【正文】 盡管其面積小，保加利亞有著一個(gè)不尋常的變化和復(fù)雜的氣候。在冬季，大陸氣候的影響力更強(qiáng)大，會(huì)產(chǎn)生豐富的降雪 。 巴爾干山脈是在南部邊界地區(qū)，其中的大陸性氣團(tuán)自由流通。在這個(gè)地區(qū)的氣候較在同一緯度其他歐洲部分地區(qū)，一般比較嚴(yán)重。索菲亞也就是受到來(lái)自由山脈環(huán)繞其 troughlike 盆地的北歐風(fēng)的庇護(hù)。冬季沿多瑙河是寒風(fēng)凜冽，而遮蔽的山谷向南開(kāi)放到南沿希臘和土耳其邊界，像沿著地中?；驉?ài)琴海海岸的地區(qū)一樣溫和。北界羅馬尼亞，南接土耳其和希臘，西連南斯拉夫，東瀕黑海。主要山脈還有里拉山脈（主峰穆薩拉峰海拔 2925米，為巴爾干半島最高峰）。入盟為保宏觀經(jīng)濟(jì)快速穩(wěn)定發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。穆迪把保定級(jí) BBB 一，標(biāo)準(zhǔn)普爾定級(jí) BBB + ，惠譽(yù)國(guó)際定級(jí) BBB 。保加利亞與歐盟其他國(guó)家相比，經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)仍較落后，創(chuàng)新能力較低，但保具有經(jīng)濟(jì)增速較快，企業(yè)所得稅、個(gè)人所得稅、人均工資低等方面優(yōu)勢(shì)。帶有指導(dǎo)性質(zhì)的 2020/77/EO法案被介紹給保加利亞立法系統(tǒng)，作為可再生資源、替代能源和生物燃料法。 目前，保加利亞只有 2家太陽(yáng)能光伏電站投入商業(yè)運(yùn)行：分別是 1MW的 InterSolar JSC和 AlfaSolarPro。, 東經(jīng) 23176。氣溫平均在 1 月為 2℃ 和 8 月為約 21℃ 。目前大型并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率約為 80%，上述日照峰值小時(shí)數(shù)與光伏發(fā)電系統(tǒng)效率相乘，得到光伏發(fā)電系統(tǒng)的首年可利用小時(shí)數(shù)為： 154082%=1263h， 本項(xiàng)目擬采用 的光伏電池組件的光電轉(zhuǎn)換效率衰減速率為 10 年衰減不超過(guò) 10%、 25 年衰減不超過(guò) 20%。一期工程擬設(shè)置 1 臺(tái)變壓器，以 T 接方式接入 20 kV 線路。有陽(yáng)光時(shí)，光伏系統(tǒng)將所發(fā)出的電輸入電網(wǎng)，沒(méi)有陽(yáng)光時(shí)不發(fā)電。一期 2MW的光伏電站系統(tǒng)框圖如圖 51所示。5% 額定工作電壓 Vm＝ 60V177。5% 溫度系數(shù) Pm＝ ％ /℃ 旁路二極管 10A 1000V 最大系統(tǒng)電壓 1000V 橫向結(jié)構(gòu) 激光式樣 邊框 鋁合金，表面陽(yáng)極氧化 尺寸 (寬 *長(zhǎng) *厚 ) 643*1253*27mm 工作溫度 40～ 85℃ 重量 固定光伏組件模塊 由于太陽(yáng)能電池組件和并網(wǎng)逆變 器都是可根據(jù)功率、電壓、電流參數(shù)相對(duì)靈活組合的設(shè)備，整個(gè) 4MW光伏發(fā)電項(xiàng)目可采用模塊化設(shè)計(jì)、安裝施工。 各子系統(tǒng)光伏組件布置圖見(jiàn)附圖。 固定光伏組件方陣的支架采用鍍鋅型鋼，如下圖所示： 26 圖 53 鍍鋅型鋼插入支架 3 計(jì)算當(dāng)光伏組件方陣前后安裝時(shí)的最小間距 D，如下圖所示： 圖 54 陣列陰影示意圖 一般確定原則：冬至當(dāng)天早 9： 00至下午 3： 00太陽(yáng)能電池組件方陣不應(yīng)被遮擋。