【正文】 一般情況下，單臺逆變器容量越大，轉(zhuǎn)換效率越高，且單位造價相對較低。目前國內(nèi)大容量并網(wǎng)逆變器中，100kVA和250kVA的并網(wǎng)逆變器的相對比較成熟，已經(jīng)投運的數(shù)量較多，性能較好，但考慮到光伏發(fā)電系統(tǒng)中，線損最大的部分就是直流損耗，如果在本項目中采用較多的小容量逆變器，不僅轉(zhuǎn)換效率底，而且會產(chǎn)生較大大的直流損耗，影響投資收益，故本方案擬配置德國SMA公司的630kVA并網(wǎng)逆變器和合肥陽光的500kVA并網(wǎng)逆變器。這兩種型號的逆變器均有較高的轉(zhuǎn)換效率，%%，分別代表了國際和國內(nèi)先進水平。考慮到本項目是國內(nèi)第一個大型荒漠光伏發(fā)電場，對今后大型光伏發(fā)電場建設(shè)具有一定的示范作用，故并網(wǎng)逆變器選型擬考慮一半容量配置630kVA并網(wǎng)逆變器，另一半容量配置500kVA并網(wǎng)逆變器。 2） 升壓變型式的選擇目前小容量配電變壓器的鐵芯材料常用有普通硅鋼片和非晶合金材料兩種。非晶合金主要以鐵、鎳、鉆、略、錳等金屬為合金基礎(chǔ)，加入少量的硼、碳、硅、磷等元素，因此具有鐵磁性良好、機械強度高、耐蝕性能好、制作工藝簡單、成材率高等特點。非晶合金材料的金屬原子排列呈無序非晶狀態(tài)，它的去磁與被磁化過程極易完成，較硅鋼材料鐵芯損耗降低，達到高效節(jié)能效果。用于油浸變壓器可減排CO,SO,NOx等有害氣體，被稱為21世紀的“綠色材料”。變壓器的空載損耗主要由渦流損耗和磁滯損耗組成，渦流損耗與鐵芯材料厚度成正比，與電阻率成反比，磁滯損耗與磁滯回路所包絡(luò)的面積成正比。非晶合金帶材的厚度僅為27μm ，是冷軋硅鋼片的1/11左右，電阻率是冷軋硅鋼片的3倍左右，因此，由非晶合金制成的鐵芯，它的渦流損耗比冷扎硅鋼片制成的鐵芯要小很多。另外，非晶合金的矯頑力遠小于4A/m，是冷軋硅鋼片的1/7左右，非晶合金的磁滯回線所包絡(luò)的面積遠遠小于冷軋鋼片，因此非晶合金的磁滯損耗比冷軋硅鋼片的小很多，其鐵芯損耗非常低，非晶合金鐵芯變壓器比傳統(tǒng)硅鋼片鐵芯變壓器的空載損耗低60%左右,是目前非常理想的低損耗節(jié)能變壓器。此外，非晶合金變壓器由于損耗低、發(fā)熱少、溫升低，故運行性能非常穩(wěn)定。本工程中，發(fā)電裝置輸出功率隨日照、天氣、季節(jié)、溫度等自然因素而變化，輸出功率極不穩(wěn)定。太陽能光伏發(fā)電場的實際輸出功率隨光照強度的變化而變化，白天光照強度最強時，發(fā)電裝置輸出功率最大，夜晚幾乎無光照以后，輸出功率基本為零，空載損耗尤為突出。不論發(fā)電裝置是否輸出功率，只要變壓器接入系統(tǒng)，變壓器始終產(chǎn)生空載損耗。因此降低變壓器空載損耗對于本工程的實際節(jié)能效果意義重大。本項目用SBH15型非晶合金油浸式變壓器替代S9型硅鋼油浸式變壓器后，則每年可節(jié)約總能耗約為13萬kWh。太陽能發(fā)電本身就是綠色能源，非晶合金變壓器以節(jié)能環(huán)保而著名，兩者相結(jié)合，必將給用戶帶來巨大的經(jīng)濟回報，給整個社會帶來巨大節(jié)能環(huán)保效應(yīng)。綜上，本項目升壓變擬采用非晶合金鐵心變壓器。 