【正文】 ，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。為此，采取了以下措施： 1）防水措施： 室外散水適當(dāng)加寬 （ 不小于 ） ，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(dāng)放大；嚴(yán)格控制綠化用水，嚴(yán)禁大水漫灌。 通過再生水利用，每年預(yù)計可節(jié)約新水量約 噸。 組件表面微水清洗，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。綜上，本項目升壓變擬采用非晶合金鐵心變壓器。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。這兩種型號的逆變器均有較高的轉(zhuǎn)換效率，歐洲加權(quán)效率分別達到了 %和 %，分別代表了國 際和國內(nèi)先進水平。甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 可行性研究報告 TB0901GA–A01 SEPD 第 9 頁 共 124 頁 2020315 組件布置方式以固定式為主，輔以少量的單軸跟蹤式，其中采用固定式安裝的組件容量為； 采用單軸跟蹤式安 裝的組件容量 。 2) 商業(yè)用化使用的太陽能電池組件中，單晶硅組件轉(zhuǎn)換效率最高，多晶硅其次，但兩者相差不大。 包含了光電轉(zhuǎn)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)。因此，我國光伏發(fā)電 市場 的發(fā)展?jié)摿艽?。這也就意味著我國太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)?力非常巨大。 保護環(huán)境， 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 。 工程建設(shè)的必 要性 優(yōu)化能源結(jié)構(gòu) 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(jié)構(gòu)不合理。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 。 敦煌晝夜溫差大，日照時間長 ，是 典型的暖溫帶干旱性氣候 ， 年降雨量只有 毫米，而蒸發(fā)量卻高達 2400 毫米。 根據(jù)要求，該示范項目需通過招標(biāo)方式來確定特許經(jīng)營權(quán) 。 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”。 推廣太陽能利用、 促 進光伏產(chǎn)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 。 甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 可行性研究報告 TB0901GA–A01 SEPD 第 7 頁 共 124 頁 2020315 目前 ， 我國生產(chǎn)的太陽能 光伏 組件 90%以上出口到國外，國內(nèi)市場僅占到小部分。 研究范圍和內(nèi)容 本工程建設(shè)容量 10MWp。 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(wǎng)系統(tǒng)采用35kV 高壓集中并入公用電網(wǎng)。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。 電氣部分 1） 并網(wǎng)逆變器選型 并網(wǎng)逆變器單臺容量目前國產(chǎn)最大可達到 500kVA，國外最大可達到 630kVA。用于油浸變壓器可減排 CO,SO,NOx 等有害氣體，被稱為 21 世紀(jì)的“綠色材料”。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。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)。 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(dāng)?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。 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，以保證表太陽能反射板特制廢水收集裝置甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 可行性研究報告 TB0901GA–A01 SEPD 第 12 頁 共 124 頁 2020315 層砂礫石覆蓋。 敦煌地區(qū) 進行 太 陽輻射 要素觀測的 只有氣象 部門 ，且僅有敦煌市氣象站一家進行太陽輻射 要素觀測， 該站位于敦煌市郊的三危鄉(xiāng)豆家墩村（詳見圖 21），為 國家基準(zhǔn)氣象站 ，其對數(shù)據(jù)采集、處理及設(shè)備的維護都遵循嚴(yán)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 。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。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。30′ ，北緯 39176。 敦煌市耕地面積 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。 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)。 項目規(guī)模 甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)發(fā)電特許權(quán)示范項目位于甘肅 省敦煌市七里鎮(zhèn) 215 國道敦煌古城北側(cè) ,距市區(qū) 13 公里。 辦公樓的火災(zāi)危險性為戊類，設(shè)計耐火等級為二級。 變電站內(nèi)修建消防貯水池一個 ，容積 270m3?；A(chǔ)開挖的土石方應(yīng)集中堆放于施工區(qū)指定位置。施工生活用地考慮為 2020m2?；靥顟?yīng)分層夯實，密實度應(yīng)達到設(shè)計要求。 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。各房間隔墻耐火極限不小于 4 小時。光伏電站所發(fā)電量全部送入甘肅省電網(wǎng)。 敦煌電網(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。