xx70MW地面光伏发电项目初设汇报课件-Repaired

xx县70MW光伏发电项目初步设计报告-汇报X电力设计院目录1.综合说明2.太阳能资源3.工程地质4.光伏系统总体技术方案设计及发电量计算5.电气6.土建工程7.给排水及消防设计8.方阵区防洪排涝设计9.施工组织设计10.工程管理设计11.环境保护与水土保持设计12.劳动安全与工业卫生13.节能降耗14.工程设计概算15.财务评价与社会效益16.附图Part

One综合说明01工程概况70MWp光伏发电项目场址地处山西省大同市天镇县境内，距天镇县城西面直线距离约6km，工程场区高程约为1186~1278m之间方阵支架采用固定支架，共需建设54个太阳能电池方阵，其中51个方阵采用多晶硅275W组件，1个方阵采用310Wp单晶perce组件，1个方阵采用310单晶perce双玻双面组件，1个方阵采用315Wp高效异质结双面组件Part

Two太阳能资源02太阳能资源70MWp光伏电站项目位于山西省大同市天镇县，位于山西省北部，属于二类地区，太阳能资源较为丰富，具有良好的开发价值山西省总辐射高值区集中于山西北部，包括大同市大部地区、朔州、忻州西部和东北部等地，年总辐射值一般在1500kWh/m2以上，这些地区年日照时数一般在2600小时以上。拟建光伏项目所在地区属于高值区，太阳能资源丰富，有着得天独厚的优越条件，太阳能开发利用潜力巨大太阳能资源山西省内只有3个太阳辐射观测站，即：大同气象站、太原气象站和侯马气象站本次工程设计过程中，我院选择了大同气象站、场区附近的NASA气象辐射资料、SolarGIS辐射数据和Meteonorm软件计算的水平面辐射资料分别进行分析，根据我院工程设计经验，选取了最适合工程场区的辐射资料进行本工程发电量的计算大同气象站近20年的多年平均水平总辐射值为5499MJ/m2，年内太阳总辐射变化呈现夏秋大，冬春小的趋势，辐射最大月为5月，最小月为12月大同气象站1997-2016近20年逐年水平总辐射直方图大同气象站多年平均月水平总辐射变化直方图太阳能资源NASA气象辐射资料数据中，距离本项目最近的辐射观测点位于大同市区，距本工程场址75km。本报告收集大同市区观测点近20年的NASA逐日气象辐射资料数据进行分析大同市区观测点（NASA数据）日均水平面总辐射值约4.62kWh/m2，相当于年均水平面总辐射1686.3kWh/m2同市区观测点（NASA数据）多年年内太阳总辐射变化呈现夏秋大，冬春小的趋势，辐射最大月为5月，最小月为12月大同市区观测点（NASA数据）1983~2005年年内太阳总辐射变化直方图大同市区观测点（NASA数据）1983~2005年年际太阳总辐射变化直方图太阳能资源本次收集到了工程场区中心（40°28'25.35"N,114°1'8.44"E）的SolarGIS辐射数据进行分析SolarGIS辐射数据年内变化图太阳能资源本次初设使用Meteonorm7软件对本项目场址中心（40°28'25.35"N,114°1'8.44"E）的辐射数据做了计算软件依据距离场址纬度最接近的具有辐射观测数据的三个气象站：大同气象站（距离75km）、北京气象站（距离201km）和鄂尔多斯东胜气象站（距离352km）的辐射观测数据对场区的辐射数据进行模拟计算，最终得出场区内中心的年均水平面总辐射值为1496kWh/m2Meteonorm数据水平总辐射日变化Meteonorm数据水平面年平均辐射量及散射辐射量太阳能资源为了验证项目区的太阳能资源条件，本阶段收集到天镇一期光伏电站2017年和2018年水平面和倾斜面（35°倾角）总辐射值根据辐射观测数据，天镇一期光伏电站2017年水平面总辐射值为4229.89MJ/m2，2018年水平面总辐射值为5477.43MJ/m2天镇一期2017年、2018年水平月总辐射值变化直方图天镇一期2017年、2018年倾斜面月总辐射值变化直方图太阳能资源根据对不同来源数据的分析可知，大同NASA测点数据在4月、5月、6月三个月显著大于其他4组数据；大同气象站多年平均水平总辐射值、SolarGIS辐射数据、Meteonorm辐射数据全年均呈抛物线型，辐射量最大的月份为5月份，最小的月份为12月份；天镇一期光伏电站2018年辐射值在5月和7月与其他辐射数据不同，其余月份辐射数据和其他辐射数据变化规律一致天镇一期2017年、2018年水平月总辐射值变化直方图本阶段暂按SolarGIS数据5770.8MJ/m2/a作为项目场区的太阳能资源数据考虑，并以此作为发电量计算的依据太阳能资源初步分析结论根据目前已有的数据分析判断，天镇7万kW光伏项目年太阳总辐射曝辐量为5770.8MJ/m2•a，根据《太阳能资源评估方法》（QX/T89—2008）判定其太阳能资源属于很丰富区，天镇7万kW光伏项目所在区域太阳能资源具备工程开发条件天镇7万kW光伏项目工程所在区域空气质量好，透明度高，太阳辐射在大气中的损耗较少，年内月太阳总辐射值变化较为平稳，有利于太阳能能源的稳定输出项目场址基本无沙尘天气，气温年内变化不大，目标区域内风速不大，气候条件有利于太阳能资源开发Part

