【正文】 府為了促進(jìn)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模化發(fā)展，培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，根據(jù)《可再生能源法》、《國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(200f2020年)》、《可 再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》和《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理辦法》，中央財(cái)政從可再生能源專項(xiàng)資金中安排一定資金，支持光伏發(fā)電技術(shù)在各類領(lǐng)域的示范應(yīng)用及關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化(簡(jiǎn)稱金太陽(yáng)示范工程)。其中，光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)又分為中小型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)(系統(tǒng)容量1MWp)和大型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)(系統(tǒng)容量1MWp)。第六章 工程設(shè)想 項(xiàng)目總體技術(shù)方案 概述 近幾年并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)逐漸成為光伏技術(shù)的研究熱點(diǎn)，隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)的性價(jià)比提高，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)開始從試驗(yàn)示范項(xiàng)目逐步向商業(yè)化應(yīng)用發(fā)展。然而，隨著世界各國(guó)政府刺激經(jīng)濟(jì)計(jì)劃中新能源政策的出臺(tái)，歐美、日本等先進(jìn)國(guó)家正在醞釀新能源經(jīng)濟(jì)的浪潮。 需要指出的是，任何一種檢測(cè)“孤島”的方法均有其局限性，需要嚴(yán)格加強(qiáng)電站管理運(yùn)行，如停電檢修時(shí)必須先斷開并網(wǎng)逆變器。 防“孤島”保護(hù)，是并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)需要設(shè)置的特殊功能。其跟蹤精度優(yōu)于恒定電壓法。顯然，這種方式的誤差比較大，其控制簡(jiǎn)單、可靠性高、穩(wěn)定性好、容易實(shí)現(xiàn)。該電站由33500塊單晶硅太陽(yáng)電池組件組成，配備了4組3x340kW并網(wǎng)逆變器，并以主/從/從方式工作。 臨港200kW屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)的各個(gè)太陽(yáng)電池方陣和逆變器的輸出功率不同，必須分別在辦公樓和理化計(jì)量樓的中繼柜內(nèi)把逆變器的輸出功率重新組合，形成大體均衡的A, B, C三相380V電源，再分別連接到辦公樓和理化計(jì)量樓的太陽(yáng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的專用配電柜上，最后通過(guò)保護(hù)開關(guān)與局域電網(wǎng)連接。在陰雨天和夜間，太陽(yáng)電池組件沒(méi)有產(chǎn)生電能或者產(chǎn)生的電能不能滿足負(fù)載要求時(shí)，由低壓公共電網(wǎng)供電。逆變器關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展總是伴隨和跟蹤電力電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、新型功率器件、模塊電源技術(shù)等發(fā)展趨勢(shì)。缺點(diǎn)是線路相對(duì)復(fù)雜，對(duì)維修技術(shù)要求高，價(jià)格昂貴。 微電子技術(shù)的發(fā)展為逆變技術(shù)的實(shí)用化創(chuàng)造了平臺(tái)，傳統(tǒng)的逆變技術(shù)需要通過(guò)許多分立元件或模擬集成電路加以完成，隨著逆變技術(shù)復(fù)雜程度的增加，所需處理的信息量越來(lái)越大，而微處理器的誕生滿足了逆變技術(shù)的發(fā)展要求，從8位的帶有PWM口的微處理器到16位單片機(jī)，發(fā)展到今天的32位DSP器件，使先進(jìn)的控制技術(shù)如矢量控制技術(shù)、多電平變換技術(shù)、重復(fù)控制、模糊邏輯控制等在逆變領(lǐng)域得到了較好的應(yīng)用。