【文章內(nèi)容簡介】 合效率 ^2:太陽電池方陣組合的損失、塵埃遮擋、線路損耗及逆變器、變壓器等電氣設備老化，使系統(tǒng)效率降低，本工程損耗及老化綜合效率取 %。 在運營期 25 年內(nèi)的年平均上網(wǎng)電量為 萬 KWh。 電氣設計 接入電力系統(tǒng)方案 考慮電站裝機容量、系統(tǒng)輸電損失和接入點地理位置，該電站宜采用 電壓等級接入電網(wǎng)。 電氣接線方案 本項目共 12 個光伏發(fā)電單元系統(tǒng)。每 太陽電池經(jīng)串并聯(lián)后發(fā)出直流電，經(jīng)匯流箱匯流至各自的直流防雷配電柜，再接入逆變器直流側(cè)。通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)變成交流電。 (1)新建設光伏發(fā)電單元逆變器與箱式變壓器的組合方式逆變器容量為 500kW。每 1 臺 500kW 逆變器輸出的交流電由 1 臺 500kVA 升壓變壓器將電壓從 270V 升至 。 (2)集電線路方案 6 本工程集電線路采用 。根據(jù)光伏陣列的布置情況， 6MWp光伏陣列逆變器組成一個集電單元，共敷設 12 回集電線路至 配電裝置。 (3)并網(wǎng)方案 通過 12 回 線路接至本廠區(qū)內(nèi)的 配電室實現(xiàn)并網(wǎng)。 主要電氣設備的選型和布置 (1)太陽電池組件： 太陽電池組件是通過光伏效應將太陽能直接轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔艿牟考枪夥娬镜暮诵牟考? 在電站直流發(fā)電系統(tǒng)中，太陽電池組件通過合理的 連接，形成電站所需的太陽電池方陣，并與逆變器構(gòu)成直流發(fā)電系統(tǒng)。在項目電站中，由眾多的單件峰值功率為 255Wp 的晶體硅太陽電池組件構(gòu)成了整個電站 6MW 的太陽電池方陣。 (2)并網(wǎng)逆變器： 逆變器采用 MPPT(最大功率跟蹤）技術(shù)最大限度將直流電（ DC)轉(zhuǎn)變成交流電（ AC)，輸出符合電網(wǎng)要求的電能。具有交流過壓、欠壓保護，超頻、欠頻保護，高溫保護，交流及直流的過流保護，直流過壓保護，防孤島保護等保護功能。此外，逆變器帶有多種通訊接口進行數(shù)據(jù)采集并將數(shù)據(jù)發(fā)送到遠控室，其控制器帶有模擬輸入端口與外部傳感器相連，可測量 日照和溫度等數(shù)據(jù)，便于整個電站數(shù)據(jù)處理分析。 (3)電氣設備布置： 7 本項目共建設 5 個逆變配電室及 5 個箱變，每個逆變配電室及箱變布置對應 電池方陣每方陣設有 1 臺 500kW 逆變器以及高、低壓開關(guān)柜，升壓變壓器等設備。 本項目 6MW 電池方陣通過電纜集電線路連接至 配電裝置。 控制系統(tǒng)設計 光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，監(jiān)控范圍包括太陽電池方陣、并網(wǎng)逆變器、總配電室及站用電等電氣系統(tǒng)的監(jiān)控，其主要監(jiān)測參數(shù)包括：直流配電柜輸入電流、逆變器進出口的電壓、電流、功率、頻率、逆變器機內(nèi)溫度、 逆變器運行狀態(tài)及內(nèi)部參數(shù)、發(fā)電量、環(huán)境溫度、風速、風向及輻照強度，以及站用電氣系統(tǒng)的各種參數(shù)等。 計算機監(jiān)控系 統(tǒng)實現(xiàn)對電站可靠、合理、完善的監(jiān)視、測量、控制，并具備遙測、遙 目、遙調(diào)、遙控全部的遠動功能，具有與調(diào)度通信中心交換信息的能力。 總平面布置及土建設計 電站總平面布置 項目占地約 76780 平方米，集中于 xx 市 xx 工程 有限公司 的廠房屋頂。建筑形式及承重結(jié)構(gòu)完全滿足屋頂太陽能光伏電站建設要求。 土建設計 本期土建工程包括：太陽能光伏電站、箱式變壓器、逆變器室等。太陽電池組件支架采用熱鍍鋅防腐。 由于該項目和 xx 市 xx 工程 有限公司 項目在一個廠區(qū)，則該項目8 用水和排水都依附于 該 項目。 