Two工程地质03太阳能资源初步分析结论根据场地地形及已掌握的工程地质条件初步判断，场地内未发现存在制约光伏电站建设的重大工程地质问题，具备建设光伏电站的场地条件场地地基岩土由圆砾层及卵石层组成。场地标准冻结深度为1.28m场地地下水埋深大于基础埋置深度，可不考虑其对基础和施工的影响场地附近未发现滑坡、泥石流、崩塌及岩溶塌陷等影响场地稳定的不良地质作用工程区所在位置Ⅱ类场地的地震动峰值加速度为0.15g，基本地震动加速度反应谱特征周期为0.40s，对应的地震基本烈度为Ⅶ度，设计地震分组为第二组据探调查可知，新建场地内分布各岩土层物理力学性质较好，可满足承载力要求Part

Two光伏系统总体技术方案设计及发电量计算04光伏系统总体技术方案设计本项目规划标称总装机容量70MWp，规划有51个1.25MWp方阵、3个1.5MWp方阵的发电分系统，实际装机容量73.107MWp:标称功率1.25MWp方阵均采用275Wp多晶硅电池组件1个1.5MW实验方阵采用310Wp单晶perce组件1个1.5MW实验方阵采用310Wp单晶perce双玻双面组件1个1.5MW实验方阵采用315Wp高效双面异质结单晶双面组件全站70MW装机通过4回35kV电缆集电线路输送至220kV升压站。每回电缆集电线路额定输送功率16.25~17.5MW电站总系统电站直流发电系统:太阳电池方阵到逆变器直流侧的电气系统，包括太阳电池组件、组件串联电缆、直流汇流箱、逆变器电站输配电交流系统:逆变器交流输出侧到35kV箱式变电站、35kV箱式变电站至220kV升压站配电系统，主要设备包括1kV交流导体、35kV箱式变电站、35kV电缆、35kV开关柜、220kV升压站配设备电站监控系统:大型并网光伏发电系统需要设置必要的数据监控系统，对光伏发电系统的设备运行状况、实时气象数据进行监测与控制附属辅助系统:包括本光伏电站需要的围墙安防系统、火灾报警系统、视频监控系统、站用电源系统等附属辅助系统光伏组件选型：根据招标文件要求，本工程采用275Wp多晶硅电池组件，同时配置了3个1.5MWp的试验光伏方阵，分别采用310Wp单晶高效组件、310Wp单晶双面组件及315Wp异质结双面组件逆变器选型：根据本工程EPC招标文件要求，逆变器采用集中式逆变器，本工程设计有51个1.25MW方阵和3个1.5MW试验方阵，配套的集中式逆变器规格分别为1250kW和1500kW逆变器组件及逆变器配置比例设计名称单位计算结果组件串联数块21单串功率kWp5.7751250kW方阵1250kW逆变器数量台11250kVA箱变台1组串数量串234组件数量块4914实际功率kWp1351.35容配比

