【正文】 甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程可行性研究報告總 目 錄TB0901GAA01 可行性研究報告說明書TB0901GAA02 光伏發(fā)電場總平面圖TB0901GAA03 光伏發(fā)電場控制中心總平面圖TB0901GAA04 光伏組件固定式安裝單元一二平面布置圖TB0901GAA05 光伏組件固定式安裝單元三四平面布置圖TB0901GAA06 光伏組件固定式安裝單元五六平面布置圖TB0901GAA07 剖面圖IITB0901GAA08 光伏組件單軸追蹤式安裝單元布置圖TB0901GAA09 電氣主接線圖TB0901GAA10 配電裝置及中控樓電氣布置圖TB0901GAA11 就地升壓單元電氣布置圖TB0901GAA12 逆變器(A型)平面圖TB0901GAA13 逆變器(A型)立面圖，剖面圖TB0901GAA14 逆變器(B型)平面圖TB0901GAA15 逆變器(B型)立面圖，剖面圖TB0901GAA16 配電裝置及中控樓 地上一層平面圖TB0901GAA17 配電裝置及中控樓 屋面平面圖TB0901GAA18 配電裝置及中控樓 立面圖一TB0901GAA19 配電裝置及中控樓立面圖二，剖面圖TB0901GAA20 辦公樓 平面布置圖TB0901GAA21 辦公樓 屋面布置圖TB0901GAA22 辦公樓 剖面圖，立面圖一TB0901GAA23 辦公樓 立面圖二卷冊檢索號：TB0901GAA01甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程可行性研究報告 編制單位：上海電力設計院有限公司 證書編號：工咨甲21020070011出版日期： 2009年1月甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程可行性研究報告批 準：審 核：校 核：編 寫：甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程可行性研究報告TB0901GA–A01目 錄1綜合說明 5 5 主要技術特點 72）防鹽脹措施 12 太陽能資源 12 工程地質 13 項目任務和規(guī)模 14 15 16 16 17 17 18 19 20 20 212太陽能資源和當?shù)貧庀蟮乩項l件 21 21 2檢驗和修正 24 29 313其它必要的背景資料 35由于敦煌地區(qū)太陽能資源豐富，無論是從社會、經濟角度還是從節(jié)能、減排、環(huán)保角度看，建設甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程都是很有必要的，因此也受到了國家和當?shù)卣拇罅χС?，給出了一些必要的書面文件，內容包括《國家能源局關于建設甘肅敦煌10兆瓦光伏并網發(fā)電示范工程的復函》、《甘肅省國土資源廳關于敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目建設用地選址意見的函》、甘肅省國土資源廳《關于敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電建設項目用地選址是否壓覆礦產資源的審查意見》、甘肅省環(huán)境保護局（2007）甘環(huán)便自字第30號、甘肅省電力公司《關于敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目入網的意向性意見的函》、《酒泉市國土資源局關于對敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目選址用地范圍內壓覆礦產資源情況的函》、《敦煌市人民政府關于支持10兆瓦并網光伏發(fā)電項目建設的承諾函》、《敦煌市人民政府關于敦煌光伏并網發(fā)電示范項目建設有關事宜的承諾函》、敦煌市國土資源局《關于敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目用地有關事宜的函》、《敦煌市國土資源局關于敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目選址是否壓覆礦產資源的情況說明》、敦煌市城鄉(xiāng)規(guī)劃局《關于敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目規(guī)劃選址意見的函》、《敦煌市環(huán)境保護局關于對敦煌10兆瓦并網光伏發(fā)電項目建設的環(huán)境保護意見》、敦煌市博物館《敦煌10MW并網光伏發(fā)電項目選擇范圍內涉及文物保護有關情況的說明》等。 