逆變器的功能是將太陽(yáng)電池組件產(chǎn)生的直流電轉(zhuǎn)換為頻率50Hz的交流電，具有與公共電網(wǎng)一致的正弦波型交流電。國(guó)際上在薄膜電池的研究方面己經(jīng)有了突破性的進(jìn)展，其生產(chǎn)成本己經(jīng)接近每瓦1美元，銷售價(jià)在每瓦2美元左右。目前，世界晶體硅太陽(yáng)電池的生產(chǎn)已經(jīng)超過(guò)1800MW，晶體硅原材料是制約其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。采用聚光太陽(yáng)電池的好處是光電轉(zhuǎn)換效率高，聚光太陽(yáng)電池轉(zhuǎn)換效率為18~30%，比普通太陽(yáng)電池高得多，1c㎡的聚光電池在標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)下聚光度為400~600倍，其輸出功率達(dá)6~10Wp以上，而同等面積的平板式太陽(yáng)電池輸出功率僅12~14mWp。 5）碲化錫薄膜電池: 碲化福是一種化合物半導(dǎo)體，其帶隙最適合于光電能量轉(zhuǎn)換。非晶硅為準(zhǔn)直接帶隙半導(dǎo)體，吸收系數(shù)大，可節(jié)省大量硅材料。 1) 單晶硅電池: 單晶硅電池是最早發(fā)展起來(lái)的太陽(yáng)電池，由單晶硅片來(lái)制造。島2050年，利用沙漠太陽(yáng)能開發(fā)的清潔電力將有望滿足歐洲地區(qū)15%的用電需求以及北非地區(qū)相當(dāng)大的一部分電力需求。綜合候選場(chǎng)址區(qū)地質(zhì)資料及現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘測(cè)成果，可得出入下結(jié)論：候選場(chǎng)址區(qū)地形地貌條件較好，地質(zhì)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，不存在液化土層、巖溶、滑坡、泥石流及采空區(qū)等影響場(chǎng)地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用；鄰近區(qū)域斷裂與場(chǎng)地距離均大于5km，可不考慮其對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性的影響；所以候選場(chǎng)址適合建廠。而且是發(fā)生在NE向斷裂帶與本EW向斷裂帶的交匯部分。遂溪斷裂帶（②）位于北緯21186。早更新世的斷裂活動(dòng)主要繼承晚第三紀(jì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，斷裂帶及其北西側(cè)相對(duì)于南東側(cè)強(qiáng)烈隆起。南西段份兩個(gè)斷裂束，西斷裂束以北西傾斜為主，傾角50186。特呈島太陽(yáng)能光伏發(fā)電工程項(xiàng)目候選場(chǎng)址地貌（該圖因?yàn)閺V角而變形）場(chǎng)址候選區(qū)為沿海平原地貌，上覆地層主要為第四紀(jì)海相沉積層，候選場(chǎng)址區(qū)整體平坦開闊，其中用地地塊一西側(cè)緊臨特呈島避風(fēng)港，為避風(fēng)港開挖棄土堆場(chǎng)，用地地塊一的預(yù)留場(chǎng)地及用地地塊二均為耕地，候選場(chǎng)址北側(cè)臨海（特呈江潮汐水道），受特呈江潮汐水道切割形成一級(jí)階地，階地斜坡陡峭，斜坡大部分區(qū)域生長(zhǎng)灌木等植被，局部直接裸露，裸露區(qū)域水土流失的跡象明顯。據(jù)湛江港10年發(fā)展的初步規(guī)劃，“九五”期間將增建10個(gè)萬(wàn)t級(jí)以上泊位。特呈島上公路交通相對(duì)比較發(fā)達(dá)，水泥路可通道島上的各個(gè)自然村，路面寬度約6m。湛江機(jī)場(chǎng)位于市區(qū)西北部，距離市區(qū)大約5km，為國(guó)家4D級(jí)機(jī)場(chǎng)，可起降波音757等類型各種飛機(jī)。湛江海岸線綿長(zhǎng)，港灣密布，港口資源十分豐富。由于特呈島有南三島、東南島、東山島等大小島嶼環(huán)繞，且南三島與東海島南北對(duì)峙，使兩島之間形成一個(gè)中間大兩頭小的海域，所以場(chǎng)址附近海區(qū)的海浪相對(duì)較小，具體詳見水文及氣象方面的有關(guān)論述。以往島上居民用水基本上靠打淺層水井，于2004年初通過(guò)打兩口深層水井可滿足近2萬(wàn)人的飲用水問(wèn)題。該島地處熱帶和亞熱帶氣候，終年平均氣溫在21～22 186。氣溫宜人，草木常青，終年無(wú)霜雪。全市縣(市)區(qū)均臨海，海岸線長(zhǎng)1556km，占廣東省海岸線長(zhǎng)度的46%。、北緯20186。具體的資源豐富程度等級(jí)見表35。表34 湛江月平均峰值太陽(yáng)總輻射量時(shí)間空氣溫度相對(duì)濕度月平均峰值太陽(yáng)輻照度水平風(fēng)速月186。春季（2～3月）多陰雨天氣。1339。178。