1176。后，組件上緣與下緣產(chǎn)生相對(duì)高度差，陽(yáng)光下組件產(chǎn)生陰影，為保證在本項(xiàng)目選址地處，冬至日上午九時(shí)到下午三時(shí)子方陣之間不形成陰影遮擋，經(jīng)計(jì)算，各類型組件傾斜后組件上緣與下緣之間相對(duì)高度與前后排安裝距離 1356mm ，如下列圖表所示： 圖 55 子系統(tǒng)的陣列安裝示意圖 子系統(tǒng)陣列設(shè)計(jì)根據(jù)上述參數(shù)并匹配逆變器參數(shù)，我們選用雙結(jié)非晶硅薄膜太陽(yáng)能電池， 每個(gè)太陽(yáng)能電池串列可采用 10 塊電池組件串聯(lián)組成，如下圖所示： 28 由于每個(gè)電池串列的電流較小 (Im=)，所以先將 4 個(gè)電池串列通過(guò)防水三通進(jìn)行并聯(lián)作為 1 路，如下圖所示： 29 6 路作為一組并聯(lián)接入一個(gè)匯流箱，如下圖所示： 綜上所述，每個(gè) 300kW 的并網(wǎng)發(fā)電單元需配置 724 個(gè)電池串列，即有 7240 塊電池組件。每 2MW 設(shè)置 1 臺(tái)升壓變，容量按 2020kVA 考慮，電壓比為 20/。本工程中光伏電站的總裝機(jī)容量在電網(wǎng)系統(tǒng)中所占比例較小，并網(wǎng)時(shí)在電壓偏差、頻率、諧波和功率因數(shù)方面應(yīng)滿足實(shí)用要求并符合標(biāo)準(zhǔn)。 本工程選配的逆變器裝置輸出功率因數(shù)能達(dá)到 ，可以在站內(nèi)升壓至 20kV 電 壓等級(jí)接入電力系統(tǒng)。高壓開(kāi)關(guān)柜選用中壓環(huán)網(wǎng)柜，配負(fù)荷開(kāi)關(guān)加高遮斷 31 容量后備式限流熔斷器，低壓開(kāi)關(guān)柜選用 GCS 低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜。C 公司的熔斷器及熔絲，該類產(chǎn)品具有精確的時(shí)間 電流特性；有良好的抗老化能力；達(dá)到熔斷值時(shí)能夠快速熔斷；要有良好的切斷故障電流能力，可有效切斷故障電流等特性。該產(chǎn)品可直接安裝在高壓開(kāi)關(guān)柜的底盤或互感器室內(nèi)。為保證發(fā)電數(shù)據(jù)的安全，在高壓計(jì)量回路同時(shí)裝一塊機(jī)械式計(jì)量表，作為 IC 式電能表的備用或參考。通過(guò)光電通訊口，還可以處理報(bào)警信號(hào)，讀取電表數(shù)據(jù)和參數(shù)。所有逆變器的運(yùn)行狀態(tài)，采用聲光報(bào)警方式提示設(shè)備出現(xiàn)故障，可查看故障原因及故障時(shí)間，監(jiān)控的故障信息至少包括以下內(nèi)容：電網(wǎng)電壓過(guò)高、電網(wǎng)電壓過(guò)低、電網(wǎng)頻率過(guò)高、電網(wǎng)頻率過(guò)低、直流電壓過(guò)高、逆變器過(guò)載、逆變器過(guò)熱、逆變器短路、散熱器過(guò)熱、逆變器孤島、 DSP 故障、通訊失敗等。 （ 8）過(guò)電壓保護(hù)及接地 為了保證本工程光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)安全可靠，防止因雷擊、浪涌等外在因素導(dǎo)致系統(tǒng)器件的損壞等情況發(fā)生，系統(tǒng)的防雷接地裝置必不可少。 （ 10）接地本工程的接地主要包括以下幾個(gè)方面： ① 防雷接地 包括避雷帶以及低壓避雷器等。接地裝置的電位、接觸電位差和跨步電壓差均能滿足要求。正常照明網(wǎng)絡(luò)電壓為 380/220V。 