3） 電氣系統(tǒng)方案本項目安裝總?cè)萘繛?0MW，整個發(fā)電場布置沿南北向中心道路分為東西兩個區(qū)，安裝容量各為5MW，東區(qū)配630kVA逆變器，共8臺，每兩臺630kVA逆變器配一臺1400kVA升壓變，組成一個逆變升壓單元，東區(qū)共有4個逆變升壓單元，直接將逆變產(chǎn)生的315V交流電升壓至35kV。為了盡量減少低壓直流線纜長度，有效降低低壓直流輸電損失，4個逆變升壓單元分別就地布置在東區(qū)的4個點。西區(qū)配500kVA逆變器，共10臺，每兩臺500kVA逆變器配一臺1100kVA升壓變，組成一個逆變升壓單元，西區(qū)共有5個逆變升壓單元，分別就地布置在西區(qū)的4個點（其中1個點布置2個逆變升壓單元）。升壓變高壓側(cè)采用環(huán)接方式，東、西區(qū)630kVA和500kVA逆變器的升壓變各自環(huán)接成一回進線接入集中變電站。集中變電站為35kV開關(guān)站，35kV母線為單母線接線， 35kV進線共2回，35kV出線1回，送至電網(wǎng)。35kV、10kV站用變各一臺，35kV站用變接在35kV母線上，作為站內(nèi)備用電源；10kV站用變由站外引入，作為站內(nèi)常用電源，進線利用原有的臨時施工電源，節(jié)省費用。另配壓變、避雷器設(shè)備等等。，廢水再生利用組件表面潔凈度對光伏系統(tǒng)的輸出效率影響非常大，為保證組件出力，必須對組建表面進行氣力吹掃或水清洗，而后者效果更佳?？紤]到西部缺水，因此，本報告提出采用微水清洗組件表面，可以使光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出效率至少提高3～5%。本工程微水清洗系統(tǒng)由給水管路系統(tǒng)、可調(diào)整閥門、特殊噴嘴等設(shè)備組成，配合運行維護人員，采用專用工具對組件表面進行清洗。每次清洗耗水控制在2mm左右，對整個電站組件表面清洗一遍的用水量只有151m3，每2個月清洗三遍，全年的用水量2114m3。即便是微水清洗，沖洗后的廢水也應(yīng)該再生利用，因為再生水利用對缺水地區(qū)有重要意義，既可以緩解用水緊張局面，開辟新鮮水源，實現(xiàn)分質(zhì)用水，又能從源頭上削減污染水量，減輕環(huán)境負荷，是節(jié)能減排的一項重要內(nèi)容，同時實現(xiàn)了社會效益、環(huán)境效益、戰(zhàn)略效益和經(jīng)濟效益的有機統(tǒng)一。 本工程中的再生水利用是基于光伏電場內(nèi)有大量不透水的太陽能板，而當?shù)氐拇箫L(fēng)沙也使得太陽能板需要定期沖洗以保證發(fā)電效率，太陽能板的沖洗廢水和降雨時的截留雨水都可以被再利用。通過對甘肅地區(qū)節(jié)水利用實例的研究和改良，同時考慮經(jīng)濟因素，確定本工程中再生水利用的基本措施如下：在場地內(nèi)每塊太陽能板沿設(shè)置專用導(dǎo)流裝置作為板的“屋檐”來收集沖洗水和雨水，（見右圖），下方建造集水明溝，每條明溝連接一只集水窨井，板的沖洗廢水和收集到的雨水通過明溝匯入集水窨井儲存，經(jīng)過自然沉淀后取上清液作為再生水回用。由于原水基本無有機雜質(zhì)，沉淀后的再生水水質(zhì)接近城市雜用水，可用于沖洗太陽能板、道路澆灑、綠化灌溉以及補充消防水池等。通過再生水利用。 1）太陽能光伏發(fā)電場東、西、北三個方向采用實體圍墻，；南側(cè)正對215國道的圍墻采用鏤空結(jié)構(gòu)，以滿足光伏電站對外宣傳、展示的需要。 2）東、西、北靠近圍墻區(qū)域有選擇地種植綠化，可起到固沙防風(fēng)的作用。