【文章內(nèi)容簡介】 想之地。 前階段勘察工作主要成果目前已開展對場區(qū)的初勘?？辈熘饕康模海?）查明建筑物范圍內(nèi)的巖土體的地層結(jié)構(gòu)、地質(zhì)成因、類型、深度、分布、工程特性，分析和評價(jià)地基的穩(wěn)定性、均勻性和承載力，提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)。（2）查明項(xiàng)目所在地的用地性質(zhì)。 區(qū)域地質(zhì)及構(gòu)造穩(wěn)定性交通運(yùn)輸十分較為便利。地質(zhì)穩(wěn)定，自然災(zāi)害極少。依據(jù)國標(biāo)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010），擬建建筑場地抗震設(shè)防烈度為7度，為設(shè)計(jì)地震分組為第三組。擬建場地設(shè)防烈度可按7度考慮。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010），就整個(gè)場地而言，按抗震有利、一般、不利和危險(xiǎn)地段的劃分。擬建場地為“抗震有利地段”。 結(jié)論及建議可以作為建設(shè)場地使用第四章 工程任務(wù)和規(guī)模 工程任務(wù)丫丫園藝大秦西市內(nèi)電網(wǎng)接入條件較好，可利用屋頂廣闊，尤其是標(biāo)準(zhǔn)彩鋼瓦房屋對新能源就地轉(zhuǎn)化消納提供了很大空間和潛力。 工程規(guī)模為了探索高效率低成本的太陽能光伏發(fā)電模式，我們振發(fā)新能源科技有限公司決定興建本期203KWp光伏電站，本電站全部采用最佳傾角安裝,占屋面面積3000平方米。針對203KWp太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案，將系統(tǒng)分成2個(gè)并網(wǎng)發(fā)電子系統(tǒng)，每個(gè)發(fā)電子系統(tǒng)經(jīng)1臺(tái)容量為100kVA的逆變器逆變后接入丫丫園藝大秦西市變電室內(nèi)的400VAC低壓端，自發(fā)自用。 工程建設(shè)必要性1 節(jié)省能源、保護(hù)環(huán)境，支持政府完成“十一五”節(jié)能目標(biāo)中國能源以煤炭為主，煤炭比例超過2/3，與世界能源的基本構(gòu)成形成鮮明對比，見表4－1。表4－2給出了中國燃煤發(fā)電所排放的SO2的量，中國是世界SO2排放最嚴(yán)重的國家，因而也是酸雨污染最嚴(yán)重的國家，這些與煤炭燃燒是直接相關(guān)的。除了燃煤發(fā)電外，煤炭還有許多直接燃燒的應(yīng)用，其污染物排放更加嚴(yán)重。煤炭燃燒排放的污染物是造成中國大氣污染物的主要構(gòu)成，如表4－3所示。2007年除中國SO2排放持續(xù)為世界第一外，中國CO2排放也躍居世界第一，成為世界排放最嚴(yán)重的國家：2007年中國CO2排放超過美國，成為世界第一(，),這給中國節(jié)能減排、改善能源結(jié)構(gòu)以及能源可持續(xù)發(fā)展帶來了巨大壓力。表4－1 中國一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)與世界的對比（2001年）世界中國煤炭％%石油％%天然氣%%核能％%水電%%表4－2 中國燃煤火電排放SO2對大氣環(huán)境的污染年200420052006燃煤火電年排放SO2 （萬噸）120013001350全國SO2 年排量 （萬噸）225525492589％表4－3 中國煤炭燃燒過程的排放物占全國同類排放物的比例排放物比例SO287％CO271％NOx67%煙塵60%由于經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程加快給中國帶來資源環(huán)境新挑戰(zhàn)，能源問題已引起黨中央、國務(wù)院高度重視，黨的十六屆五中全會(huì)提出把節(jié)約資源作為基本國策，“十一五”規(guī)劃《綱要》進(jìn)15052217896一步把“十一五”時(shí)期單位GDP能耗降低20%左右作為約束性指標(biāo)。但是我國是發(fā)展中國家，正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程快速發(fā)展的階段，同時(shí)又處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型期，傳統(tǒng)的粗放型增長方式加劇了資源消耗，因此實(shí)現(xiàn)2010年單位GDP能耗比2005年下降20%的目標(biāo)壓力巨大，需要全社會(huì)共同努力。雖然中國人均排放、歷史排放還遠(yuǎn)低于美國等其他發(fā)達(dá)國家，但作為一個(gè)負(fù)責(zé)任的大國，采取更加有效措施緩解這一矛盾義不容辭，更是造福于國家和民族的千秋大計(jì)。因此加快太陽能光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)展，優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，增加清潔能源比例，減少溫室氣體和有害氣體排放是中國能源和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。因此開發(fā)利用太陽能是對節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、及政府完成“十一五”節(jié)能目標(biāo)的大力支持，具有重要意義。