1 （ 12）電纜設(shè)施及防火 2 ① 電纜的選取 本 4MW 太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)電纜的選取主要考慮以下因數(shù)：電纜的絕緣性能、電纜的耐熱阻燃性能、電纜的防火防光、電纜的敷設(shè)方式、電纜的大小與規(guī)格等。輔助廠房?jī)?nèi)采用橋架及電纜溝相結(jié)合的敷設(shè)方式。 3) 在電纜敷設(shè)完成后，將所有的電纜孔洞，所有高低壓開(kāi)關(guān)柜、控制屏、保護(hù) 屏、動(dòng)力箱、端子箱處要求采用有效阻燃材料進(jìn)行防火封堵。 35 （ 13）匯流箱每個(gè)逆變器都連接有若干串光伏組件，這些光電組件通過(guò)匯流箱和直流配電柜連接到逆變器。 匯流箱的電氣原理圖如圖 61。 匯流箱內(nèi)置組串電流監(jiān)測(cè)單元，具有監(jiān)測(cè)各組串電流的功能，并以通訊模式將電流監(jiān)測(cè)信息傳輸至綜合自動(dòng)化監(jiān)控裝置。整個(gè)光伏系統(tǒng)采用若干組逆變器，每個(gè)逆變器具有自動(dòng)檢測(cè)功能，并能夠隨著太陽(yáng)能組件接受的功率，以最經(jīng)濟(jì)的方式自動(dòng)識(shí)別并投入運(yùn)行。 2) 在電纜溝分支處和進(jìn)入建筑物的入口處應(yīng)設(shè)立防火門或防火隔斷。 20kV 電力電纜選用 銅芯交聯(lián)聚乙烯電纜、 400V 電力電纜選用銅芯聚氯乙烯電纜。 檢修電源設(shè)置檢修箱，由配電間供電。水 33 平接地體采用鍍鋅扁鋼 ,垂直接地體采用鍍鋅鋼管。 ③ 保護(hù)接地 包括太陽(yáng)能電池支架 、控制器、逆變器、配電柜外殼、電纜外 皮、穿線金屬管道的外皮。并根據(jù)廠地實(shí)際情況適當(dāng)布置避雷針以防直擊雷的危害。監(jiān)控軟件具有集成環(huán)境監(jiān)測(cè)功能，主要包括日照強(qiáng)度、風(fēng)速、風(fēng)向、室外和室內(nèi)環(huán)境溫度和電池板溫度等參量。能實(shí)時(shí)顯示電站的當(dāng)前發(fā)電總功率、日總發(fā)電量、累計(jì)總發(fā)電量、累計(jì) CO2 總減排量以 32 及每天 發(fā)電功率曲線圖。同時(shí)，該電表還可以提供靈活的功能：顯示電表數(shù)據(jù)、顯示費(fèi)率、顯示損耗（ ZV）、狀態(tài)信息、警報(bào)、參數(shù)等。 （ 5）中壓電能計(jì)量表 中壓電能計(jì)量表是真正反應(yīng)整個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量的計(jì)量裝置，其準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性十分重要。 （ 4）中壓防雷保護(hù)單元 中壓防雷保護(hù)單元選用復(fù)合式過(guò)電壓保護(hù)器，該過(guò)電壓保護(hù)器采用硅橡膠復(fù)合外套整體模壓一次成形，外形美觀，引出線采用硅橡膠高壓電纜，除四個(gè)線鼻子為裸導(dǎo)體外，其他部分被絕緣體封閉。 （ 3）高遮斷容量后備式限流熔斷器的選擇 由于光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的造價(jià)昂貴，在發(fā)生線路故障時(shí)，要求線路切斷時(shí)間短，以保護(hù)設(shè) 備。 光伏電站站用電因光伏電站無(wú)人值守，用電負(fù)荷非常少，站用電源考慮從附近的 380V 線路引接。 光伏電站并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，并網(wǎng)點(diǎn)的三相電壓不平衡度不超過(guò)《電能質(zhì)量三相電壓允許不平衡度》（ GB 155431995）規(guī)定的數(shù)值，該數(shù)值一般為 ％。