1.07名称单位计算结果组件串联数块21单串功率kWp6.511500kW方阵1500kW逆变器数量台11500kVA箱变台1组串数量串236组件数量块4956实际功率kWp1536.36容配比

1.02名称单位计算结果组件串联数块21单串功率kWp6.511500kW方阵1500kW逆变器数量台11500kVA箱变台1组串数量串236组件数量块4956实际功率kWp1536.36容配比

1.02名称单位计算结果组件串联数块21单串功率kWp6.6151500kW方阵1500kW逆变器数量台11500kVA箱变台1组串数量串236组件数量块4956实际功率kWp1561.14容配比

1.04275W多晶硅组件310W高效单晶硅组件310W高效单晶硅双面组件315W超高效异质结组件直流接线方案设计：本项目每个光伏组串采用21块光伏组件串联成串。即每21块电池组件之间采用组件自带电缆串联成1个组串，每串采用2根型号为PV-F-1×4mm2的光伏电缆接入1台16进1直流汇流箱其中1250MWp方阵设计234个光伏组串，采用16台16进1直流汇流箱；1500MWp方阵采用16台16进1直流汇流箱交流接线方案设计：每台1250kVA（1500kVA）箱式变电站高压侧出线采用1根型号为YJHLV62-26/35-3x120mm2的电力电缆接入集电线路光伏厂区电缆敷设设计：每1.25（1.5）MWp光伏发电系统的太阳电池方阵，组串直流输出电缆通道东西方向沿太阳能组件的安装支架进入直流汇流箱，南北方向电缆采用沿纵向设置的直埋壕沟敷设至直流汇流箱箱变高压侧电缆、分接箱进出线电缆及集电线路电缆沿场内道路边布置的电缆壕沟敷设至220kV升压站35kV配电装置电缆过道路部分埋管敷设，埋管长度各伸出道路两侧不小于1.5m光伏场区防雷接地设计：对太阳电池方阵，拟设置水平接地带和垂直接地极相结合的接地网。将安全接地、工作接地统一为一个共用接地装置，接地电阻值按不大于4Ω考虑。沿太阳电池方阵四周采用－40×4热镀锌扁钢设置一圈水平接地带，接地体埋设深度不小于0.6～0.8m根据现场土壤情况，选择合适的位置，采用热镀锌角钢或其他导电性能良好的材料设置垂直接地极，垂直接地极埋设深度不小于2.5m光伏厂区集电线路设计：本项目集电线路选用35kV电压本工程光伏发电输出电能采用每12~14个方阵箱变高压侧采用首尾串接的方式并入一回集电线路，分支线路采用1个35kV电缆分支箱T接至35kV电缆集电线路的原则采用集中式方案，本工程装机容量70MWp，共设计54个发电单元，按照4回送出线路220kV升压站光伏阵列运行方式：采用固定式支架光伏整列最佳倾角计算：光伏阵列安装倾角为39°时，其各月累积一年的太阳辐射量最大。但考虑到安装倾角在35°～39°范围内变化时，并网光伏发电系统方阵的年辐射量差距很小（在千分之二以内），考虑到更小的安装倾角能有效节约土地面积及减少支架钢材用量，故本阶段确定光伏阵列的最佳倾角为35°光伏工程年上网电量估算：光伏工程年上网电量估算序号项目分项取值效率值（%）1光伏阵列光伏组件匹配损失修正系数0.980.8842光伏组件温度影响修正系数0.9833复杂地形影响修正系数0.964光伏组件表面尘埃、积雪遮挡修正系数0.9755直流电缆损耗损失修正系数0.986逆变器的转换效率η20.9857交流并网效率η30.978站用电效率η40.999可利用率η50.99光伏发电系统总效率η0.827η=η1×η2×η3×η3×η4=88.4%×98.5%×97%×99%×99%=82.7%光伏系统的总效率：Part