2　改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境的需要我國能源消費(fèi)占世界的10％以上，同時(shí)我國一次能源消費(fèi)中煤占到70％左右，比世界平均水平高出40多個(gè)百分點(diǎn)。燃煤造成的二氧化硫和煙塵排放量約占排放總量70％～80％，二氧化硫排放形成的酸雨面積已占國土面積的1/3。環(huán)境質(zhì)量的總體水平還在不斷惡化，世界十大污染城市我國一直占多數(shù)。環(huán)境污染給我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民健康帶來了嚴(yán)重的影響。世界銀行估計(jì)2020年中國由于空氣污染造成的環(huán)境和監(jiān)控?fù)p失將達(dá)到GDP總量的13％。光伏發(fā)電不產(chǎn)生傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)（例如燃煤發(fā)電）帶來的污染物排放和安全問題，沒有廢氣或噪音污染，沒有二氧化硫、氮氧化物以及二氧化碳排放。系統(tǒng)報(bào)廢后也很少有環(huán)境污染的遺留問題。太陽能是清潔的、可再生的能源，開發(fā)太陽能符合國家環(huán)保、節(jié)能政策。定邊縣金川區(qū)具有豐富的太陽能資源，且區(qū)內(nèi)地勢平坦，干旱少雨，地廣人稀，非常適合建設(shè)大規(guī)模高壓并網(wǎng)光伏電站。大規(guī)模光伏電站的開發(fā)建設(shè)可有助于環(huán)境能源危機(jī)，可有效減少常規(guī)能源尤其是煤炭資源的消耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目工程203MWp項(xiàng)目建成后將減少燃煤消耗量為84噸/年，污染物二氧化碳減排量為210噸/年。綜上所述，電場建設(shè)完工投入運(yùn)行后，可提高X省電網(wǎng)供電能力，提高可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重。太陽能光伏發(fā)電場的建設(shè)符合國家能源政策及“西部大開發(fā)”的戰(zhàn)略要求，不僅是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、人民物質(zhì)文化生活水平提高的需要，也是X省電力工業(yè)發(fā)展的需要。3　健全國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)鏈，打造X省獨(dú)特的光伏產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢在X省X投資建設(shè)光伏電站，既可以解決實(shí)現(xiàn)我國光伏產(chǎn)業(yè)向發(fā)電應(yīng)用下游環(huán)節(jié)的突破，還可以實(shí)現(xiàn)我國東西部能源戰(zhàn)略和可再生能源發(fā)展的雙重戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。因此在X省X市建設(shè)光伏并網(wǎng)發(fā)電基地具有長遠(yuǎn)發(fā)展的戰(zhàn)略意義。也為X光電事業(yè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。不僅如此，當(dāng)前我國政府正在積極采取措施拉動(dòng)內(nèi)需以應(yīng)對全球經(jīng)濟(jì)衰退帶來的嚴(yán)重影響，重點(diǎn)之一就是發(fā)展新能源。溫家寶總理在2009年政府工作報(bào)告明確大力發(fā)展太陽能發(fā)電等新能源。在X地區(qū)建設(shè)光伏并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè)，必將帶動(dòng)以光伏產(chǎn)業(yè)為標(biāo)志的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，對X省以及X市的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整，培育特色產(chǎn)業(yè)起到極大的促進(jìn)作用。在X省X建設(shè)光伏電站，有利于擴(kuò)大太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的內(nèi)需，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)及應(yīng)用的結(jié)合，通過建設(shè)太陽能光伏電站，促進(jìn)周邊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從而有力的拉動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。促進(jìn)人民群眾物質(zhì)文化水平的提高，推動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)以及各項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展，擺脫地區(qū)經(jīng)濟(jì)落后的局面。因此，該項(xiàng)目的建設(shè)對于發(fā)展X省和我國光伏市場、健全X省光伏產(chǎn)業(yè)、維持X省和我國光伏產(chǎn)業(yè)的競爭優(yōu)勢及促進(jìn)就業(yè)等擁有非常重要且現(xiàn)實(shí)的意義。