本期工程逆變器室設機械排風系統(tǒng)，排除室內(nèi)余熱。 工程消防設計 本工程消防設計貫徹“預防為主，防消結(jié)合”的設計原則，針對工程的具體情況，積極采用先進的防火技術(shù)，做到保障安全，使用方便，經(jīng)濟合理。 逆變器室配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器等消防器材。 嚴禁采用明火采暖。本工程采用發(fā)熱電纜和電輻射板的采暖方式。 消防電源采用兩路供電，場 內(nèi)重要場所設有通信電話。 施工組織設計 擬選場址區(qū)地勢平坦（建筑屋頂），交通便利，運輸方便。主要建筑物材料來源充足，所有建筑材料均可通過公路運至施工現(xiàn)場。生活用品可從市區(qū)采購。本工程高峰期施工用電負荷約為 200kW。施工電源從市電電網(wǎng)接入。施工高峰日用水量為 70m3/d。本期工程施工期生產(chǎn)用水均引自市政管網(wǎng)。 工程總工期為 5 個月，其中施工準備 個月，土建、太陽能光伏電池組件安裝、電纜敷設等 4 個月，缺陷處理及驗收等 1 個月。 工程管理設計 本項目建設期間，根據(jù)項目目標，以及針對項目的管理內(nèi)容 和管理深度，成立項目公司。建設期計劃設置 5 個部門：計劃部、綜合管9 理部、設備管理部、工程管理部、財務審計部，共 12 人，組織機構(gòu)采用直線職能制，互相協(xié)調(diào)分工，明確職責，開展項目管理各項工作。 綜合管理部由工程建設期間的計劃部和綜合管理部合并，負責綜合計劃、總經(jīng)理辦公、文檔管理；財務部負責財務收支、財務計劃、工資福利管理；生產(chǎn)運行部負責運營公司生產(chǎn)運營以及安全管理；設備管理部負責設備技術(shù)監(jiān)控、定期維護。 環(huán)境保護與水土保持設計 太陽能光伏發(fā)電是可再生能源，主要是利用太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，項目不排放任何有害氣體 。 在施工中由于混凝土攪拌、鋼結(jié)構(gòu)的切割與焊接和施工車輛的行駛，可能在作業(yè)面及其附近區(qū)域產(chǎn)生粉塵和二次揚塵，造成局部區(qū)域的空氣和噪音污染?？刹捎脼⑺却胧M量降低空氣中顆粒物的濃度，同時避免夜晚施工，減少施工噪音對居民生活影響。 太陽能光伏發(fā)電具有較高的自動化運行水平，電場運行和管理人員較少，少量的生活污水經(jīng)化糞池處理后定期清掏外運，對水環(huán)境不會產(chǎn)生不利影響。 本項目不存在水土流失等特點。 本工程建成后對當?shù)氐牡胤浇?jīng)濟發(fā)展將起到積極作用，既可以提供新的電源，又不增加環(huán)境壓力，還可為當?shù)卦黾有碌某鞘芯坝^，具有明顯的社會效益和環(huán)境效益。 10 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生 勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設計遵循國家已經(jīng)頒布的政策，貫徹落實“安全第一，預防為主”的方針，參照 GB507062021《水利水電工程勞動安全與工業(yè)衛(wèi)生設計規(guī)范》的要求，在設計中結(jié)合工程實際，采用先進的技術(shù)措施和可靠的防范手段，確保工程投產(chǎn)后符合勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生的要求，保障勞動者在生產(chǎn)過程中的安全與健康。設計著重反映工程投產(chǎn)后，職工及勞動者的人身安全與衛(wèi)生方面緊密相關(guān)的內(nèi)容，分析生產(chǎn)過程中的危害因素，提出防范措施和對策。 勞動安全設計包括防火防爆、防電氣傷害、防機械傷害、防墜落傷害、防洪、防淹等內(nèi)容。 工業(yè)衛(wèi)生設計包括防噪聲及防振動、采光與照明、防塵、防污、 防腐蝕、防毒、防電磁輻射等內(nèi)容。 