Two电气05根据《xx70WMp光伏竞价上网发电项目接入系统设计报告评审意见》：结合地区电网发展规划,在谷前堡光伏站扩建一台80MVA的主变,xx镇县70WMp光伏竞价上网发电项目以多回35千伏集电线路接入谷前堡光伏站新扩建主变低压侧,利用已建成的谷前堡~玉泉220千伏线路接入系统接入系统升压站220kV侧接线：场内已建成220kV升压站，220kV为双母线接线，本期维持不变，本期新增主变器接入220kVI母和220kVII母升压站35kV侧接线：35kV采用采用单母线分段接线。升压站35kV母线最大穿越容量按150MVA考虑。35kV前期采用单母双分段接线形式，本期采用单母三分段接线形式，新建35kV-III段母线及分段间隔无功补偿：本期工程考虑在主变低压侧按照1套容量为±13Mvar的动态无功补偿装置中性点接地设备：主变压器220kV中性点采用有效接地方式升压站电气主接线根据短路电流计算成果，光伏电站220kV母线三相短路电流为20.61kA，单相接地短路电流为22.357kA，35kV侧三相短路电流为18.25kA，单相接地短路电流为17.0kA。本工程电气设备暂按以下水平选择：220kV侧：按短路水平50kA、动稳定电流125kA选择设备35kV侧：按短路水平31.5kA、动稳定电流80kA选择设备短路电流计算主变压器：220kV有载调压三相三绕组（带平衡绕组）交流电力变压器220kV配电装置：220kV断路器220kV隔离双接地开关220kV隔离单接地开关220kV隔离开关220kV主变进线电流互感器220kV氧化锌避雷器35kV配电装置：35kV配电装置采用户内铠装移开式开关柜，本工程配置主变进线柜1面，电缆馈线柜4面，母线电压互感器柜1面，动态无功补偿柜1面，母线分段柜1面，共计8面开关柜本期工程升压站新增主要电气设备选型无功补偿装置：本工程拟在35kV-III段母线上采用SVG动态补偿装置，推荐安装容量为13Mvar接地变及小电阻接地装置：35kV侧电网单相接地的电容电流约为66.9A工程在主变35kV侧中性点设置1台电阻值为101Ω、200A-10s的小电阻成套装置本期工程升压站新增主要电气设备选型本期220kV升压站为扩建工程，新增的220kV主变布置于原升压站内2#主变东侧预留位置，220kV户外配电装置布置于新增主变南侧预留的220kV场地内。新增35kV开关柜布置于35kV配电室预留安装位置上。新增35kV无功补偿设备布置于升压站北侧升压站总平面布置方案升压站监控系统：前期在220kV升压站内已设置一套升压站监控系统，本期对升压站监控系统进行扩容改造，以满足本期工程升压站新增电气设备的监控要求光伏发电场内监控：光伏现场就地数据采集及通讯管理装置（包括箱变三合一测控装置、逆变器数据采集器、汇流箱智能通信模块等）通过光纤环网将现场各发电设备信息量传送至汇集站，运行在中控室的监控计算机上光功率预测系统：根据接入系统审查意见：在光伏站本期工程配置光功率预测系统一套,该系统具备短期、超短期光功率预测功能,满足新能源场站预测功率及调度运行要求有功功率调节、无功电压控制系统：根据接入系统审查意见：本期工程配置AGC/AVC装置一套电气二次调度关系：根据山西电网分级调度管理的有关规定及运行要求，本期工程建成后，光伏电站的调度关系保持不变，仍由山西省调调度管理，远动信息需直接传送至山西省调、山西省备调、大同地调和大同地县备调远动系统：本期工程建成后，远动信息传输方案保持不变，传输通道仍然为：远动信息至山西省调的传输通道：采用2路调度数据网通道远动信息至山西省备调的传输通道：采用2路调度数据网通道远动信息至大同地调的传输通道：采用2路调度数据网通道远动信息至大同地县备调的传输通道：采用2路调度数据网通道光功率预电能量计量系统:为满足光伏电站竞价上网的计量要求，本期工程需新配置1套电能量采集装置，用于接入本期新增的关口点电能量计量信息调度自动化本期工程与前期工程共用光缆路径，利用220kV谷前堡升压站—220kV玉泉变已建成的2根24芯OPGW光缆实现路由系统通信由于前期工程中，已经按照调度数据网双平面要求，在光伏电站升压站分别配置了2套调度数据网接入设备，每套接入设备包括1台接入路由器、2台接入交换机和2台纵向加密认证装置调度数据网Part

