总表示范项目汇总表项目 旧项目 编R项目名称项目业主项目业主联 系人及联系 方式项目业主 总资产 （万元）项目装 机规模 （kW项目所在地区 市 县 （区）项目建设地址项目投资 （万元）总投资自筹贷款集中应用 示范项目1200001000013774.46774.401.12分散建设

6、 的用户侧 发电项目1智能电网 和微电网 示范项目1独立光伏 发电项目1示范项目汇总表（续）项目项目编号项目所依托项目所在地区资源条件项目年发项目所依托项目实施项目业主联系方式屋顶分布式光伏发电项目实施方案建筑用电价 格（元/千瓦时）太阳辐照量，.，2、（MJ/m a）年日照 小时电量（千瓦时）建筑年用电 量（千瓦时）起止时间（年/月-年/月）联系人联系电话集中应 用小范 项目1峰价：1.445平价：0.8824966.5201910501457约2.3亿2012/2-2012/111.11.22分散建 设的用 户侧发 电项目1智能电 网和微 电网示 范项目1独立光 伏发电 项目1II屋顶分布

7、式光伏发电项目实施方案二、项目概况项目概述项目名称：屋顶分布式光伏发电项目实施方案项目建设管理模式：项目采用合同能源管理方式建设建设规模：建设10MW容量的并网型太阳能光伏发电系统，包括 太阳能光伏发电系统及相应的配套并网设施。建设地点及建设容量：某某新北区某某厂房机械有限公司厂区22个厂房顶共115252 nf建设10MW优伏电站。建设单位：某某地理位置项目属地项目建设地某某，某某处于美丽富饶的长江金三角地区，与上海、 南京两大都市等距相望，与苏州、无锡联袂成片，构成了苏锡常都市 圈。处于北纬 31 09 -32 04、东经 119 08 -120 12;现 辖金坛、源阳2个县级市和武进、新

8、北、天宁、钟楼、戚墅堰 5个行 政区。某某有着十分优越的区位条件和便捷的水陆空交通条件，市区北临长江，南濒太湖，沪宁铁路、沪宁高速公路、312国道、京杭大运河穿境而过。全市水网纵横交织，连江通海。某某港作为国家一类 开放口岸，年货物吞吐量超过百万吨。民航某某站有通达北京、广州、 大连、厦门、深圳、海口、西安等国内 20多个大中城市的航线。某某是“中国城市综合实力50强”和“中国城市投资环境40优” 城市之一，并被确定为国家第一批可持续发展和全国环模试点城市。屋顶分布式光伏发电项目实施方案经过全市上下的不懈努力，某某市被命名为国家卫生城市，并通过环 保模范城市国家级验收。金坛、漂阳同时被命名为国

9、家卫生城市。生 态环境进一步改善，荣获“中国人居环境范例奖”。项目地理位置项目地处某某新北区某某厂房机械有限公司厂区。某某新北区位于某某市城北，北濒长江，南至沪宁铁路。现辖6个乡镇，3个街道， 总面积约439.16平方公里，常住人口约48万人。规划布局上分成三 大区域：一是高新技术产业开发区，位于沪宁铁路和沪宁高速公路之 间，面积约32平方公里，由高新科技园区、新区工业园、商贸生活 区、行政中心区、旅游休闲区等园区组成，是正在建设中的现代化新 城区。二是港口工业区，濒临长江黄金水道，面积约37平方公里。该区重点发展重化工和原材料工业。三是综合经济区，位于高新技术 产业开发区和港口工业区之间，面

10、积约 47平方公里，近期重点发展 乡镇工业和现代农业，也是未来新北区城市建设的预留用地。某某新北区区位优越，交通便捷。东靠上海，西邻南京，与苏州、 无锡、镇江连袂成片。京沪铁路、沪宁高速公路、312国道、101省道、常澄路等形成四通八达的对外交通网。 距远洋运输港口张家港和 某某民航机场分别仅48公里和26公里。京杭大运河傍区而过，澡港 河贯穿全区，位于新北区的长江某某港已开通国际远洋运输航线。资源情况基本气候环境某某地处北亚热北带向北温南带过渡的气候区域，季风影响显屋顶分布式光伏发电项目实施方案著，属湿润季风气候。气候特征是：四季分明；雨热同步；光照充足；气象灾害常有发 生。四季分明：历年年

11、平均气温为 15.6 C,全市春、秋短，冬、夏 长，其中冬季时间最长，夏季次之，春季再次之，秋季最短。气候季 节差异十分明显，冬季寒冷，夏季炎热，春、秋温和。雨热同步：由于季风影响显著，降水与气温相应同步升降。冬季 气温低时降水量少；春季气温回升，降水逐渐增多；夏季气温最高， 梅雨、暴雨、台风降水等生成的降水量也最多；秋季气温下降，降水 量也显著减少。历年年平均降水量为 1086.0毫米。光照充足，全年日照总时数为 2019小时，与我国同纬度的其他 市日照记录比较，要充足得多。灾害性天气气象灾害常有发生：全市一年四季均可出现气象灾害。有些是随 季节变化出现，如暴雨多出现在春末至秋初；有些是同一