綠化植被樹種選擇原則如下：北面圍墻區(qū)域綠化樹種選擇以高大樹種為主，如：銀白楊、椿樹等；東、西兩側(cè)圍墻區(qū)域綠化樹種選擇以低矮喬木、灌木為主，如：饅頭柳、碧桃、紫葉李、連翹等；南側(cè)圍墻區(qū)域綠化樹種選擇以花卉為主：丁香、月季、貼梗海棠等。 所有圍墻、綠化樹木均離開光伏陣列一定距離，同時加強綠化樹木生長期的樹形控制，以不影響光伏組件光照條件。 3）未開挖區(qū)域不破化表面砂礫層，開挖區(qū)域還土?xí)r，表層進行篩選控制，以保證表層砂礫石覆蓋。通過對光伏電場廠址地質(zhì)的分析，～%，為弱中鹽漬土。而生產(chǎn)、生活用水可能對建筑物周圍的巖土產(chǎn)生次生鹽漬化和對混凝土及鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性，又可能對光伏電場安全運行產(chǎn)生影響。為此，采取了以下措施：1）防水措施：室外散水適當加寬（），散水下部做不小于150mm的瀝青砂或厚度不小于300mm的灰土墊層，防止下滲水流溶解土中的可溶鹽而造成地基的溶陷；綠化帶與結(jié)構(gòu)物距離應(yīng)適當放大；嚴格控制綠化用水，嚴禁大水漫灌。2）防鹽脹措施清除地基表層松散土層及含鹽量超過規(guī)定的土層，使基礎(chǔ)埋于鹽漬土層以下，或采用含鹽類型單一和含鹽量低的土層作為基礎(chǔ)持力層或清除含鹽量高的表層鹽漬土取而代之以非鹽漬土類的粗顆粒土層（碎石類土或砂土墊層），隔斷有害毛細水的上升。 太陽能資源某市位于甘肅省西部河西走廊西端，全區(qū)地處內(nèi)陸，屬典型的暖溫帶干旱性氣候。氣候干燥，降雨量少，蒸發(fā)量大，晝夜溫差大，四季分明，光照充足。太陽能資源較為豐富，多年平均年日照時數(shù)在3258小時左右，多年平均年太陽輻射量約為6415MJ/m2，適合建設(shè)太陽能光伏發(fā)電項目。 某地區(qū)進行太陽輻射要素觀測的只有氣象部門，且僅有某市氣象站一家進行太陽輻射要素觀測，該站位于某市郊的三危鄉(xiāng)豆家墩村（詳見圖21），為國家基準氣象站，其對數(shù)據(jù)采集、處理及設(shè)備的維護都遵循嚴格的規(guī)程、規(guī)范，因此從系統(tǒng)性和可靠性角度出發(fā)，其提供的太陽輻射觀測數(shù)據(jù)具有較高的參考價值。根據(jù)某地理地貌特點，本項目所在地與某氣象站同屬黨河沖積構(gòu)成的內(nèi)陸平原帶，圍地形地貌基本相似，均無山地丘陵，地面海拔高度都在1200米左右。，距離較近，緯度跨域范圍只有5分左右。另外，光伏電站廠址遠離城市中心，氣象站所在地域同樣位于城市郊外。雖然某市近幾年發(fā)展較快，城市人口增長較多，但由于城市總體規(guī)模較小，城市化特征不明顯。因此，由城市化帶來的局部小氣候?qū)μ栞椛涞挠绊懟緵]有，故某氣象站與本工程廠址所在地的氣候環(huán)境基本一致，太陽能資源觀測資料可用作本太陽能光伏發(fā)電場太陽能資源分析。從1977年～2007年某氣象站輻射量統(tǒng)計情況來看，年總輻射量有總體逐年向上攀升的趨勢，這與當?shù)貪竦丨h(huán)境消退，雨量減少，氣候變得干燥相吻合。由于某當?shù)靥栞椛淞看嬖诳傮w向上緩慢攀升的趨勢，且引起的變化原因比較明確，因此我們認為三十年的平均值已經(jīng)不能完全代表未來太陽輻射變化的趨勢。另外，由于最近二十年的平均值因為存在1988年～1993年之間太陽年總輻射量的大幅波動，也不能完全代表未來太陽輻射變化的趨勢。