力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告

力诺德令哈30MWp太阳能2011年7月北京力诺德令哈30MWp太阳能可行性研究报告力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告审核：武耀勇李栋校核人：赵丽霞毛启静李燕汪海燕蒋华庆刘岳茜陈晓勇陈永辉第一章综合说明 1 11.3工程地质 21.4项目任务和规模 2 3 31.7土建工程 4 4 5 51.11环境影响评价 61.12劳动安全与工业卫生 6 6 6 7第二章太阳能资源 8 8 9 第三章工程地质 3.2场址区基本工程地质条件 4.1项目任务 4.2项目规模 23 24 245.2逆变器选型 27 29 29 5.7发电量计算 38 6.3电气二次 7.2结构部分 7.3水工部分 5 8.1概述 8.4消防措施 8.6消防供电 62第九章施工组织设计 9.1施工条件 9.3交通运输 66 9.5工程施工 第十章工程管理设计 第十一章环境影响评价设计 11.1设计依据及目的 78 8011.6环保投资 12.1设计依据、任务与目的 12.3劳动安全与工业卫生对策措施 第十三章节约及合理利用能源专项分析 13.1设计原则 13.2工程应遵循的节能标准及节能规范 13.3工程节能分析 13.5线路工程 第十四章工程设计概算 14.2编制原则及依据 第十五章财务评价与社会效果分析 93 15.2计税政策 15.3总成本费用计算 15.4发电效益计算 15.5财务评价 第十六章建设项目招标方案 16.2项目招标情况 16.3项目招标内容 98 力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE1华北电力设计院工程有限公司第一章综合说明拔2980米，区域总面积32401平方公里，其中市区面积25平方公里。力诺德令哈30MWp并网光伏电站站址位于德令哈西出口处、国道G315北侧区域，距市中心约17km,周边交通运输便利。站址位于德令哈光伏规划园区内，符合当地光伏光电发展规划。站址的四点坐标为(以84坐标系为基准，单位m):(3)业主提交的设计依据基础资料。(7)《光伏发电工程可行性研究报告编制办法(征求意见稿)》(参考)拟选光伏电站与德令哈气象站距离非常近，且受同样的天气系统的影响，所以两地拟选场区所在区域日照充足，历年的总辐射量在6300MJm²~7100MJ/m²之年平均值为6780.5MJ/m2;近30年间的日照时数变化在2790h~3300h之间，30年平均量30MWp,预留有扩建的余地。p太阳能WM1.5太阳能光伏系统的选型、布置和发电量估算190Wp和235Wp,光伏电站总装机容量为30MWp。力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告逆变升压装置按每1MW为一个光伏发电单元进行设置，全站共设30套。每套装1.7土建工程1.8消防30MWp,基本布置为30个光伏发电单元，每个发电单元1MWp,呈矩形布置。为减少网式围栏，围栏高1.8m,围栏总长3500m,选用成品铁艺。力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告第二章太阳能资源2.1光伏电站所在地区太阳能资源概述青海省地处青藏高原东北部，深居内陆腹地。面积72万平方公里，介于北纬原，日照时数在2350~3400小时之间，日照百分率达力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告2.2代表气象站高程(m)德令哈气象站NCPE102.2.1气象站主要气象要素特征值德哈令气象站主要气象要素特征值见表2-2。表2-2气象站主要气象要素特征值备注多年平均℃多年极端最高℃多年极端最低℃多年平均相对湿度多年平均%多年平均风速多年极端风速冻土深度多年最大1978.3出现积雪深度多年最大1994.1出现多年平均%多年平均天气日数天天天2.2.2气象条件的影响分析(1)日照时数影响分析(2)气温影响分析行及安全性没有影响。逆变器在应有一定采暖或保温措施以保证在极端低温下正常工作。在太阳能电池组件的串并联组合设计中，需根据当地的(3)风速影响分析拟选场区地势平坦，多年平均风速2.0m/s,多年极端风速25.4m/s。风有助于增加太(4)极端天气影响分析力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE11华北电力设计院工程有限公司2.3太阳能资源初步分析德令哈气象观测站近30年(1978~2007年)实测的各年现在2002年，为6359.5MJ/m²,最高值出现在1978年，为7063.2MJ/m²,30年平均值图2-2近30年的年总辐射变化曲线图母年份图2-3近30年的年日照时数变化曲线图从图2-3可看出，近30年间的日照时数变化在2790h~3300h之间。近30年的年平均日照小时数为3082.9h;日照小时数最低值出现在2002年为2793图2-4近30年的年日照百分率变化曲线图近30年的平均日照百分率在65%~76%之间波动。