12、季节可同时 出现几种灾害，如台风与暴雨；寒潮与霜冻等。我市盛夏多伏旱；春、 秋季多涝渍连阴雨；夏、秋多台风等。某某1991年以来出现的天气气候极端事件与全球天气气候极端事件频繁出现同步，某某 1991年以来也出 现了许多天气气候的极端事件。1991年无论是年降水量还是春季降水量、夏季降水量和梅雨量 都破了有记录以来的同期极多值，6月、7月还各出现了一次连续三3屋顶分布式光伏发电项目实施方案天暴雨的记录，该年12月份又出现了零下11.2 C的最低气温，这是 有记录以来12月份最低气温的极低值记录，这一年的异常情况人们 至今尚记忆犹新。1993年4月降水量仅16.0毫米，是历史同期的极少值。199

13、4年令人难以忘怀的是盛夏炎热高温，35c的高温日数达35天，成了有记录以来的高温日数最多年。这年还出现 3项历年同 期新的极值记录，即2月最低气温零下0.7 C,为同期极高，5月平 均气温23.1 C,为同期极高，7月降水量17.7毫米，为同期极少。1995年的秋季出现了四项极端事件，即秋季降水量、9月降水量、11月降水量均为常年同期极少值，9月最高气温38.2 C,为常年同 期极高值。1997年春季平均气温16.5 C,是历年同期的极高值。1998年是长江流域大水之年，我们某某汛期降水量虽为正常，但1月降水量出现了历史同期极多值，年平均气温、 4月平均气温、 秋季和10、11月的平均气温、1

14、2月最低气温也都成了历史同期的极 高值。1999年给人们印象最深的是多雨冷夏，夏季雨日、6月降水量都 创了新高，夏季和7月平均气温之低、高温日数之少都成了历史上新 的极值记录，但这一年冬季平均气温却创了历史同期的极高值记录。2001年春季降水量和3月降水量之少，均破了历史上同期的极值记录，但到8月又出现了相反的情况，该月降水量成了历年同期的 极多值记录，特别是受8号台风“桃芝”的影响，7月31日8时到8屋顶分布式光伏发电项目实施方案月1日8时24小时降水量破了历史上一日最大降水量的记录。而2002年以来，时间尚不到三个月，但已有三项气温实况破了 历年同期的极高值记录，这就是1月平均气温、1月最

15、低气温和2月 平均气温。注：以上数据来自某某省气象局某某气候概况。本项目实施方案在设计过程中已经考虑到各极端气候对电站设计的影响。太阳辐射资源太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、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，根据中国气象局风能太阳能评估中心 推荐的国内太阳能资源地区分类办法，共分5类，其中：一类地区 全年日照时数为32003300小时，年辐射量在6700 8370MJ/m2相当于225285kg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。二类地区 全年日照时数为300032

16、00小时，辐射量在5860 6700MJ/m2相当于200225kg标准煤燃烧所发出的热量。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22003000小时，辐射量在5020 5860 MJ/m2,相当于170200kg标准煤燃烧所发出的热量。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、某某北部和安徽屋顶分布式光伏发电项目实施方案北部等地。四类地区 全年日照时数为14002200小时，辐射量在4190 5020

17、MJ/m2。相当于140170kg标准煤燃烧所发出的热量。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。五类地区 全年日照时数约10001400小时，辐射量在3350 4190MJ/m2相当于115140kg标准煤燃烧所发出的热量。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,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。某某市气象基本情况如表 2-1所示。表2-1 某某气象基本情

18、况月份气温( C)相对湿度 (衿日均水平辐射度(kWh/ni/d )风速(m/s)热度日( C-d)冷度日( C-d)13.976.502.694.2433125.475.303.144.2353639.175.503.333.927730414.776.204.253.7114142519.278.704.783.320287622.983.404.583.40393726.186.205.053.50513825.686.504.713.40494922.182.603.993.50368101777.903.43.5492201111.676.702.813.81897612676.50

19、2.6843639年均15.379.303.783.717982539装机容量屋顶分布式光伏发电项目实施方案项目初步设计总的安装太阳能组件数量为40000块，总容量为10MWp项目各厂房设计装机容量见表 2-2。表2-2项目各厂房设计装机容量表厂区名 称厂房 数厂房名称设计安装 组件数量装机容量（W甘甘&1二分厂40001,000,0002技术质量大楼（新）36090,0003办公楼（两部分）460115,0004中小件分厂40001,000,0005大件分厂40001,000,0006厂房145001,125,0007厂房22800700,0008厂房31500375,0009连铸加工车间1