而近十年的太陽輻射量波動幅度較小，與輻射量總體的變化趨勢吻合，且年代最接近，所以我們認為最近十年的總輻射量的平均值可以用作本項目太陽能資源分析依據(jù)，因此本工程太陽總輻射量選用最近十年的平均值作為設(shè)計依據(jù)，即6415MJ/m2，合1782 kW/m2。根據(jù)某氣象站1977年～1992年數(shù)據(jù)統(tǒng)計，其多年平均直接輻射總量為3803MJ/m2a，%左右，%，在光伏組件安裝方式的選擇上要充分考慮該因素。 工程地質(zhì)該地段屬沖積扇平原頂部，海拔在1050－1400米之間，屬永久固定性砂礫石戈壁，無洪水侵擾，地域開闊、平坦，周圍無高大建筑和遮擋物，土質(zhì)為砂礫戈壁灘，經(jīng)水文地址部門鉆探砂礫層厚度為10－12米，12－25米為沙質(zhì)土層，25－40米為細砂礫土層。地下水水位35m。凍土與地溫度的變化有密切的關(guān)系。當?shù)販亟档?℃以下時，土壤開始凍結(jié)。一般10月就出現(xiàn)夜凍日消現(xiàn)象，11月下旬進入穩(wěn)定凍結(jié)期。隨著氣溫的降低，凍土厚度逐漸加深。最大凍土深度發(fā)生在2月下旬或3月上旬。從3月上旬凍土開始解凍，直到4月凍土化通，大約有一個月的凍土化期。～%，為弱中鹽漬土。 項目任務(wù)和規(guī)模某市位于甘肅省西北部，地處河西走廊的西端，位于東經(jīng)92176。13′95176。30′，北緯39176。53′41176。35′?？?cè)丝?8萬人。其中漢族占絕大多數(shù)，回、蒙、藏、維吾爾、苗、滿、土家、哈薩克、東鄉(xiāng)、%。某氣候干燥，降雨量少，蒸發(fā)量大，晝夜溫差大，日照時間長。，蒸發(fā)量2486毫米?！　↑h河是某重要的水利命脈，某人民的母親河，全長390公里、。某市耕地面積32萬畝，草原面積57萬畝，天然林面積119萬畝，另有可墾荒地406萬畝。主要農(nóng)作物有棉花、西瓜、甜瓜、蔬菜小麥、玉米等。年產(chǎn)各類優(yōu)質(zhì)水果2000多萬公斤。境內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，主要有芒硝、石棉、釩、金、錳等4大類26個品種，位居全國第四。2008年，%；，%；，%；，%；城鎮(zhèn)居民人均可支配收入13231元，增加2431元，%；人均地區(qū)生產(chǎn)總值達到24635元，同比增加3586元，%。：：：23：52，%、%、%。甘肅電網(wǎng)處于西北電網(wǎng)的中心位置，是西北電網(wǎng)的主要組成部分，主網(wǎng)電壓等級為330kV。甘肅電網(wǎng)東與陜西電網(wǎng)通過330kV西桃、天雍、秦雍、嵋雍線聯(lián)網(wǎng)，西與青海電網(wǎng)通過330kV華海一回、海阿三回、官蘭西線雙回聯(lián)網(wǎng)，北與寧夏電網(wǎng)以330kV靖青雙回、靖固一回及石中線聯(lián)網(wǎng)。甘肅省電網(wǎng)分為中部電網(wǎng)、東部電網(wǎng)和河西電網(wǎng)，其中中部電網(wǎng)包括蘭州、白銀、定西、臨夏等地區(qū)，河西電網(wǎng)包括金昌、張掖、嘉酒等地區(qū)。甘肅中部電網(wǎng)不但是甘肅省電網(wǎng)的核心，也是西北電網(wǎng)的核心，擔負著東西部水火電交換的重要任務(wù)；河西電網(wǎng)通過海石灣～永登～涼州330kV三角環(huán)和涼州～金昌～張掖～嘉峪關(guān)330kV雙回線與甘肅主網(wǎng)相連。