從全球角度來(lái)看，中國(guó)是太陽(yáng)能資源相當(dāng)豐富的國(guó)家，具有發(fā)展太陽(yáng)能得天獨(dú)厚的優(yōu)越條件。電廠送出工程包括以下項(xiàng)目：1) 新建1回10kV線路至10kV特呈站，導(dǎo)線截面為300 mm178。湛江特呈島光伏發(fā)電項(xiàng)目總建設(shè)規(guī)模規(guī)劃為10MW光伏太陽(yáng)能組件，一期建設(shè)3MW光伏太陽(yáng)能電池板及其并網(wǎng)組件。在今后的規(guī)劃建設(shè)過(guò)程中，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，逐步開發(fā)清潔能源。特呈島為湛江港口中心的海島，距離陸地目前通過(guò)1回10kV電纜線路與湛江主網(wǎng)相連。1) 適應(yīng)負(fù)荷發(fā)展的需要湛江是廣東西部中心城市，湛江港屬天然深水良港，湛江北有黎湛鐵路并與三茂鐵路相接，是海南省通往大陸的必由之路。7) 全市平衡中系統(tǒng)備用按最大單臺(tái)機(jī)組容量考慮，分區(qū)平衡中不考慮備用。電廠投產(chǎn)時(shí)間按2011年考慮，110kV出線2回，接入220kV遂溪站110kV母線。所有小火電在“十二五”期間全部退役。 湛江市正式通過(guò)的《湛江市特呈島可持續(xù)發(fā)展實(shí)驗(yàn)區(qū)規(guī)劃》，未來(lái)五年，特呈島將著重協(xié)調(diào)發(fā)展現(xiàn)代漁業(yè)、生態(tài)漁業(yè)、品牌漁業(yè)，鼓勵(lì)企業(yè)開展創(chuàng)名牌活動(dòng)，加快實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；發(fā)展生態(tài)林業(yè)，突出海島特色，走科學(xué)造林道路。在《珠江三角洲地區(qū)改革發(fā)展規(guī)劃綱要》和國(guó)家《鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃》中均有提到湛江鋼鐵基地建設(shè)，項(xiàng)目選址湛江東海島。，%；全社會(huì)用電最高負(fù)荷1284MW，%。4. 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)要適應(yīng)大型光伏電站及本工程的特點(diǎn)，采用集中控制方式，實(shí)線全站的綜合自動(dòng)化。4. 全面執(zhí)行國(guó)家相關(guān)的政策、法規(guī)。 工作過(guò)程2009年5月，廣州發(fā)展新能源有限公司根據(jù)太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，計(jì)劃在湛江特呈島建設(shè)光伏發(fā)電示范項(xiàng)目，項(xiàng)目規(guī)劃10MW，首期建設(shè)3MW，設(shè)置固定傾角太陽(yáng)能方陣，單軸和雙軸跟蹤太陽(yáng)能方陣。我院參加本項(xiàng)目的工作人員主要有：姓名專業(yè)姓名專業(yè)在可行性研究報(bào)告編制期間，我們得到了廣州發(fā)展新能源有限公司的大力支持和配合，保證了可行性研究的順利進(jìn)行。1. 總體規(guī)劃布置：結(jié)合場(chǎng)址地形地質(zhì)條件，采用適當(dāng)場(chǎng)地平整，集中布置與局部分散布置結(jié)合，簡(jiǎn)化路網(wǎng)、電纜匯集橋架。湛江港屬天然深水良港，為我國(guó)對(duì)外貿(mào)易的重要口岸，大西南的主要出海口。本項(xiàng)目擬建在島上特呈學(xué)校的東面及東北面的地塊上，總建設(shè)規(guī)模規(guī)劃為10MW光伏太陽(yáng)能組件，一期建設(shè)3MW光伏太陽(yáng)能電池板及其并網(wǎng)組件。“十二五”期間，隨著湛江鋼鐵基地、中科煉化等大項(xiàng)目的落戶，預(yù)計(jì)湛江地區(qū)的用電荷將會(huì)加速增長(zhǎng)。特呈島旅游產(chǎn)業(yè)等持續(xù)發(fā)展，帶動(dòng)用電增長(zhǎng)，結(jié)合《湛江“十二五”電網(wǎng)規(guī)劃》的最新研究成果，對(duì)特呈島進(jìn)行電力需求預(yù)測(cè)，：2010年全社會(huì)用電最高負(fù)荷為11000kW；2015年為13200kW。6) 規(guī)劃在2012年末建成湛江鋼鐵基地一期工程，自備電廠建設(shè)3350MW機(jī)組，并通過(guò)3回220kV線路與廣東電網(wǎng)聯(lián)接。4) 年末投產(chǎn)的機(jī)組計(jì)入當(dāng)年裝機(jī)容量，但不參加當(dāng)年電力平衡。 