20、600400,00010大型装配厂房2800700,00011;轴承座加工中心机械加工特区1500375,000呆呆倡 限公司12连珠设备装配车问3000750,00013空压机房420105,00014制造事业部铸钢车间900225,00015中小件分厂堆焊和辗装配1300325,00016r制造事业部18045,00017制管工具事业部机加工车间1400350,00018制管工具事业部铸铁车问2000500,00019热处理厂11200300,00020热处理厂21000250,00021厂房4600150,00022机电仓库480120,000总计4000010000000总投资1）工程

21、总投资本工程为6kV并网型太阳能光伏发电，拟选用晶体硅太阳能组件，组件总的安装容量为10MWp组件布置方式为与屋顶紧密集合，产生建筑节能的效果。太阳能光伏发电系统由光伏组件、 屋顶支架及基础、直流汇流箱、直流汇流柜、并网逆变器、交流汇流柜、升压并屋顶分布式光伏发电项目实施方案网系统、监控系统组成。项目工程投资概算表如表2-3表2-3工程建设投资概算表项目工程或费用名称设备购置费安装工程费建筑工程费其他费用合计一 （力兀）（力兀）（力兀）（力兀）（万元）一太阳能光伏发电系统 设备及安装工程7531.7365.67897.31.1局效多晶硅太阳能光伏组件10MWp）6800.0267.37067.

22、31.2光伏组件安装支架731.798.3830.0二电气设备及安装工程2569.11028.23597.32.1发电场电气设备及安 装工程1142.4759.31901.82.2升压站电气设备及安 装工程849.886.5936.32.3通信和控制设备及安 装工程300.066.0366.02.4其他设备及安装工程276.9116.4393.3三建筑工程1455.41455.43.1发电设备基础工程1084.41084.43.2变配电工程101.4101.43.3辅助工程25.125.13.4其他244.6244.6四其他费用824.4824.44.1建设管理费546.3546.34.2勘察

23、设计费263.4263.44.3其他14.614.6一至四部分合计10100.81393.81455.4824.413774.4太阳能发电场工程总投资13774.4单位千瓦投资（元/kWp）13.82）项目总投资财务评价主要依据国家计委颁发的 建设项目经济评价方法与参 数（第三版）。财务评价采用建设期1年，生产期25年（不含建设 期）进行计算。项目固定资产的余值按总投资 4涉。屋顶分布式光伏发电项目实施方案主要经济指标表见表2-4表2-4项目25年主要经济指标表项目单位数量装机容量W10000000主25年年平均发电量kW-h10501457要工程总投资万元13774.4经项目25年总投资万元

24、17901济项目单位容量投资元/ W17.9指单位电能投资元/ kW- h0.682标经营期平均单位发电成本元/ kW- h0.682（补贴前）元/ kW- h0.415（补贴后）预计发电量（自发自用电量）发电量计算方法根据太阳辐射资源分析所确定的光伏电场多年平均年辐射总量， 结合初步选择的太阳能电池的类型和布置方案，进行光伏电场年发电量估算。根据光伏电场场址周围的地形图， 经对光伏电场周围环境、地面 遮光障碍物情况进行考察，建立的本工程太阳能光伏发电场上网电量 的计算模型，并确定最终的上网电量。本上网电量的估算值的取值计量点为并网接入点。光伏发电站年平均上网电量 Ep计算如下：Ep H a

25、Paz K 365 kW h其中：HA-倾斜面日平均太阳能辐射量Paz 光伏系统安装容量，容量为峰值功率，kWpK综合效率系数，受多种因素影响。包括：光伏组件 安装倾角、方位角、太阳能发电系统年利用率、电池组件转换效率、屋顶分布式光伏发电项目实施方案周围障碍物遮光、逆变损失以及光伏电场线损、升压损失等。1）方阵表面全年获得的年平均太阳能辐射总量应用专业软件（RETScreen计算可以得到水平面及建筑不同朝向上的光伏阵列太阳能辐射量。具体数据见表2-5 :表2-5某某市不同朝向面各月的太阳辐射量（kWh/俞月份水平向日平 阳辐射25倾角日平 士匀太阳辐射一月2.813.80二月3.354.03三

26、月3.613.93四月4.504.56五月5.044.83六月4.754.46七月4.834.58八月4.614.56九月4.024.26十月3.363.90月2.963.90十二月2.723.84年平均数3.884.222）系统装机容量项目中不同安装倾角及安装容量如表 2-6所示:表2-6 项目不同倾角安装容量水平安装容量单位：kW25倾角安装容量 单位：kW91758253）综合效率系数系统整体效率K的计算公式为：K 二刀1乂刀2乂刀3乂刀4光伏阵列效率刀110屋顶分布式光伏发电项目实施方案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。组件串联因为电流不一致产生的效率降低，根据电