第五章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)及發(fā)電量計(jì)算 光伏組件選型電池組件采用240Wp多晶硅太陽能電池組件。表51為太陽能電池的主要性能參數(shù)。表51 235Wp多晶硅光伏組件主要參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)測試條件STC： 輻照強(qiáng)度1000W/㎡ 溫度25℃峰值功率(Pm)235Wp峰值功率溫度系數(shù)%/℃開路電壓(Voc)短路電流溫度系數(shù)＋%/℃最佳工作電壓(Vmp)開路電壓溫度系數(shù)%/℃短路電流(Isc)外形尺寸(mm)1652100050最佳工作電流(Im)重量(kg)20轉(zhuǎn)換效率% 光伏陣列運(yùn)行方式選擇綜合考慮運(yùn)行可靠性、設(shè)備價(jià)格、維護(hù)費(fèi)用、故障率以及發(fā)電效益等，本光伏電站采用支架傾角選用30度。 逆變器選型并網(wǎng)逆變器為跟隨電網(wǎng)頻率和電壓變化的電流源，并網(wǎng)逆變器將直流電能逆變成交流電能。目前并網(wǎng)型逆變器的研究主要集中于DC－DC和DC－AC兩級能量變換的結(jié)構(gòu)，DC－DC變換環(huán)節(jié)調(diào)整光伏陣列的工作點(diǎn)使其跟蹤最大工作點(diǎn)；DC－AC逆變環(huán)節(jié)主要使輸出電壓與電網(wǎng)電壓同相位，同時(shí)獲得單位功率因數(shù)。綜合考慮逆變器的性能、價(jià)格以及光伏電站的裝機(jī)容量等因素，本項(xiàng)目擬采用無隔離變500kW集中型逆變器, 技術(shù)參數(shù)如下:表5－3 100kW逆變器技術(shù)參數(shù)GSG100KTTTV直流輸入最大直流輸入功率(kWp)110最大方陣開路電壓（Vdc）900推薦方陣開路電壓（Vdc）720最大方陣輸入電流（A）250MPPT范圍(Vdc)440～800直流電壓紋波Vpp 10%交流輸出額定交流輸出功率(kW)110額定電網(wǎng)電壓（Vac）400允許電網(wǎng)電壓（Vac）310～450額定電網(wǎng)頻率（Hz）50允許電網(wǎng)頻率（Hz）47～功率因數(shù)≥（額定功率）電流總諧波畸變率THD（%）3%（額定功率）系統(tǒng)最大效率（%）%歐洲效率（%）%隔離方式工頻變壓器隔離夜間自耗電（W）10MPPT精度99%過載運(yùn)行自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行峰值孤島效應(yīng)保護(hù)Vac；Fac電磁兼容性IEC6100061/2/3/4電網(wǎng)干擾IEC6100032/3電網(wǎng)檢測DIN VDE 0126防護(hù)等級IP20(室內(nèi))使用環(huán)境溫度—20℃～55℃（50℃降額）存儲(chǔ)溫度20℃～+65℃使用環(huán)境濕度0~95%（不結(jié)露）冷卻方式強(qiáng)制風(fēng)冷噪聲≤65dB海拔高度3000m 時(shí)，開始降額顯示與通訊顯示方式觸摸屏通訊接口RS485。RS232機(jī)械參數(shù)參考尺寸（深寬高，mm）800x1000x1200參考重量（kg）針對定邊200KWp光伏并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目，我們選擇的光伏并網(wǎng)逆變器采用當(dāng)代先進(jìn)的控制技術(shù)，具有較高的并網(wǎng)發(fā)電水平，設(shè)備安全、可靠，并滿足中國電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大的特性。其主要技術(shù)特點(diǎn)如下：① 采用控制芯片；② 主電路智能功率模塊（IPM）；③ 太陽電池組件最大功率跟蹤技術(shù)(MPPT)；④ 外置工頻隔離變壓器，實(shí)現(xiàn)光伏陣列和110kV，50Hz三相交流電網(wǎng)之間的相互隔離；⑤ 具有直流接反、輸出過載、輸出短路、電網(wǎng)斷電(孤島)、電網(wǎng)過欠壓、電網(wǎng)過欠頻等故障保護(hù)及告警功能；⑥ 采用了先進(jìn)的孤島效應(yīng)防護(hù)檢測方案，并具有完善的監(jiān)控功能；⑦ 直流輸入電壓范圍寬，整機(jī)效率高；⑧ 人性化的LCD液晶界面，通過按鍵操作，液晶顯示屏可顯示實(shí)時(shí)各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)故障數(shù)據(jù)、歷史故障數(shù)據(jù)、總發(fā)電量數(shù)據(jù)、歷史發(fā)電量數(shù)據(jù)等；⑨ 液晶顯示屏(LCD)可提供中文，英文兩種語言的操作界面；⑩ 可提供包括RS485或Ethernet（以太網(wǎng)）遠(yuǎn)程通訊接口。其中RS485遵循Modbus通訊協(xié)議；Ethernet（以太網(wǎng)）接口支持TCP/IP協(xié)議 ，支持動(dòng)態(tài)(DHCP)或靜態(tài)獲取IP 地址；? 適應(yīng)中國電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大的特點(diǎn)。并網(wǎng)逆變器正常工作允許電網(wǎng)三相線電壓范圍為：AC380V177。15%，頻率范圍為：47－；? 