Two土建06本工程采用晶体硅太阳电池组件，光伏方阵支架倾角均为35°，方位角为0°。结合前期工程情况，本工程水平面上支架间根据南北向坡度最小列间距4.7米两种间距形式考虑根据系统效率横排固定支架的纵向为3排、每排7块组件，即：每个单支架上安装21块晶体硅太阳电池组件，满足1个组串。其中275W多晶硅组件支架数为11934个，310Wp单晶perce组件支架数为236个，310单晶perce双玻双面组件支架数为236个，315Wp高效异质结双面组件支架数为236个为保证支架间不因较大高差产生遮挡，因此，相邻组串间在东西向预留约0.5m的间距，并保证安装支架后相邻组串见高差不大于0.15m为保证本项目与周边项目的协调性，考虑布置54个方阵，箱逆变一体机尽量布置于方阵中间。场内道路在充分利用原有道路的基础之上，修建部分场内道路以贯穿场内各方阵、方便设备运输为主光伏区总平面布置设计光伏区总平面布置设计光伏支架设计风速及风压：根据《建筑结构荷载规范》（GB5009-2012）场址参照大同市50年一遇基本风压为0.55kN/m2，折算25年一遇的基本风压为0.47kN/m2，地面粗糙度B类构件名称构件截面材料后立柱C80×40×15×2.0Q235B热镀锌斜梁C80×40×15×2.0Q235B热镀锌檩条C80×40×15×2.0Q235B热镀锌斜撑L40×3.0Q235B热镀锌背部支撑L40×3.0Q235B热镀锌光伏支架设计支架计算结果：支架基础设计本工程建议采用混凝土条形基础。考虑到场区占地面积大，且场地经过场平处理，整体平整，高程较为统一，条形基础能够满足支架整体的稳定性要求箱逆变一体机基础设计每1方阵放置1个箱逆变一体机，共有逆变器基础54个。初拟箱逆变一体机基础为箱型砖混结构，顶部为逆变器预埋槽钢升压站扩建工程升压站扩建工程：本期为升压站扩建工程，包括主变基础、SVG室、配电设备构支架、危化品库、备品备件库场内道路设计：工程设计时本着满足工程需要并节省投资的原则，确定以下技术原则：（1）路基/路面宽度4.0m；（2）圆曲线最小半径6m；（3）最大纵坡8%；（4）道路分辅助道路，和环场道路两部分路基宽度：4.0米、路面宽度：4.0米，最小转弯半径为6米，水泥混凝土路面为1层18cm厚C30混凝土面层+2cm粗砂层+10cm厚水泥稳定砂砾土基层组成，砂砾石路面厚度25cmPart

Two给排水及消防设计07升压站扩建工程1）太阳能方阵区的消防措施以自救为主，外援为辅，方阵区设置足够数量的手提式干粉灭火器，满足消防要求；2）升压站内的建构筑物的防火间距满足《火力发电厂与变电站设计防火标准》（GB50229-2019）的要求；3）升压站内主道路宽4m，在道路末端设回车场地，满足消防车道宽度要求；4）根据各设备和建（构）筑物的生产重要性和火灾危险性配置相应的消防设施和灭火器材Part

Two方阵区防洪排涝设计08设计洪水根据现场踏勘，本工程场址整体呈北高南低，场区内有数条小冲沟穿场而过，大暴雨期易形成较大山洪，洪水溢出冲沟淹没两测滩地。经初步水文分析计算，场址北面最大冲沟五十年一遇设计洪水及过程线频率(%)流域面积（km2）洪峰流量(m3/s)洪水总量(万m3)21.0316.83.31历时（h）00.30.51.12.2流量(m3/s)02.6816.81.890防洪排涝设计本期设置主排洪沟和副截洪沟两条。副截洪沟布置在旅游公路南侧西边，自西向东设置，连接原有四期截洪沟。排水截面均采用梯形截面，沟底宽B=0.6m，有限水深高h=0.60m，沟顶总宽L=1.2m。粗糙系数n=0.02。排水坡度根据地形变化，平均i=0.01～0.02。副截洪沟排水能力为5.94m3/s防洪排涝设计本期主排洪沟布置自北向南连通原二期的排洪沟。排水截面采用梯形截面，沟底宽B=1.5m，有限水深高h=0.83m，斜坡水平投影长度为0.83m，沟顶总宽L=3.1m。粗糙系数n=0.02。排水坡度根据地形变化，平均i=0.01～0.02。排洪沟排水能力为29.09m3/sPart