27、池板出厂的标称偏差值，约有 0.2%的损失；太阳辐射损失。包括组件表面尘埃遮挡及不可利用的低、弱太 阳辐射损失，根据相关文献，采用相对保守的数值，取值 4%直流线路损失。经估算得直流部分的线缆平均损耗约为1.1%;温度效率 丫 temp1 1=99.8%X 98% 98.9%=96.7%光伏电池组件的功率随温度的上升， 功率呈下降的趋势。本项目 所用TS#250 PC05A勺峰值功率系数为-0.41%/C, NOCT标准运行 条件下的电池温度)为46Co电池板工作温度可以由以下计算公式：其中：NOCT=46 C, Kt晴朗指数0.71 , Tc为电池板温度，Ta 为环境温度。temp*(Tc

28、25),为多晶硅的温度功率衰减因子，电池板为-0.41%/ C。考虑各月根据辐照量计算加权平均值，得到刀temp加权 平均值为92.7%。由上述各项损失合计得：刀1 = 96.7% X 92.7% = 89.6%逆变器的转换效率刀2该效率为逆变器输出的交流电功率与直流输入功率之比，依据选用的阳光电源逆变器的技术参数，欧洲效率取96.2% (含隔离变压11屋顶分布式光伏发电项目实施方案器）。交流传输效率刀3各厂房点逆变器输出至交流汇流配电柜传输线损， 最大传输距离 约200米，单点最大装机容量为500kW经估算得交流部分的线缆平 均损耗约为2.6%,。升压效率刀4通过项目变压器效率约为：98%则

29、光伏系统总效率为：y=y1XT2XT3XT 4 =89.6%X96.2%X 97.4%x 98%=82.27%2.6.2项目25年自发自用发电量1）组件衰减多晶硅太阳能电池组件，符合 GB/T9535 （IEC61215）标准，其 光电转换率为15.3%,使用寿命不低于25年。组件10年内输出功率 至少为额定功率的90% 25年内输出功率至少为额定功率的 80%表2-5天合组件25年功率衰减数据年份1st2nd3rd4th5th6th7th8th9th10th功率保证率97.50%96.80%96.10%95.40%94.70%94.00%93.30%92.60%91.90%91.20%年份1

30、1th12th13th14th15th16th17th18th19th20th功率保证率90.50%89.80%89.10%88.40%87.70%87.00%86.30%85.60%84.90%84.20%年份21st22nd23rd24th25th功率保证率83.50%82.80%82.10%81.40%80.70%2）项目25年发电量由于本项目装机容量远小于企业自身耗电量，产生电力全部为自12屋顶分布式光伏发电项目实施方案发自用。25年预测发电量见表2-6:表2-6 项目25年发电量数据(单位：kWh第1年第2年第3年第4年第5年11588616114008511131870411236

31、55711154410第6年第7年第8年第9年第10年1107226310990115109079681082582110743674第11年第12年第13年第14年第15年1066152710579380104972331041508510332938第16年第17年第18年第19年第20年102507911016864410086497100043509922202第21年第22年第23年第24年第25年9840055975790896757619593614951146725年总发电量平均值262536425105014572.7电网接入方案本项目位于某某机械有限公司厂区，区域各屋顶集中

32、装机容量为 10MWp最大发电功率为10MWp根据国家电网公司光伏电站接入电 网技术规定(Q/GDV617-2011)和某某省电力公司光伏电站接入 系统导则等相关光伏电站接入电网网技术规定， 该项目已经属于中 大型光伏并网电站，应接入10kV35kV电压等级电网。根据工程建设规模、供电可靠性要求以及其所发电力电量主要供 当地电网消纳平衡等综合因素分析，对该项目考虑采用逆变器输出汇 集到一点，经一次升压到6kV后，拟定用专线方式接入厂区6kV母线, 各就近屋顶分区域接入厂区6kV母线，接入容量以2500kVA为一个单 位，本项目共需4台0.4kV/6kV 2500kVA变压器。最终接入系统方案以

33、接入系统审查意见为准。三、项目主要实施方案13屋顶分布式光伏发电项目实施方案3.1可利用建筑面积情况某某机械有限公司厂区总平面图如图3-1所示，园区可利用厂房22栋，各厂房屋顶建筑类型如表 3-1所示。图3-2、3-3为园区平屋 顶和彩钢瓦两种典型屋顶取样照。图3-1某某有限公司厂区平面图14屋顶分布式光伏发电项目实施方案表3-1某某机械有限公司厂区可利用屋顶及面积厂区 名称厂房 数厂房名称屋顶回枳建筑类型安装点杲杲 有限 公司1二分厂13320单层建筑，属既有建筑5除钢瓦顶2技术质量大楼（新）7218多层建筑，属既有建筑平屋顶P 3办公楼（两部分）1232多层建筑，属既有建筑平屋顶4中小件分