力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE表2-4德令哈气象站近30年平均各月总辐射和日照时数(小时)月月总辐射量日照时数10月12月日照时数可以大致反应一个地区太阳能资源丰富的程度。图2-6是德令哈气力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告月份图2-7是德令哈气象站1978-2007年30年的平均各月日照百分率变化曲线。NCPE15华北电力设计院工程有限公司力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告由图2-7可以看出，德令哈地区10月至来年1月的的日照百分率最高，在6月处资源丰富程度资源最丰富资源很丰富资源丰富资源一般年平均值为6780.5MJ/m²;近30年间的日照时数变化在2790h~3300h之间，30年平均NCPE16华北电力设计院工程有限公司力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告第三章工程地质3.2场址区基本工程地质条件不易开挖。角砾含量约35%～60%,次圆状卵石含量约20%～35%,充填中细砂及粉约40%～60%,圆状卵石含量约15%～20%,充填中细砂及粉土，含粉土透镜体。卵磨圆较好。层顶埋深0.5m～2.0m,厚度大于10m。3.2.3水文地质力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告名称孔隙比摩擦角()①角稍密0②圆3.3场址区的主要工程地质问题评价级为二级场地(中等复杂场地)、地基等级为二级地基(中等复杂地基)东南方2003年6月1日发生里氏6.6级地震，2008年11月10日又发生里氏6.3级地震，2009年8月29日6.4级地震、2009年11月5日5.1级地震，震中距德令哈市约力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目3.3.3地基土腐蚀性积(Q₃al+PI)角砾层(①层)、圆砾层(②层)。角砾层结构松散～稍密，表部力学力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告(4)场址区50年超越概率10%的地震动峰值加速度为0.10g,设计地震分组为第力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告4.1项目任务尔木市387公里。境内有宜农耕地33万亩，其中各农场30万亩，市属各乡3万亩，农业人口人均耕依托。距市区德令哈市貌2以南30公里的尕海湖，面积为38平方公里，湖水盐度96%,亿元，比2005年翻了1.5番多，年均增长速度达24%;其中，第一产业年均增长7%,第二产业年均增长52%,第三产业年均增长16%;三次产业在GDP中的比重由2005年的7.1:35.5:57.4调整为2010年的4.3:53:42.7;全市财政一般预算收入从2005年的2928万元预计增加到2010年的1.2亿元，年均增长32%,是十五末的4.1倍；“十一可支配收入16350元，年均增长13%,农牧民人均纯收入5130元，年均增长16%;2010根据国家制定的新能源发展振兴计划(讨论稿),至2020能源开发还应考虑有效应对全球气候变化的挑战。解决好能源利用带来不断从提高清洁能源比重、实现环境友好的能源开发太阳能光伏发电系统由于其能源来自太阳，取之不尽，用治理污染、保护环境、缓解生态压力，是能令哈30MWp并网光伏电站工程不但属于清洁能源，也属于议定书中规定的清洁机容量可以不断扩大，如果有先进的技术或额外资金的支展浪潮。绿色经济是一种新经济，它是一种在本质上实现一的市场经济形态。绿色经济是可持续经济发展的更性循环基础之上的、生态与经济协调发展的可持续经济济增长与资源耗费和环境污染之间的矛盾愈发突出，自然资太阳能光伏电站的建设，正是把保护环境、优化生态与提来，提高了资源配置的高效性，促进了资源的可持续供给。利用资源的基础上，在资源环境与经济协调发展的过程中，清洁发展机制(CleanDevelopmentMechanism,简称CDM)是“京都议定书”规定的三种灵活机制之一，即“联合国气候变化框架公约(UNFCCC)”中发达国家与发展中力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE23华北电力设计院工程有限公司4.2项目规模结合光伏发电的发展现状、当地光能资源以量30MWp,预留扩建余地。力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目和使用的太阳能光伏电池大多数是用晶体硅材料制作的，201力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告(2)薄膜光伏电池潮。80年代，非晶硅薄膜电池的市场占有率一度高达20%,但受限于较低的效率，非产量的比例约为5%。NCPE26华北电力设计院工程有限公司只需0.2微米厚即可吸收50%的光能，10微米厚几乎可吸收100%的入射光能。