安全衛(wèi)生管理包括安全衛(wèi)生機構(gòu)設置及人員配備，事故應急救援預案等，在采取了安全防范措施及對生產(chǎn)運行人員的安全教育和培訓后，對太陽能光伏電站的安全運行提供了良好的生產(chǎn)條件，有助于減少生產(chǎn)人員錯誤操作而導致安全事故以及由于運行人員處理事故不及時而導致設備損壞和事故的進一步擴大，降低了經(jīng)濟損失，保障了生產(chǎn)的安全運行。 節(jié)能分析 本工程采用綠色能源 太陽能，并在設計中采用先進可行的節(jié)電、節(jié)水及節(jié)約原材料的措施，能源和資源利用合理，設計中嚴格貫徹節(jié)11 能、環(huán)保的指導思想，在技術(shù)方案、設備和材料選擇、建筑結(jié)構(gòu)等方面，充分考慮了節(jié)能的要求。通過貫徹落實各項節(jié)能措施，本工程節(jié)能指標滿足國家有關(guān)規(guī)定的要求。 本電站建成后預計每年上網(wǎng)電量 萬 KWh，按照火電煤耗(標準煤）每度電耗煤 328g，建設投運每年可節(jié)約標準煤約 ，每年可減少碳粉塵排放量約 ， SO2 排放量約 ，氮氧化物排放量約 ， CO2 排放量約 。 可見太陽能光伏電站建設對于當?shù)氐沫h(huán)境保護、減少大氣污染具有積極的作用，并有明顯的節(jié)能、環(huán)境和社會效益?？蛇_到充分利用可再生能源、節(jié)約不可再生化石資源的目的，將大大減少對環(huán)境的污染，同時還可節(jié)約大量淡水資源，對改善大氣環(huán)境有積極的作用。 本工程將是一個環(huán)保、低耗能、節(jié)約型的太陽能光伏發(fā)電項目。 工程設計概算 工程設計概算參照《風電場工程可行性研究報告設計概算編制辦法及計算標準》，結(jié)合國家、部門及地區(qū)現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定、定額、費率標準進行編制。材料預算價格按 xx 市 2021 年第 四 季度市場價格水平確定，并計入材料運雜費及采購保管費等。 本工程運行期年平均上網(wǎng)電量 萬 KWh。 本項目按 6MW 裝機容量設計，總投資為 5296 萬元人民幣，包含設備供給、設計、安調(diào)、培訓、消缺、質(zhì)保等。 12 財務評價與社會效果分析 財務評價 財務評價是在國家現(xiàn)行財稅制度和價格體系的基礎上，對項目進 行財務效益分析，考察項目的盈利能力、清償能力等財務狀況，以判斷其在財務上的可行性。 本工程計劃總投資 5296 萬元，其中靜態(tài)投資 萬元，單位千瓦靜態(tài)投資 元。上網(wǎng)電價 元（含稅），在此電價下，投資回收期為（所得稅后） 年，總投資收益率為 %，項目資本金利潤率為 %，項目財務內(nèi)部收益率（全部投資） %。就財務報表顯示，項目具有一定的盈利能力。 社會效果分析 xx工程 6MWp屋頂分布式光伏發(fā)電項目的建設與其他化石能源發(fā)電方式相比，可使有害物質(zhì)排放量明顯減少，大大減輕了對環(huán)境的污染。還可以促進當?shù)啬茉措娏Y(jié)構(gòu)調(diào)整以及當?shù)亟?jīng)濟和旅游業(yè)的發(fā)展。 第二章項目任務與規(guī)模 本項目地處太陽能資源很豐富的 xx 經(jīng)濟開發(fā)區(qū) xx 市 xx 工程 有限公司 廠 房屋頂上，廠房總面積約 76780 平方米。 xx 縣經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)始建于 1992 年， 1994 年被 xx 省政府批準為省級經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。 2021 年成功跨入省級開發(fā)區(qū) 30 強，被評為“ xx十大最具經(jīng)濟活力的園區(qū)”和“ xx 省十佳最具投資潛力開發(fā)區(qū)”。 13 xx 縣與東青高速、東港高速、威烏高速相鄰，距濟南、青島、天津、北京分別為 5 小時的路程，距機場、火車站和海港僅 小時路程。公路交通四通八達，海、陸交通十分便利。 本項目裝機容量 6MW，年平均上網(wǎng)電量為 萬 KWh。工程任務是發(fā)電。 