34、厂11340单层建筑，属既有建筑5除钢瓦顶5大件分厂13320单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶r 6厂111520 1单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶7厂25040单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶8厂32880单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶P 9连铸加工车间2880单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶10大型装配厂房6480单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶11轴承座加工中心机械 加工特区5040单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶12连珠设备装配车问8640单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶r 13空压机房428单层建筑，属既有建筑5除钢瓦顶P 14制造事业部铸钢车间2836 1多层建筑，属既有建筑平屋顶15中小件分厂堆焊和辗 装配

35、3456单层建筑，属既有建筑5除钢瓦顶16制造事业部1734多层建筑，属既有建筑平屋顶17制管工具事业部机加 工车间4284多层建筑，属既有建筑平屋顶18制管工具事业部铸铁 车间1836单层建筑，属既有建筑5除钢瓦顶r 19热处理厂137861单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶20热处理厂21530单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶21厂43366单层建筑，属既有建筑除钢瓦顶r 22机电仓库30861单层建筑，属既有建筑5除钢瓦顶总计11525215屋顶分布式光伏发电项目实施方案图3-2平屋顶3.2示范区域内用电负荷情况图3-3彩钢瓦顶根据园区提供的最近一年园区各用电单位各时段平均负荷数据，统计整理后如表

36、，其全年用电负荷分布曲线图如图3-5。从图可以看出整个园区用电负荷较平稳属于典型重工业高耗能情况，8:00-20:00都处于用电高峰期，而此时间段正是电网用电的高峰时段。 如果光伏 电站建立，将缓解该区域的用电负荷状况，缓解电网高峰用电压力全年用分时段电负荷统计曲线图B:00 9:00 10:00 11.00 12.00 13.00 14100 15:00 LSiOO 17:00 18.00 19:00 20:00表3-2某某厂区分时段用电负荷统计表月份08:0009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:00一月2378

37、8246692424224839245832489625095244982449824526250382444123901二月15292158581558415968158041600516132157491574915767160961571215365三月19176198861954220023198172006920230197481974819771201841970319267四月23545244172399524586243322464224839242482424824276247832419223657五月230592391323500240792383124134243272

38、37482374823776242722369323170六月25972269342646927120268412718227399267482674826779273372668626096七月26458274372696327627273432769027912272482724827279278482718526584八月26943279412745828134278442819828424277482774827780283592768327072九月22817236622325323825235802388024071234982349823525240162344422926十月2

39、1118219002152122051218242210122278217482174821773222282169821218十一月20389211442077921291210712133921510209982099821023214612095020487十二月21603224032201622558223262261022790222482224822274227392219721706平均225132334722944235082326623562237502318623186232132369723132226212 5OOO2400023000率工 22OOOIV电 21000

40、WEQ190001BOOO图3-5某某厂区全年分时段统计负荷曲线图3.3电网接入情况示范区电力系统概况16屋顶分布式光伏发电项目实施方案1）某某电网概况某某电网是华东电网的重要组成部分，到 2006年底，某某电网 总装机容量53040MW含望亭电厂，不含阳城电厂），其中统调电厂 89座，机组285台，装机容量共47600MW至2006年底，某某电网 拥有：500 kV变电所（含开闭所）22座，变压器35台（组），主变 压器总容量27250MVA 500kV线路81条，总长度7412km（含省际联 络线和阳城送出专线）；220kV变电所（含开闭所）258座，变压器 469台，主变压器总容量 65

41、700MVA 220kV线路682条，总长度 13520km目前220kV电网仍是某某省的主要电网，原有的 8条与相 邻省、市联络的220kV线路已全部断开。由此可见，近年来某某省电力电量一直呈现出快速增长的趋势。 但是，现状某某电网存在一些不足，主要包括：电力供求不平衡，能 源供应协调压力加大，500kV主网潮流分布不均衡，部分地区高峰时 段电力供应严重不足，断路容量增长过快。2）某某电网概况某某电网处于苏南电网中部，占据枢纽地位，是某某电网的重要 组成部分。某某电网的供电范围包括某某市区（含原武进市）及所辖 金坛、漂阳二市。某某市电网受进电源（见图 3-7）主要构成是：某 某市范围内华电戚

42、墅堰发电有限公司和镇江谏壁发电有限公司的7条220kV线路、三峡电站到武进的2条500 kV线路、扬州江都变的 2条500 kV线路、宜兴东善桥2条500 kV线路等。17屋顶分布式光伏发电项目实施方案212.68亿kWh,分别比上年增长14.38%、16.44%。统调用电量（供 电量）为196.57亿kWh,统调最大负荷为3350MW分别比上年增 长16.24%、15.68%。2007年全市全社会最大负荷约 3885MWV统调最 大负荷约3728MW到2006年底某某市装机总容量3307.6MW其中某 某电厂1200MW戚墅tE电厂440MW戚厂燃机780MWV沙河抽水蓄能 100MW地方及