354項目任務與規(guī)模 36 36 38 395總體方案設計 39 39 總平面布置 39 41 4風速、風向和環(huán)境溫度的測量裝置安裝方案 43 446電站的技術設計 45 45 敦煌電網概況 46 接入系統(tǒng)方案 47 接入系統(tǒng)方案 47 方案分析 47 系統(tǒng)繼電保護 48 通信 48 系統(tǒng)通信 48 場內通信 49 市話通信 49 通信設備配置 49 49 電場運行方式 49 自動化系統(tǒng) 50 遠方電能量計量裝置 51 遠動信息 51 主站端的配合 52 UPS不間斷電源系統(tǒng) 52 其他 52 53 55表616 短路電流計算結果表 81 總平面布置 88 建筑、結構 89(1)配電裝置及中控樓 90(2)辦公樓 90 耐久性設計 96 鹽漬土場地地基處理措施 963）防鹽脹措施 974) 回用用途 1005) 費用分析估算 101經技經專業(yè)計算得出： 1016) 效益分析 101 1027消防 105 工程概況和消防總體設計 105 106 1088施工組織設計 110 110 交通運輸方案 110 主要工程項目的施工方案 111 施工總平面規(guī)劃 111 112 施工綜合控制進度 1129工程管理設計 115 115 11510環(huán)境保護與水土保持設計 116 評價依據(jù)和標準 116 116 117 121 12311勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 12任務與目的 123 125 12人員配備及管理制度 127 129 13112工程設計概算 132 132 投資主要指標 133 編制依據(jù) 133 基礎資料 134 費率指標 135 預備費、建設期貸款利息 135 13613上網電價測算與財務評價 237 237 237 237 237 238 238 239 239 240SEPD 第32頁 共124頁20093151綜合說明 項目概況敦煌位于甘肅省西北部，境內東有三危山，南有鳴沙山，西面是沙漠，與塔克拉瑪干相連，北面是戈壁，與天山余脈相接，隸屬甘肅省酒泉市管轄，其中綠洲面積1400平方公里，%，其余全是沙漠戈壁，且被沙漠戈壁包圍。敦煌晝夜溫差大，日照時間長，是典型的暖溫帶干旱性氣候，而蒸發(fā)量卻高達2400毫米。敦煌緯度高（北緯39176。53′41176。35′），地勢平坦、開闊，云量和雨量少，大氣透明度高，因此有著充足的光能資源。全年日照時數(shù)長，日照百分率高（達到75%），是建設大型太陽能光伏發(fā)電場的理想之地。根據(jù)國家能源局的復函，擬在敦煌建設10兆瓦并網光伏發(fā)電示范電站，具體場址選在敦煌市七里鎮(zhèn)西北側、215國道的北側的大片永久固定性沙礫石戈壁（見照片，白色部分為冰雪）。場址區(qū)域地勢平坦，全年日照時數(shù)為3258小時，全年日照輻射量為6415兆焦耳/平方米，太陽能資源豐富。場址距敦煌市區(qū)約13公里，距敦煌火車站24公里，距敦煌飛機場25公里，交通便捷，運輸方便。根據(jù)要求，該示范項目需通過招標方式來確定特許經營權。比照招標文件，編制可行性研究報告是其內容之一。為此，特編制本可研報告以響應甘肅敦煌10兆瓦光伏并網發(fā)電特許權示范項目招標文件的要求。 工程建設的必要性我國是世界上為數(shù)不多的幾個以煤炭為主的能源消費國家，煤炭消費的比重雖然這幾年有一定程度的下降，但目前還是超過了65％，能源消費結構不合理。同時中國的能源消費從整體上講還屬于粗放型能源利用方式，與現(xiàn)代集約經濟發(fā)展的要求存在很大的差距。因此，從長遠來看，包括太陽能在內的新能源和可再生能源將大力發(fā)展，以逐步改善以煤炭為主的能源結構，促進常規(guī)能源資源更加合理有效地利用，使我國能源、經濟與環(huán)境的發(fā)展相互協(xié)調，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標已成為國家戰(zhàn)略。國家計委、國家科委、國家經貿委制訂的《1996－2010年新能源和可再生能源發(fā)展綱要》則進一步明確，要按照社會主義市場經濟的要求，加快新能源和可再生能源的發(fā)展和產業(yè)建設步伐。2011－2015年，我國將大規(guī)模推廣應用新能源和可再生能源技術，使新能源和可再生能源的開發(fā)利用量達到4300萬噸標準煤，占我國當時商品能源消費總量的2%。國家能源法也明確提出“國家鼓勵開發(fā)利用新能源和可再生能源”。因此，積極開發(fā)利用可再生能源，替代部分煤電，減輕能源對外依靠的壓力，對改善我國能源結構和走能源可持續(xù)發(fā)展的道路是十分必要的。甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程的實施則是詮釋優(yōu)化能源結構的一個很好的實例。，節(jié)約能源、減少溫室氣體排放保護環(huán)境保護的力度直接影響到我國在國際上的形象和地位。根據(jù)目前我國的能源結構，純煤電的電力系統(tǒng)，燃煤產生大量的COSONOX、煙塵、灰渣等，對環(huán)境和生態(tài)造成不利的影響。與其它傳統(tǒng)發(fā)電方式相比，太陽能發(fā)電可節(jié)省一定量的發(fā)電用煤。目前我國二氧化碳排放量已位居世界第二，甲烷、氧化亞氮等溫室氣體的排放量也居世界前列。為提高我國的環(huán)境質量，在對煤電進行改造和減排的同時，積極開發(fā)利用太陽能等清潔可再生能源是十分必要的，因為太陽能光伏發(fā)電場在運行過程中不會產生任何有害物質，同時還節(jié)約能源，保護環(huán)境，減少溫室氣體排放。