各子系統(tǒng)通過(guò) 電纜將電能輸送至升壓站，升壓站內(nèi)設(shè)置 配電裝置及 20kV 配電裝置，主變壓器露天布置。 光伏電站系統(tǒng)構(gòu)成總結(jié) 本 4MW(并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由 太陽(yáng)能電池組件、方陣防雷接線箱、并網(wǎng)逆變器、配電保護(hù)系統(tǒng)、電力變壓器和系統(tǒng)的通訊監(jiān)控裝置組成。傾角朝向正南固定安裝光伏組件。 光伏組件排布方式為： 本項(xiàng)目實(shí)施地當(dāng)?shù)鼐暥葹?176。陣列傾角確定后，要注意南北向前后陣列間要留出合理的間距，以免前后出現(xiàn)陰影遮擋，前后間距為：冬至日（一年當(dāng)中物體在太陽(yáng)下陰影長(zhǎng)度最長(zhǎng)的一天）上午 9： 00到下午 3： 00，組件之間南北方向無(wú)陰影遮擋。每個(gè)子系統(tǒng)主要由光伏陣列、相應(yīng)功率的逆變器以及各級(jí)配電裝置構(gòu)成。5% 開(kāi)路電壓 Voc＝ 79V177。 23 技術(shù)參數(shù)如表 51所示。 5 光伏電站框圖和設(shè)備選型 光伏組件及其陣列設(shè)計(jì) 根據(jù) Betapark項(xiàng)目當(dāng)?shù)氐木暥群筒煌瑑A角方陣面全年所接受的日照輻射量分布情況，本工程光伏組件采取最佳傾角固定安裝方式。 圖 31 20KV接入線路 4 建設(shè)規(guī)模和總體方案 Ihtiman有著較為豐富的太陽(yáng)能資源和適合的土地資源，有條件建設(shè)大規(guī)模的太陽(yáng)能電站。25≈10h。（四）礦產(chǎn)資源 該場(chǎng)址無(wú)任何礦藏資源（五）交通 公路： 距離國(guó)家干道 A1 高速公路 1 公里，就在 803 公路邊，運(yùn)輸非常方便 鐵路： 距離索 菲亞火車站 60 公里 航空： 距離索菲亞國(guó)際機(jī)場(chǎng) 62 公里 航運(yùn)： 距離主要海港維爾納直線距離 350 公里 太陽(yáng)能資源 保加利亞的太陽(yáng)能資源 下圖為歐盟聯(lián)合研究中心中心發(fā)布的年度光照資源分布圖： 17 圖 23 保加利亞太陽(yáng)能資源分布圖 圖 24 Ihtiman 場(chǎng)址太陽(yáng)位置圖 廠址地區(qū)的太陽(yáng)能資源及光伏發(fā)電量預(yù)測(cè) 18 圖 25 NASA氣象資料顯示界面 圖 26 RETScreen 軟件氣象資料顯示界面 19 27 發(fā)電量計(jì)算界面 建立在開(kāi)闊地的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)基本沒(méi)有朝向 損失，總體運(yùn)行綜合效率大約 ％。） 圖 21 項(xiàng)目選址示意圖 （二）地形與地貌 16 1 圖 22 項(xiàng)目選址地貌圖 海拔約 640 米，該場(chǎng)地坐北朝南，地勢(shì)北高南低，落差 60 米，現(xiàn)狀是荒地。 15 2 站址選擇和氣象條件 基本情況 站址概況 （一）位置保加利亞， Ihtiman 市（北緯 42176。但是目前再生資源生產(chǎn)的能源只占能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)比例得 7%。這項(xiàng)計(jì)劃預(yù)見(jiàn)到了可替代能源和可再生資源在歐洲國(guó)家的燃料和能源需求中不斷增長(zhǎng)的比例。國(guó)際金融危機(jī)發(fā)生后，評(píng)級(jí)機(jī)構(gòu)分別調(diào)低了保加利亞的評(píng)級(jí)。