年產(chǎn)各類優(yōu)質(zhì)水果 2020 多萬公斤，優(yōu)質(zhì)皮棉 萬噸。35′ 。最大凍土深度發(fā)生在 2 月下旬或 3月上旬。 根據(jù) 敦煌 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/m2178。 本項目所在地與敦煌氣象站直線距離只有 公里，距離較近，緯度跨域范圍只有 5 分左右。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。 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。另配壓變、避雷器設(shè)備等等。 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)。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甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 可行性研究報告 TB0901GA–A01 SEPD 第 10 頁 共 124 頁 2020315 小很多。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。 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 短路電流溫度系數(shù) %/K 10 年功率衰降 % 8 20 年功率衰降 % 13 組件總的安裝數(shù)量為 45680 塊，總?cè)萘繛?，陣列組串的串、并聯(lián)數(shù)見表 12。 主要 技術(shù) 特 點 光伏組件選型及安裝容量 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(shù)經(jīng)濟比較結(jié)果來看： 甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 可行性研究報告 TB0901GA–A01 SEPD 第 8 頁 共 124 頁 2020315 1) 晶體硅太陽能電池組件技術(shù)成熟，且產(chǎn)品性能穩(wěn)定，使用壽命長。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(cè)耐張線夾以下一米（產(chǎn)權(quán)分界點）。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。 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(wǎng)型太陽能發(fā)電系統(tǒng)則可以提供非?？捎^的電量。甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 的實 施 則是詮釋優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的一個很好的實例。 為此，特編制 本可研報告 以 響應(yīng) 甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)發(fā)電特許權(quán)示范項目 招標(biāo)文件的 要求 。53′ 41176。 敦煌 緯度高（ 北緯 39176。比照 招標(biāo)文件，編制可行性研究報告 是其內(nèi)容之一 。 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(jié)構(gòu)和走能源可持續(xù)發(fā)展的道路是十分必要的。 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 。 但是，隨著國內(nèi)光伏電站建設(shè)速度的加快， 太陽能 光伏 組件國內(nèi)市場僅占 有率將 很快會提升。本報告對 甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 進行可行性研究。 4） 采取有效的風(fēng)沙防護方案，保證電站設(shè)備在運營期內(nèi)不因風(fēng)沙而損壞。 本工程采用的多晶硅太陽能電池組件的詳細技術(shù)參數(shù)見表 11 表 12 太陽能電池組件技術(shù)參數(shù)表 太陽電池種類 多晶硅電池 太陽電池生產(chǎn)廠家 常州天合光能有限公司 太陽電池組件生產(chǎn)廠家 常州天合光能有限公司 太陽電池組件型號 TSM220PC05 指標(biāo) 單位 數(shù) 據(jù) 峰值功率 Wp 220(177。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。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。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。 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。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。 通過對光伏電場 廠址地質(zhì)的分析， 場地地表 ，含量范圍值為 ～ %，為弱中鹽漬土。 根據(jù) 敦煌地理地貌特點，本項目所在地與敦煌氣象站同屬 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。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(rèn)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。隨著氣溫的降低，凍土厚度逐漸加深。53′ 41176。主要農(nóng)作物有棉花、西瓜、甜瓜、蔬菜小麥、玉米等。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(dān)負著東西部水火電交換的重要任務(wù)；河西電網(wǎng)通過海甘肅敦煌 10 兆瓦光伏并網(wǎng)光伏電站工程 可行性研究報告 TB0901GA–A01 SEPD 第 15 頁 共 124 頁 2020315 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。 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。樓內(nèi)設(shè)二個安全出口，疏散走道寬度大于 ，以滿足人員疏散的要求。 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。 零米以下基 礎(chǔ)、溝道和設(shè)備基礎(chǔ)一次施工完畢，以利回填夯實。 本工程施工生產(chǎn)場地考