、促進光伏產業(yè)發(fā)展由于不合理地過度使用煤炭、石油、天然氣等石化能源，造成能源儲備日益減少。為了實現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展，世界上許多國家將光伏發(fā)電作為發(fā)展的重點，我國也正在朝這個方向努力。我國太陽能資源非常豐富，有荒漠面積100余萬平方公里，主要分布在光照資源豐富的西北地區(qū)，如敦煌，如果利用這些荒漠安裝并網型太陽能發(fā)電系統(tǒng)則可以提供非常可觀的電量。這也就意味著我國太陽能光伏產業(yè)的發(fā)展?jié)摿Ψ浅＞薮蟆６鴩也粩喑雠_的政策、法規(guī)也有效支持了我國太陽能光伏產業(yè)的發(fā)展。我國的太陽能光伏制造業(yè)在我國的長三角和珠三角地區(qū)迅速崛起，其產品大多出口到歐美等發(fā)達國家。最近10年以每年平均30%的速度遞增，最近3年更是以每年50%以上的速度高速增長。太陽能光伏發(fā)電已經成為可再生能源領域中繼風力發(fā)電之后產業(yè)化發(fā)展最快、最大的產業(yè)，我國已經是全球最大的光伏產業(yè)國家之一。目前，我國生產的太陽能光伏組件90%以上出口到國外，國內市場僅占到小部分。但是，隨著國內光伏電站建設速度的加快，太陽能光伏組件國內市場僅占有率將很快會提升。要知道，只要開發(fā)1％的荒漠，即可安裝幾百至一千吉瓦的光伏電池板。因此，我國光伏發(fā)電市場的發(fā)展?jié)摿艽蟆?西部地區(qū)地廣人稀，太陽能資源豐富，搞光伏發(fā)電，利用西部的荒漠資源，變廢為寶，如果加以利用不僅可以促進西部的經濟發(fā)展，還能改善西部人民的生活質量。隨著國家西部經濟開發(fā)戰(zhàn)略的實施，西部地區(qū)經濟將進入一個快速發(fā)展時期。特別是西部地區(qū)實施“光明工程”以來，光伏產業(yè)在西部地區(qū)崛起，太陽能光伏發(fā)電在西部地區(qū)的應用，特別是中小型戶用光伏電源市場得到迅猛發(fā)展。因此，本工程的實施不僅對保護西部地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，而且對西部地區(qū)推廣光伏產業(yè)、促進西部地區(qū)經濟的發(fā)展也有著重大意義。本工程建設容量10MWp。本報告對甘肅敦煌10兆瓦光伏并網光伏電站工程進行可行性研究。研究范圍為光伏發(fā)電組件到35kV升壓變電站墻外第一基桿塔向用戶側耐張線夾以下一米（產權分界點）。包含了光電轉換系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、逆變系統(tǒng)、交流升壓系統(tǒng)等所有子系統(tǒng)。研究的主要內容包括建設場址的太陽能資源分析、光伏發(fā)電工程的建設條件、光伏發(fā)電系統(tǒng)配置方案、主設備選型和布置、節(jié)能和環(huán)保效益分析、項目投資估算和經濟評價等光伏發(fā)電工程的建設條件。編制工程投資概算并進行財務評價。1）項目主設備選型要具有先進性，同時要立足于國產化，要充分展示中國先進的可再生能源開發(fā)利用的最新技術。2）優(yōu)化系統(tǒng)配置，在保證示范項目實用性功能的同時，兼顧新能源技術的展示功能。3）光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變系統(tǒng)采用單機容量100kW以上的大型逆變器，接入電網系統(tǒng)采用35kV高壓集中并入公用電網。4）采取有效的風沙防護方案，保證電站設備在運營期內不因風沙而損壞。 主要技術特點目前常用的太陽能電池有：單晶硅、多晶硅太陽能電池；非晶硅薄膜太陽能電池；數(shù)倍聚光太陽能電池等，從技術經濟比較結果來看：1) 晶體硅太陽能電池組件技術成熟，且產品性能穩(wěn)定，使用壽命長。2) 商業(yè)用化使用的太陽能電池組件中，單晶硅組件轉換效率最高，多晶硅其次，但兩者相差不大。3) 晶體硅電池組件故障率極低，運行維護最為簡單。4) 在開闊場地上使用晶體硅光伏組件安裝簡單方便，布置緊湊，可節(jié)約場地。5) 盡管非晶硅薄膜電池在價格、弱光響應，高溫性能等方面具有一定的優(yōu)勢，但是使用壽命期較短，只有1015年。因此本工程擬選用晶體硅太陽能電池。在單晶硅電池和多晶電池選擇上：由于多晶硅電池組件的價格要比單晶硅低，從控制工程造價的方面考慮，本工程選用性價比較高的多晶硅電池組件，這也與國外的太陽能光伏電池使用情況的發(fā)展趨勢相符合。本工程采用的多晶硅太陽能電池組件的詳細技術參數(shù)見表11表12 太陽能電池組件技術參數(shù)表太陽電池種類　多晶硅電池太陽電池生產廠家常州天合光能有限公司太陽電池組件生產廠家常州天合光能有限公司太陽電池組件型號TSM220PC05　指標單位數(shù) 據(jù)峰值功率Wp　220(177。3%)開路電壓（Voc）V　短路電流（Isc）A　工作電壓（Vmppt）V　工作電流（Imppt）A　尺寸mm　1650*992*46安裝尺寸mm　990*941重量kg　峰值功率溫度系數(shù)%/K開路電壓溫度系數(shù)%/K