地區(qū)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃 市 xx 市位于 xx 省北部 xx 三角洲地區(qū)，中華民族的 xx 河 xx，在xx 市境內(nèi)流入渤海。 xx 市地理位置為北緯 xx，東經(jīng) xx。東、北臨渤海，西與 xx 市毗鄰，南與 xx 市、 xx 市接壤。南北最大縱距 123 公里，東西最大橫距 74 公里，總面積 7923 平方公里。 xx 市公路交通十分便利。南北方向以東青高速公路和東港高速公路、 S3 S240 省道為主干，東西方向以 G220 國道（南二路）以及 S31 S22 S315 等省道為支路，高速公路、省道縱橫交錯，構(gòu)成發(fā)達的公路交通運輸網(wǎng)絡。 xx 市地處中緯度，背陸面海，受亞歐大陸和西太平洋共同影響，屬暖溫帶大陸性季風氣候，基本氣候特征為冬寒夏熱，四季分明。春季，干旱多風，早春冷暖無常，常有倒春寒出現(xiàn)，晚春回暖迅速，常發(fā)生春旱；夏季，炎熱多雨，溫高濕大，有時受臺風侵襲；秋季，氣溫下降，雨水驟減，天高氣爽；冬季，天氣干冷，寒風頻吹，多刮北風、西北風，雨雪稀少。主要氣象災害有霜凍、干熱風、大風、冰雹、14 干旱、澇災、風暴潮災等。境內(nèi)南北氣候差異不明顯。多年平均氣溫176。 C，無霜期 206 天，不小于 10176。 C 的積溫約 4300176。 C，可滿足農(nóng)作物的兩年三熟。年平均 降水量 毫米，多集中在夏季，占全年降水量的 65%，降水量年際變化大，易形成旱、澇災害。 經(jīng)濟開發(fā)區(qū) xx縣地處泰沂山北麓山前沖積平原和 xx沖淤積平原的交迭地帶，地勢由西南傾向東北，西南部最高程海拔 28 米，東北部最低為 2 米，絕大部分地區(qū)的地面高程在 米之間，坡降為 %。 xx 縣地處暖溫帶，屬季風型氣候，境內(nèi)氣候無明顯差異。氣候特征是雨、熱同季，大陸性強 (大陸度 )，寒暑交替，四季分明。 春季為 35 月，氣溫回暖快，降水少，風速大，氣候干燥。夏季為 68 月，氣溫高，濕度大，降水集中，氣候濕熱。秋季為 911 月，氣溫急降，雨量驟減，天高氣爽。冬季為 122 月，雨雪稀少，寒冷干燥。境內(nèi)歷年平均日照時數(shù)為 小時，年日照極值 小時。歷年平均氣溫 176。 C，年平均最高氣溫 176。 C，年平均最低氣溫 176。 C。降水量歷年平均 毫米，多集中在 69 月。全年主導風向為東南風。風向隨季節(jié)有明顯變化。冬季多吹西北風，春、夏季多吹東南風，初秋多吹東南風，晚秋多吹西北風。常年始霜期為10 月 21 日前后，常年終霜日在 4 月 6 日前后，年平均無霜期為 198天。 15 工程建設的必要性 符合可再生能源發(fā)展規(guī)劃和能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向 我國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國之一，也是少數(shù)幾個以煤炭為主要能源的國家之一，在能源生產(chǎn)和消費中，煤炭約占商品能源消費構(gòu)成 75%，已成為我國大氣污染的主要來源。因此，大力開發(fā)太陽能、風能、生物質(zhì)能、地熱能和海洋能等 xx 工程 和可再生能源利用技術(shù)將成為減少環(huán)境污染的重要措施之一。 根據(jù)《中國應對氣候變化國家方案》和《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，我國將通過大力發(fā)展可再生能源，優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，到 2020年，力爭使可再生能源開發(fā)利 用總量在一次能源供應結(jié)構(gòu)中的比重提高到 15%。 今后我國在能源領(lǐng)域?qū)嵭械墓ぷ髦攸c和主要任務仍是加快能源工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐，努力提高清潔能源開發(fā)生產(chǎn)能力。以光電、風力發(fā)電、太陽能熱水器、大型沼氣