國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體保持持續(xù)快速增長(zhǎng)，財(cái)政收支持續(xù)盈余，銀行運(yùn)營(yíng)良好，國(guó)際收支保持在合理范圍內(nèi)，經(jīng)常帳戶赤字缺口基本被 FDI 彌補(bǔ)。自然條件優(yōu)越，擁有山地、丘陵、平原等多種地形，湖泊、河流縱橫，森林覆蓋率約 30%。全境 70%為山地和丘陵。位置 保加利亞面積 平方公里（包括河界水域）。城市的降雨量接近國(guó)家平均水平，而且整體氣候宜人。 13 許多河谷盆地分布在丘陵，有逆溫導(dǎo)致空氣停滯。地區(qū)之間，其中包括色雷斯平原，是受兩個(gè)系統(tǒng)結(jié)合的影響，并以大陸氣候作為主導(dǎo)。來(lái)自巴爾干山脈的障礙影響，會(huì)波及整個(gè)國(guó)家：就平均而言，保加利 亞北部約冷一度，就會(huì)比南部保加利亞下降約 192毫米多點(diǎn)的雨。保加利亞高山和峽谷作為氣團(tuán)的屏障或渠道，在氣候相對(duì)較短的距離造成了鮮明的對(duì)比。 行政區(qū)劃 共有 28個(gè)大區(qū)和 254個(gè)鄉(xiāng)。水運(yùn)占整個(gè)運(yùn)輸業(yè)的 25%。 2020年，鐵路總長(zhǎng)為 6， 358公里，其中電氣化鐵路占據(jù) %。 2020年全國(guó)客運(yùn)總量為 億人次，貨運(yùn)總量為 /公里。 保加利亞區(qū)域狀況介紹 保加利亞于 2020年加入歐盟，目前使用的貨幣為 LEV，與歐元的兌換率為 1歐元約等于。 (2)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模不斷擴(kuò)大 生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大和自動(dòng)化程度持續(xù)提高是太陽(yáng)電池生產(chǎn)成本降低的重要因素。幾十年來(lái)圍繞著降低成本的各種研究開(kāi)發(fā)項(xiàng)工作取得了顯著成就，表現(xiàn)在電池效率不斷提高、硅片厚度持續(xù)降低、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不斷改進(jìn)等方面，對(duì)降低光伏發(fā)電成本起到了決定性的作用。葡萄牙最近公布了一項(xiàng)建造世界最大太陽(yáng)能電站的計(jì)劃，用四到五年的時(shí)間，在一個(gè)廢棄的鐵礦附近建造 116MW 的太陽(yáng)能光伏電站。發(fā)展至今，已有數(shù)十座大型光伏電站在全世界應(yīng)運(yùn)而生。 光伏發(fā)電的應(yīng)用形式包括：邊遠(yuǎn)無(wú)電農(nóng)牧區(qū)的離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、通信和工業(yè)應(yīng)用、太陽(yáng)能應(yīng)用產(chǎn)品、與建筑結(jié)合的并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)以及大型并網(wǎng)電站。在過(guò)去的 10 年中，世界光伏發(fā)電的市場(chǎng)增 長(zhǎng)迅速，連續(xù) 8 年年增長(zhǎng)率超過(guò) 30％， 2020 年當(dāng)年發(fā)貨量達(dá)到733MW， 年增長(zhǎng)率達(dá)到 42%。全球人口 2020 年是 66 億，能源需求折合成裝機(jī)是 16TW；到 2050 年全世界人口至少要達(dá)到 100－ 110 億， 按照每人每年 GDP 增長(zhǎng) %,GDP 單位能耗按照每年減少 1％，則能源需求裝機(jī)將是 30－ 60TW，屆時(shí)主要靠可再生能源來(lái)解決。