湛江110kV及以下電網(wǎng)電力平衡年份20082009201020112012201320142015一、最高負(fù)荷12841361145015521676181819912170二、電源裝機(jī)容量262312411254199178176160遂溪生物質(zhì)能源100100100100100110kV及以下煤電110kV及以下風(fēng)電111kV及以下油電特呈島光伏發(fā)電110kV及以下水電三、電源利用容量6161617542424032遂溪生物質(zhì)能源3030303030110kV及以下煤電2323238888110kV及以下風(fēng)電111kV及以下油電3535353511110kV及以下水電33322222特呈島光伏發(fā)電四、220kV及以下電網(wǎng)電力盈（+）虧（—）1223130013891476163417619502138特呈島目前尚無(wú)電源，規(guī)劃期內(nèi)也沒(méi)有新增電源，島內(nèi)全部用電由電網(wǎng)供應(yīng)。2010年島內(nèi)用電達(dá)到11000kW；2015年達(dá)到13200kW。為可再生能源綜合利用的設(shè)施，規(guī)模和容量都較小，采用模塊化的設(shè)計(jì)方式，就向近區(qū)不足1km的距離內(nèi)的特呈島度假村等較大負(fù)荷用戶提供電能，可以減少輸變電時(shí)電能損失，能以較少的資金、資源和環(huán)境代價(jià)，換取較高的整體投資效益和能源轉(zhuǎn)換效率。且近區(qū)有度假村等用電相對(duì)較大負(fù)荷，通過(guò)10kV電網(wǎng)就近向其供電，能夠降低能源損耗、取得較好社會(huì)、經(jīng)濟(jì)綜合效益。長(zhǎng)約1km。送出工程總投資為50萬(wàn)元（2008年靜態(tài)價(jià)，不包括系統(tǒng)通信投資）。h/m178。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1013kJ，108t標(biāo)準(zhǔn)煤，全市太陽(yáng)輻射總量達(dá)到5012MJ/㎡，日照時(shí)數(shù)平均值為1988h。）。湛江氣象站歷年逐月日照百分率見表33。低谷在春季2月，為250MJ/㎡，間歇性出現(xiàn)陰雨天氣，大氣透明度差，有時(shí)大霧濃鎖，從而大大削弱了太陽(yáng)直射光照，但從年分布來(lái)看，廣東省湛江市的太陽(yáng)能資源相對(duì)來(lái)說(shuō)還是優(yōu)越的。 表37 不同形式安裝系統(tǒng)發(fā)電量一覽表安裝形式固定形式系統(tǒng)水平單軸跟蹤系統(tǒng)雙軸跟蹤系統(tǒng)裝機(jī)容量 MW MW MW年發(fā)電量整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的壽命按25年計(jì)，其中太陽(yáng)能電池輸出按25年內(nèi)衰減20%計(jì)算，則系統(tǒng)運(yùn)行期間每年發(fā)電量測(cè)算如下：表38 系統(tǒng)運(yùn)行期內(nèi)每年發(fā)電量測(cè)算表年份實(shí)際發(fā)電量（萬(wàn)kWh）年份實(shí)際發(fā)電量（萬(wàn)kWh）11421531641751861972082192210231124122513第四章 建廠條件湛江特呈島光伏電站項(xiàng)目場(chǎng)址位于湛江市特呈島的東北面， mile。湛江東瀕南海，南隔瓊洲海峽與大特區(qū)海南省相望，西臨北部灣，西北與廣西壯族自治區(qū)的合浦、博白、陸川縣毗鄰，東北與本省茂名市屬茂南區(qū)和化州、電白縣接壤。C；1月最低， 186?？諝赓|(zhì)量?jī)?yōu)良，海水水質(zhì)清澈見底，島上有近百棵參天古榕和斷續(xù)分布的熱帶灌叢，有沙灘3km長(zhǎng)，且沿岸現(xiàn)有約700多畝樹齡近500年的國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)紅樹林，沿岸林帶最寬處為130m。整個(gè)海島十分平坦，地形單一起伏不大，地勢(shì)較低，～（1985國(guó)家高程基準(zhǔn)面，下同），大致為東北高而西南低。在最近的土地利用規(guī)劃修改中，㎡的農(nóng)用地置換為工業(yè)用地，以利于島內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。北站址的用地范圍符合土地利用規(guī)劃，但與規(guī)劃的支路有沖突，該段規(guī)劃支路需要改道，并與規(guī)劃支路有矛盾；而南站址與當(dāng)?shù)氐囊?guī)劃將會(huì)有沖突，需要在修編的《詳規(guī)》當(dāng)中得到協(xié)調(diào)解決。鐵路有與西南相連的黎湛線盒與珠江三角洲相連的三茂線，與海南省相連的粵海鐵路已投入使用。湛江境內(nèi)公路交通十分便利，20325國(guó)道貫穿全境，茂湛、廣湛、渝湛三條高速公路匯集湛江縱橫貫通，四通八達(dá)。在第一作業(yè)區(qū)，建5個(gè)萬(wàn)t碼頭，并在現(xiàn)有74km鐵路專線的基礎(chǔ)上心建港內(nèi)鐵路13km。本項(xiàng)目一期建設(shè)規(guī)模為3MW，二期為7MW，總的裝機(jī)容量為10MW?！?0186。斷裂西側(cè)老地層常常逆沖于新地層之上。吳川四會(huì)斷裂帶從北往南，經(jīng)韶關(guān)、