碲化镉多晶硅型号太阳电池组件尺寸结构力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE27华北电力设计院工程有限公司%峰值功率开路电压(Voc)V短路电流(Isc)A工作电压(Vmppt)V工作电流(Imppt)A峰值功率温度系数10年功率衰降%25年功率衰降%类型(是否带隔离变)否构成1MW单元所需变压器类型自带直流配电单元否功率单元模块化否额定功率(AC,kW)最大输出功率(kW)最大逆变器效率欧洲效率最大直流输入电压(V)最大直流输入电流(A)MPPT电压(DC,V)出口线电压(AC,V)保护功能功率因数0.9(超前)~0.9(滞后)电流总谐波畸变率(%)<3%(额定功率)外壳防护等级长×宽×高(mm)重量(kg)水平单轴斜单轴双轴方阵面上的年总辐射量(KWH/m²)方阵面上的年总辐射量(%)力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE29华北电力设计院工程有限公司15℃MPPT电压(V)50℃MPPT电压(V)70℃MPPT电压(V)极端低温时开路电压(V)15℃MPPT电压(V)50℃MPPT电压(V)70℃MPPT电压(V)极端低温时开路电压(V)力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE30华北电力设计院工程有限公司总辐射量(1)采用235Wp多晶硅组件时成，长40380mm,宽3320mm,如图5.5.3-1所力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告w为时角，上午9:00的时角为45度。本站站址的纬度约为北纬37.34°,根据(公式5.5.4-1)计(1)采用235Wp多晶硅组件时D=2.59-H+3320*cos(34°)=7561(mm),稍作放大为8000mm。(2)采用190Wp单晶硅组件时力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告●当地的洪水水位●防止动物破坏5.6光伏发电单元接线力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告最大光伏阵列电压输出端子大小防护等级环境温度环境湿度是是串列电流监测是防雷器失效监测是通讯接口力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目汇流蒋防5.7发电量计算力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE35(3)污秽损失(4)地面反射系数系统效率：82.9%(多晶),82.5%(单晶)月份20.116MWP多晶10.032MWP单晶10月11月12月力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究序号多晶单晶损失(%)前后排阵列遮挡损失2组件玻璃光学损失3弱光条件下的发电量损失4温度损失5组件表面污秽对发电量的损失6组件匹配损失7直流汇集线损8逆变器损失9逆变器出口至并网点损失保证：10年衰减不超过10%,25年衰减不超过20%。根据计算结果见表5.7.3-3。为1639h。力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告表5.7.3-3光伏电站25年各年发电量(kWh)25年平均年发电量：49414346序号设备名称设备型号及规格12216路防雷汇流箱台16路输入，带组串监控312路防雷汇流箱台12路输入，带组串监控5直流柜面671kV直流电缆8二合一电缆头个正极、负极各一半力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE38华北电力设计院工程第六章电气青海电源布局以水电为主、火电为辅。截止2009年底，青海电网全口径装机电网口径用电量达到333亿kwh,较上年增长2kwh,较上年增长16.93%。力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告(实年年年年五最大发电负荷高方案低方案需电量中方案低方案NCPE低负荷水平预计青海电网2010年、2015年、2020年需电量分别为4电力公司的负荷预测结果，至2015年，海西电网负荷总计将达到2730MW,成为青海海西电网现有装机434.7MW,其中小水电104.74MW,火电30MW,燃机300MW。2015年最大达到1951MW,2020年随着海西火电电源的逐步投产，受电容量降至力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告2014年以后随着德令哈地区870MW火电电源的逐步投产，2015年海西东部电网最大逆变升压装置按每1MW为一个光伏发电单元进行设置，全站共设30套。