Two施工组织设计09施工组织设计场地条件：本期工程地形条件西北高、东南低，现场已完成基本场平，但局部区域因雨水冲刷等原因，形成冲沟等，对该部分地形情况，本期仍需进行平整对外交通条件：本期工程位于大同市市天镇县西北6.5km榆林口村南部区域，海拔标高1185.0-1275.0左右。附近有S45天黎高速、既有村村通道路、前期工程已建道路通过，交通较便利施工用水、用电及通信：生产生活及施工用水可以从项目场址附近用水管网接引生产生活及施工用电拟由一期已建升压站引接本工程施工现场内部通信采用无线电对讲机通信方式，施工对外通信采用当地电信通信网络上提供通信线路的方式解决Part

Two工程管理设计10工程管理工程在建设期间和建成投入运营后，都需要设置专门的管理机构集中管理。主要管理对象为太阳能电站内的组件及其他配套设施。主要工作为太阳能电站光伏组件、逆变器和控制室等的日常巡视、维护、小规模设备检修。太阳能光伏电站，按少人值班的原则设计，本工程运维期运维人员为与前期工程运维人员一致本工程建设期采用EPC总承包管理方式Part

Two环境保护与水土保持设计11环境保护与水土保持设计太阳能光伏发电本身没有废气排放、光伏发电本身不需要消耗水资源，也没有污水排放、没有噪声产生。本项目所选厂址从日照资源、环境敏感性、地方规划等方面均说明选址较合理。综上所述，本项目是清洁能源开发利用项目，符合国家能源产业发展政策，符合当地环境保护要求，符合清洁生产原则。该工程建设对当地环境的影响较小，除工程占地造成土地利用状况不可逆改变外，其他影响经采取本报告中提出的污染治理和生态恢复措施后，不会影响区域生物多样性和区域生态环境。本项目具有明显的节能和污染物减排效果，厂址选择合理。从环境保护角度考虑，该光伏发电项目的建设是可行的Part

Two劳动安全与工业卫生12劳动安全与工业卫生在采取了安全防范措施及对生产运行人员进行安全教育和培训后，对光伏电站的安全运行提供了一个良好的生产条件，有助于减少生产人员错误操作而导致安全事故以及由于运行人员处理事故不及时而导致设备损坏和事故的进一步扩大，降低了经济损失，保障了生产的安全运行由于光伏电站的特殊性，对生产人员进行必要的防护措施，有利于生产人员的身体健康，降低了生产运行中由于没有防护措施和设备而导致生产运行人员和巡视人员受伤的几率，减少了安全事故隐患，低了经济损失，保障了生产的安全运行和人员的人身安全Part

Two节能降耗13节能降耗本项目建成后，预计项目年上网发电量为10262.6万kW•h，与燃煤电厂相比，以供电标煤煤耗309g/kW•h计，每年可节约标煤3.17万t，相应每年可减少多种大气污染物的排放，其中减少二氧化硫（SO2）排放量约34.62t，氮氧化物（以NOx计）34.62t，烟尘10.30t。将大大减少对环境的污染，同时还可节约大量淡水资源Part

Two工程设计概算14设计概算序号工程项目设备购置费（万元）建安工程费（万元）其他费用（万元）合计（万元）占总投资比例%1光伏场区总图工程

721.26

721.262.352光伏发电区设备安装工程18189.013255.19

21444.2069.863光伏发电区建筑工程

3703.79

3703.7912.074220kV升压站工程1506.466198.41

1604.885.235房屋建筑工程

51.30

51.300.176其