43、自备小机 787.6MW（统调448.6MW 非统调339MW 市区（含武进）有地方及自备小机 721.6MW（统调448.6MW非统调 273MW 2006年某某电网的最高运行电压为 500kV,拥有500kV变电 站2座，主变4台，总容量3500MVA 500kV线路直流1条、交流17 条，线路总长度约327km某某电网目前仍以220kV电网为主干电网， 有220kV变电站23座，主变41台，总容量6540MVA（另有220kV用 户变电站2座，容量330MVA, 220kV线路63条，长度约936km （含18屋顶分布式光伏发电项目实施方案用户线路）。某某电网的特点如下：华东、某某电网北

44、电南送、西电东送的交汇点，500kV系统短路水平较高，电网接线密集；电网发供不能自我平衡，所缺电力主要从500kV变电站和镇江谏壁电厂受进；常武220kV电网高度密集，短路电流水平接近 50kA, 500kV 晋陵变电站投运后常武220kV电网武南、武北分片运行，有效控制了 短路电流。“十二五”期间，某某省电力公司与某某市政府将根据某某经济 社会和城乡发展规划目标，共同为加快某某电网发展努力。 重点推进 500千伏漂阳输变电工程的建设和 500千伏某某南输变电工程的前期 工作；加快推进220千伏常化、新龙、丫河、金坛洗湖、漂阳东郊等 一批重点输变电工程，加强某某市北部新城、科教城、新北工业园、

45、 武进高新区等重点发展区域电网的规划建设，形成以坚强500千伏电网为核心，220千伏电网灵活可靠、分区运行的目标网架，城乡电网 供应能力显著增强。通过“十二五”的建设，新增 35千伏及以上变 电容量1769万千伏安，线路1528公里。某某电网已基本形成了 “网架结构合理、供电安全可靠、运行经 济灵活、电能质量合格、降损节能增效、技术可靠先进”的坚强电网。 本项目中光伏电站所发电量全部送入某某省某某电网。3.3.2接入系统方式19屋顶分布式光伏发电项目实施方案1)系统接入方案太阳能光伏发电系统由光伏组件、直流监测配电箱、并网逆变器、 计量装置及上网配电系统组成。太阳能通过光伏组件转化为直流电 力

46、，通过并网逆变器，将直流电能转化为与电网同频率、同相位的正 弦波电流。项目建设点为新北区某某厂房机械有限公司厂区，两个区域各分散用户自身耗电很大，采用中压就近并网，新增输电线路的投 资较小，接入系统条件较好，电力输送损耗较小，太阳能光伏发电就 近消化。本项目位于某某新北区某某厂房机械有限公司厂区，区域各屋顶集中装机容量为10MWp最大发电功率为10MWp根据国家电网公司 光伏电站接入电网技术规定(Q/GDV617-2011)和某某省电力公 司光伏电站接入系统导则等相关光伏电站接入电网网技术规定， 该项目已经属于中大型光伏并网电站， 应接入10kV35kV电压等级电 网。以各区域厂房屋顶装机容量

47、为基准，每个厂房为一个发电子系 统，每个发电子系统以太阳能电池组件-直流汇流箱-逆变器发电模块 构成，各发电子系统汇流后成一路接入 0.4kV光伏专用升压变压器母 线侧，以一路6kV电缆接入厂区6kV配电室。光伏组件阵列、直流汇 流箱就地布置在屋面，逆变器布置在每个子系统附近的地面上， 升压 变压器位于厂区变电站附件。20屋顶分布式光伏发电项目实施方案厂房2接线DC逆变器接线逆变器一接级逆变器一o,4KV低压配电箱0.4K6）K储压器中压合闸及防雷接线一逆变器一图3-8光伏发电主系统电路结构图某某某某厂房机械有限公司厂区为110kV总变电所，厂区由110kV永宝线和35kV宝轧线供电，总容量为

48、29000 kVA,光伏电站为新建工程，拟定采用专线方式接入动力产业园变电所 6kV进线侧，容 量10000kVA光伏电站容量为动力产业园区线路最大输送容量的34.5%,由于某某厂房属于高耗能重工企业，企业用电符合始终处于高位（见3.2区域用电负荷统计），因此光伏电站接入可以被厂区完 全消耗掉。厂区采用6kV三段母线供电方式，1#主变为110kV/6kV 16000kVA 供电，2#主变为 35kV/6kV 5000kVA供电，3#主变为 110kV/6kV 8000kVA 光伏电站采用各就近屋顶分区域接入厂区6kV母线，接入容量以2500kVA为一个单位，则本项目共需4台0.4kV/6kV