每套装NCPE42华北电力设计院工程有限公司力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告功率因数可调，且500kW逆变均具有10%过负荷能力，根据太阳能资源分析结果，逆变器在个别时段的交流输出功率有可能会达到500~550kW,因此单元变压器容量暂按设备类型全波kV(峰值)截波kV(峰值)工频1minkV(有效值)110kV系统力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告设备类型全波kV(峰值)截波kV(峰值)工频1minkV(有效值)高压电器10kV系统高压电器符号适用范围1.带电部分至接地部分之间2.网状遮栏向上延伸线距地2.5m处与遮栏上方带电部分之间1.不同相的带电部分之间2.断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分之间1.设备运输时，其设备外廓至无遮栏带电部分之间2.交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间3.栅状遮栏至绝缘体和带电部分之间4.带电作业时带电部分至接地部分之间网状遮栏至带电部分之前C1.无遮栏裸导体至地面之间2.无遮栏裸导体至D1.平行的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间2.带电部分与建筑物、构筑物的边沿部分之间变电所部分台1中性点成套装置套1台2隔离开关组4GW4-1101250A单双接地各两台电流互感器组2800-1600/15P30200-40电容式电压互感器台1台3台310kV高压开关柜面10kYPT柜面2台1面8套1光伏部分台2套套2流侧配套安装断路器)套1面1(负荷开关和熔断器)面2(2个隔离开关)6.3电气二次6.3.1概述序号1110kV变电站微机监控系统套12面13网络通信柜面14面15面1610kV线路测控柜面17公用测控屏面18110kV母线电压接口屏面19直流馈线屏包括微机型直流系蓄电池巡检仪面2高频开关电源屏高频，冗余备用，面1蓄电池柜阀控密封铅酸蓄电池，200AH,103只面25kVA备用时间2小时面1保护试验电源屏个1面1NCPE力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目序口10kV线路测控保护装置套10kV所用变测控保护装置套310kV电容器测控保护装置套2套SF6、02气体在线监测系统套1面1多功能电能表块套1个1NCPE507.1建筑部分建筑面积约建筑高度(m)1210kV配电装置室1层31层41层551层7.2结构部分(构)筑物。力诺德令哈30Wp太阳能光伏并网发电项目砾石含量约15%,充填中粗砂。角砾、卵石粒径0.5cm~-1.5cm为主，最大粒厚度一般0.4m~2.4m左右。地基承载力特征值为300~350kPa。NCPE53华北电标。钢筋HPB235级和HRB335级。线)为32.7m×15.6m(长×宽),2层高分别为(3)生活消防水泵房：生活消防水泵房平面尺寸(轴线)为10m×7.5m,采用钢筋NCPE54华北电力(3)生产给水系统(4)杂用水系统(1)污水排放7.4暖通部分采暖计算温度-19℃通风计算温度-14℃空气调节计算(干球)温度-21℃大气压力716hPa188天188天最大冻土深度196cm(勘测报告)通风计算温度21℃通风计算相对湿度34%空气调节计算(干球)温度25.5℃空气调节日平均温度21℃空气调节计算(湿球)温度13℃大气压力716hPa温度℃温度℃5蓄电池室、通信室型NO2.8,风量为613m3/h。8.1概述(1)基本原则1234NCPE60(1)电缆消防措施(2)常规水消防NCPE61第九章施工组织设计总面积约72万km²,仅次于新疆、西藏、内蒙古自治区，居全国第4位。全省平均海拔3000m以上，其中海拔4000m至5000m地区占全省总面积的54%,最低点1650m,最高点6860m。北部和西北部为山岭谷地，南部为青南高原，1.永久征地1.1.变电站征地1.2.光伏阵列及检修道路征地(1002亩)NCPE66 9.6施工进度控制力诺德令哈30MWp太阳能光伏并网发电项目可行性研究报告NCPE华北电力设计院工程有限公司进属道本血电工方工覆施工图设计及指标B工h祝区试代工一力诺德令哈300Np太A能光伏并网发电顶且可行性研究报告第十章工程管理设计质量安全部质量安全部运行检修部财务部综合管理部1人负责光伏电站安全生产、经济运营等全面工人负责光伏电站运行期间的人力资源、文秘档案、信息、党务工团、纪检监察等各项事务的管理和会计工作。三1人四人五本工程配置1台小型行政程控电话交换机(带ADSL功能),安装在通信机房，以力诺德令哈300p太阳能光伏井网发电项目可行性研究报告NCPE75华北电力设计院工程有限公司(1)生态环境(2)大气环境(3)水环境(4)声环境NCPE77油。NCPE78(2)水污染防治措施NCPE79本工程拟装机容量为30MWp,平均每年可向当地提供约49,414,346kW-h的绿水保)暂按30万元计列。NCPE11.7综合评价结论30MWp,每年可为电网提供电量49,414,346万kW+h。与燃煤电厂相比，每年可节NCPE831)总图NCPE862)结构3)水工4)建筑5)暖通NCPE87力诺德令哈30Wp本阳能光伏并网发电项且可行性研究报告13.5线路工程1)路径方案2)导线选型3)绝缘配合及金具设计4)交叉跨越5)杆塔规划、设计NCPE88