某電網(wǎng)位于甘肅河西電網(wǎng)的西部，通過110kV線路與嘉酒電網(wǎng)相連接，目前已基本形成了“網(wǎng)架結(jié)構(gòu)合理、供電安全可靠、運行經(jīng)濟靈活、電能質(zhì)量合格、降損節(jié)能增效、技術(shù)可靠先進”的堅強電網(wǎng)，并不斷加大投入，電力自動化步伐不斷加快，實現(xiàn)縣級電網(wǎng)調(diào)度自動化和縣城配網(wǎng)自動化。目前某電網(wǎng)主要存在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不盡合理、農(nóng)網(wǎng)裝備存在問題、并聯(lián)電容器組無功補償容量不足，投運率低，自動控制能力考核成績差、農(nóng)電可持續(xù)發(fā)展的常態(tài)機制未能建立等問題?？紤]到本項目裝機容量相對較大，且當?shù)仉娋W(wǎng)為農(nóng)網(wǎng)性質(zhì)，電網(wǎng)短路容量水平相對較低，因此建議本項目以相對較高的電壓等級接入電網(wǎng)。根據(jù)招標文件附件十六《某10MWp太陽能光伏發(fā)電工程預(yù)可行性研究報告》及其說明，本項目將通過1回35kV線路接入110kV楊家橋站。具體接入系統(tǒng)方案以本項目的接入系統(tǒng)審查意見為準。某10兆瓦光伏并網(wǎng)發(fā)電特許權(quán)示范項目位于甘肅省某市七里鎮(zhèn)215國道某古城北側(cè),距市區(qū)13公里。本工程為并網(wǎng)型太陽能光伏發(fā)電場，建設(shè)規(guī)模為10MW。光伏電站所發(fā)電量全部送入甘肅省電網(wǎng)。本工程消防設(shè)施由一般室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)、滅火器的配置、火災(zāi)報警構(gòu)成。配電裝置及中控樓的火災(zāi)危險性為戊類，設(shè)計耐火等級為二級。中控樓設(shè)二個安全出口。隔墻耐火極限不小于4h。辦公樓的火災(zāi)危險性為戊類，設(shè)計耐火等級為二級。樓內(nèi)設(shè)二個安全出口，以滿足人員疏散的要求。各房間隔墻耐火極限不小于4小時。逆變器室的火災(zāi)危險性為丙類，設(shè)計耐火等級為一級。電纜防火：電纜選用C級阻燃交聯(lián)乙烯電纜，最小截面滿足負荷電流和短路熱穩(wěn)定要求。對主要的電纜通道采取防火阻燃措施。在中控樓及各建筑物通向外部的電纜溝道出口處做防火封堵。各種開關(guān)柜在內(nèi)的電器設(shè)備及建筑物均配置適當數(shù)量的手提式或手車式化學(xué)滅火器。變電站內(nèi)修建消防貯水池一個，容積270m3。本工程采用以天然氣為能源的2臺50Kw熱水鍋爐，負責(zé)整個站址區(qū)域配電裝置室、中控室、生活、辦公區(qū)域的冬季采暖需求。35kV及10kV配電裝置室、中控室、辦公區(qū)域，生活區(qū)域均設(shè)置分體風(fēng)冷空調(diào)機。 本工程光伏電站廠址位于某市七里鎮(zhèn)西南，距市區(qū)13km，廠址緊鄰215國道，靠近七里鎮(zhèn)居民集中生活區(qū)，生活條件便利，道路交通條件都已具備。 為確保本工程最大部件，如大功率并網(wǎng)逆變器