49、2500kVA变压器。无功自动补偿成套装置应具备分相补偿，自动过零投切功能，分相补偿容量不小于总补偿容量的 40%容性无功容量可以补偿光伏电 站满发时站内汇集系统、主变压器的全部无功和光伏电站送出线路的 一半感性无功之和；感性无功容量能够补偿光伏电站送出线路的一半21屋顶分布式光伏发电项目实施方案充电无功功率。在总变电所计量柜上新装一主一付两只计量表，构成双向计量。2）系统接入后对原先电网影响分析由于太阳能光伏发电系统的一些特点， 发电装置接入电网时对系 统电网有一定的不利影响。本项目中发电装置的总装机容量在系统中 所占比例较小，并网过程中对系统电网的影响及主要解决方案如以下 几个方面：电压波

50、动太阳能光伏发电的实际输出功率随光照强度的变化而变化，白天光照强度最强时，发电装置输出功率最大，夜晚几乎无光照以后，输 出功率基本为零。因此，除设备故障因素以外，发电装置输出功率随 日照、天气、季节、温度等自然因素而变化，输出功率极不稳定。我 们应考虑最严重情况下，系统最大输出功率时突然切机对系统接入点 电压造成的影响。根据相关规定，光伏系统和电网接口处的电压允许偏差应符合 GB12325勺规定，光伏发电接入系统时，应采取必要措施，使投切时 系统电压波动满足国家有关标准，并以+5%- -5%进行校核。本系统总的发电功率占电网供电量的比例较小，因此不会对电网造成影响的可能性不大。高次谐波太阳能光

51、伏发电系统通过光伏组件将太阳能转化为直流电能，再通过并网型逆变器将直流电能转化为与电网同频率、同相位的正弦波22屋顶分布式光伏发电项目实施方案电流，再经一次升压后并入电网，在将直流电能经逆变转换为交流电 能的过程中，会产生高次谐波。本项目中光伏发电系统采用集中并网型逆变器。光伏发电的每台并网型逆变器逆变后谐波总畸变率完全满足国家标准电能质量-公用电网谐波(GB/T14549-93)的规定。本系统选择使用的逆变器的 总电流波形畸变率，在额定功率时4%完全符合要求。无功平衡一般情况下太阳能光伏发电逆变后的功率因数在0.99以上，基本上为纯有功输出，针对国网新标准的要求，本次工程采用集中并网 逆变器

52、，具有一定的提供无功功率的能力，有功功率可在 +0.98 -0.98范围内连续可调。系统自动化运行本系统为智能化系统，全自动运行，并且设计有较为全面的自身 和负载保护功能，因此，系统的运行管理较为简单，无需专业人员值 班，只需有人值守，定时巡视。逆变器：全智能化，LCD夜晶点阵模块显示或触摸屏显示，可在 海拔5000米以下使用。系统保护功能：输入接反保护、输入欠压保护、输出过载保护、输出短路保护、过热保护。本项目系统为6kV接入公用电网，同时配置低周低压解列装置， 装置安装于光伏并网线路的系统侧同时系统设计具有高可靠性、高效率。系统核心设备的智能化设23屋顶分布式光伏发电项目实施方案计、高可靠

53、性、全面的保护功能，实现系统的全自动运行，让系统的 运行、管理、维护工作变得非常简单。系统继电保护系统逆变器具有设计有较好的保护功能，包括孤岛效应保护、过载保护等，出现孤岛故障时与系统侧备用电源自动切入装置、自动重合闸相互配合。由于系统不提供短路电流保护，因此仅在系统侧配 置自动空气开关相应的保护。线路保护对于某某厂房机械有限公司厂区通过 T接方式接入6kV1区公用 电网，在光伏电站侧和系统电源侧配置电流速断和过流保护。具体接入系统方案以电网公司并网接入方案的评审意见为准。3.4发电计量系统配置方案。数据监控系统配置方案数据监控系统是指通过安装数据计量和采集装置，同时对采集 到的生产数据进行加

54、工处理，并由专业的软件进行展示和监控、分析, 而且采用远程数据传输手段，将数据实时、在线上传给国网电科院数 据中心，数据中心是接收示范项目上传的监控数据，并进行汇总、分 析和展不等。1）数据监控系统架构图光伏电站数据监控系统由数据采集单元、内网、服务器、操作 站等组成。数据采集单元采集逆变器、环境监测仪、多功能仪表和电 能质量监测仪的数据。数据通过企业内部划分网段的网络与服务器进24屋顶分布式光伏发电项目实施方案行通信，数据保存在服务器中。通过操作站可以对监控数据进行远程监控和分析国网无线转发器国网数据采集单元(BOX)太阳能光伏发电厂监控系统结构图公共数据交换网/互联网AU防火墙监控网络公共