并網(wǎng)逆變器支持按照群控模式運(yùn)行。為了有效提高系統(tǒng)的發(fā)電效率，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了群控控制功能，群控器根據(jù)光伏陣列的發(fā)電功率，來控制并網(wǎng)逆變器的投入或退出，從而最大限度地減少每臺(tái)逆變器在低負(fù)載、低效率狀態(tài)下的運(yùn)行時(shí)間，提高整體的發(fā)電效率。為了獲取電站設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)及工作狀態(tài)，配置了監(jiān)控裝置，并利用本公司開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)測軟件，通過RS485通訊方式，可連續(xù)記錄設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)，監(jiān)控裝置的主要功能如下：① 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總減排量以及每天發(fā)電功率曲線圖。② 可查看每臺(tái)逆變器的運(yùn)行參數(shù)。③ 監(jiān)控所有逆變器的運(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。④ 監(jiān)控軟件具有集成環(huán)境監(jiān)測功能，主要包括日照強(qiáng)度、風(fēng)速、風(fēng)向和溫度等參量。⑤ 可每隔5分鐘存儲(chǔ)一次電站所有運(yùn)行數(shù)據(jù)。⑥ 可連續(xù)存儲(chǔ)20年以上的電站所有的運(yùn)行數(shù)據(jù)和所有的故障紀(jì)錄。⑦ 可提供中文和英文兩種語言版本。⑧ 可長期24小時(shí)不間斷運(yùn)行在中文WINDOWS2000，XP 操作系統(tǒng)。⑨ 可以根據(jù)需要修改監(jiān)控界面，包括定制各種照片、標(biāo)語、口號等。⑩ 可提供多種遠(yuǎn)端故障報(bào)警方式，至少包括：SMS(短信)方式，EMAIL方式。? 監(jiān)控主機(jī)在電網(wǎng)需要停電的時(shí)候能接收電網(wǎng)的調(diào)度指令。? 監(jiān)控主機(jī)同時(shí)提供對外的數(shù)據(jù)接口，即用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)方式，異地實(shí)時(shí)查看整個(gè)電源系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)的并網(wǎng)逆變器的并網(wǎng)發(fā)電過程都是自動(dòng)的，無需人為干擾和控制。在設(shè)備運(yùn)行過程中，逆變器會(huì)不斷檢測交流電網(wǎng)是否滿足并網(wǎng)發(fā)電條件，同時(shí)也會(huì)不斷檢測光伏陣列是否有足夠的能量。當(dāng)外部的條件滿足后，逆變器會(huì)自動(dòng)進(jìn)入并網(wǎng)發(fā)電模式，在并網(wǎng)發(fā)電過程中，逆變器一直以最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）方式并網(wǎng)發(fā)電。當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)（如電網(wǎng)異常、短路等故障），并發(fā)出告警信。 光伏方陣設(shè)計(jì)1 設(shè)計(jì)原則（1）太陽電池方陣排列布置需要考慮房頂結(jié)構(gòu)、日照等因素，要與當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境有機(jī)的結(jié)合。同時(shí)設(shè)計(jì)要規(guī)范，并兼顧光伏電站的景觀效果，在整個(gè)方陣場設(shè)計(jì)中盡量合理布局。（2）盡量保證東西向每一排組件在同一條線上，使太陽電池組件布置整齊，規(guī)范，美觀，接受太陽能幅照的效果最好。（3）每兩排組件之間的間距設(shè)置必須保證在太陽高度角最低的冬至日時(shí)，所有組件仍有6小時(shí)以上的日照時(shí)間。2 方案概述本項(xiàng)目有四個(gè)東西向24m，南北向88km標(biāo)準(zhǔn)彩鋼瓦屋頂，每個(gè)面積2112平方米。光伏電站規(guī)劃容量200Wp，分為兩個(gè)房頂光伏發(fā)電分系統(tǒng)，每個(gè)光伏發(fā)電分系統(tǒng)由1個(gè)100KWWp光伏發(fā)電單元系統(tǒng)構(gòu)成。太陽能電池組件全部采用國產(chǎn)多晶硅組件，由彩虹光伏科技承擔(dān)。采用斜單軸跟蹤裝置和固定安裝方式。根據(jù)整個(gè)屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)，合理使用其資源。平面布置圖見附圖一 光伏子方陣設(shè)計(jì)100光伏方陣每串20塊組件，共24串，方陣中間設(shè)一條南北方向道路，南北兩側(cè)各6排組件，整個(gè)方陣中心部分離道路2m位置沿道路放置逆變升壓站，去除3套組件，整個(gè)方陣共213套支架，采用18匯1匯流箱1個(gè)和一個(gè)8路匯1匯流箱1個(gè)。逆變單元共有2臺(tái)逆變器，每臺(tái)逆變器對應(yīng)有18匯1匯流箱和8路進(jìn)線直流配電柜， 2臺(tái)逆變器分別接