55、电网环境监测仪光伏电池图3-9监控系统结构图监控工程师站监控操作站光伏发电厂数据服务器数据采集单元数据通讯智能汇流箱2)监控内容环境监测仪上传温度、风速、光照强度，以及监测仪的运行状 态，包括设备启动、运行、停止、故障、报警等状态。另外。由组件 传感器上传所有光伏组件的组件温度。汇流箱上传太阳能光伏组件当前的电流，电压，功率，以及汇 流箱的当前运行状态，包括工作、异常、维修、耗能数据。逆变器上传当前逆变器的直流侧电流电压功率， 交流侧电流电 压功率，总功率以及设备启动、运行、停止、故障、报警、机内温度、 时钟等状态。25屋顶分布式光伏发电项目实施方案电能质量检测仪上传频率、电压、电流，总的有功

56、、无功功率、 功率因素，电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡度，谐波包括电压、 电流的总谐波畸变率、各次谐波含有率、幅值、相位、有功、无功等 数据。多功能仪表盘上传数据包括储能电站数据：生产运行参数（交直流充放电压电流、交 直流充放功率、频率、充放电电量、充放电 功率，充放电时间、存储电量参数）以及设备启动、运行、停止、故 障、报警、机内温度、时钟等状态数据。防止误操作系统数据：电气 设备的运行参数、保护状态，设备启动、运行、停止、故障、报警、 保护动作情况等状态。继电保护数据：断路器、重合闸装置等电气设 备的运行参数、继电保护状态，设备启动、运行、停止、故障、报警、 继电保护动作情况等状态。3

57、）数据综合管理和处理将采集到的实时生产数据（发电量，报警，环境数据、故障等） 在监控系统中采用多种方式（图形、 Dashboard、报表等）来进行展 示。在采集得到的数据基础上对发电量， 电能质量、故障信息进行 统计，提供日、月、年报表。对采集到的数据进行加工和处理，进行发电量，电能质量，环 境等各种因素综合分析。结合历史数据，提供发电量、故障多种（贝叶斯、决策树、神经网络）预测模型26屋顶分布式光伏发电项目实施方案对光伏生产设备进行管理。录入和查询生产设备的数量、运行 参数、以及故障、维修情况。对于生产故障的报警信息，自动以邮件或者短信方式发送到相 关管理人员。对系统用户进行权限分配和管理，

58、自上而下的对系统进行管理和操 作。4）数据上报方案数据被采集后需要采用远程数据传输手段，将数据实时、在线上 传给国网电科院数据中心，数据中心是接收示范项目上传的监控数 据，并进行汇总、分析和展示等。上送数据上送的数据主要包括气象环境监测数据、 光伏电站并网点运行数 据、光伏逆变器运行数据、汇流箱数据等。光伏电站气象环境监测数据：太阳总辐射、直接辐射、散射辐射、环境温度、环境湿度、电池板温度、风速、风向、气压。光伏逆变器运行数据：逆变器直流侧电压、电流、功率，逆变器交流侧电压、电流、功率、功率因数。并网点运行数据：并网点开关状态、并网点三相交流电压、电流、功率、功率因数、 并网点上网电量。27屋

59、顶分布式光伏发电项目实施方案直流汇流箱运行数据：各组串/各端口直流输入电流、直流输出电流、直流母线电压。数据格式通信接口和协议数据远程传输使用Modbus/TC觊约，使用RJ-45以太网口数据格式每个MODBUSC遵循几个部分组成：地址域MODBUS/TCPA站地址恒为1。功能码域MODBUS文中功能域长度为一个字节，用以通知从站应当执行 何操作。从站响应报文中应当包含主站所请求操作的相同功能域字 节。有关功能码参照下表。功能码含义功能0 x03读取寄存器获得当前从站内部一个或多个当前寄存器值数据域MODBU蝴域采用“ BIG INDIAN”模式，即是高位字节在前， 低位字节在后。如果是浮点数

60、，则规定低字（WOR）陈前，高字在后 信号量表格式数据分为模拟量和状态量两种类型，采用连续的寄存器空间分别 存放在不同的MODBUS器地址中。所有的模拟量数据采用统一的数 据格式，如浮点数或整型值，整型值给出小数点位数；状态量给出状 态代码含义。28屋顶分布式光伏发电项目实施方案发电计量系统配置方案1）计量方案6KV隔离开关、H二肩升压变压器0, 4KV/：e KV Kj隔藕开关交流 汇流柜图3-10监控系统原理图虽然光伏发电为自发自用模式，但是为了项目合同能源管理的需要，计算输送给用户的上网电量需设置计量点，计量点原则上设在产权分界点，即中压出线柜处。计量装置按照I类计量装置要求配置， 安装