【正文】 ，各項(xiàng)性能指標(biāo)見下表。因此，本工程選用容量為500kW的逆變器。而支路型逆變方案的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在系統(tǒng)組成方式靈活、冗余性好（單臺(tái)支路型逆變器發(fā)生故障停機(jī)后，對(duì)整個(gè)并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的能量輸出影響很?。?。單臺(tái)支路型逆變方案接入的太陽(yáng)電池支路較少，通常為1～3條，適用于：太陽(yáng)電池方陣由兩種以上型號(hào)、規(guī)格的太陽(yáng)電池組成；太陽(yáng)電池的受光情況略有差異（如部分太陽(yáng)電池可能受到陰影遮蔽）；控制室面積有限、無(wú)法安裝集中型逆變器等應(yīng)用場(chǎng)合。支路型逆變器具有功率小、體積小、重量輕的特點(diǎn)，按安裝條件的不同可分為IP防護(hù)等級(jí)高、室外安裝，或IP等級(jí)較低、室內(nèi)安裝兩種類型。支路型逆變器的單機(jī)容量一般由幾百瓦至10千瓦不等。集中型逆變器具有功率大、體積大、重量重、發(fā)熱量大、IP防護(hù)等級(jí)不高的特點(diǎn)，一般設(shè)計(jì)成標(biāo)準(zhǔn)電氣柜體或箱體，室內(nèi)安裝。集中型逆變器的單機(jī)容量一般由10千瓦至幾百千瓦不等。（2）按輸出相數(shù)分類按并網(wǎng)逆變器的額定輸出功率、輸入光伏支路數(shù)量、輸出為三相或單相，無(wú)蓄電池的并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的逆變方案可分為集中型逆變方案和支路型逆變方案兩種。（1）按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類按并網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的不同，可分為高頻變壓器、工頻變壓器和無(wú)變壓器三種。因逆變器采用了電力電子技術(shù)，與發(fā)電機(jī)相比，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，所以又稱為靜態(tài)變換器。逆變方案的選擇太陽(yáng)電池的輸出為直流電能，需轉(zhuǎn)換為交流電能后才能對(duì)交流負(fù)載供電。（5）最大功率點(diǎn)跟蹤：逆變器的輸入終端電阻應(yīng)自適應(yīng)于光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行特點(diǎn)，保證光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行在最大功率點(diǎn)；（6）監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集：逆變器應(yīng)有多種通訊接口進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到遠(yuǎn)控室，其控制器還應(yīng)有模擬輸入端口與外部傳感器相連，測(cè)量日照和溫度等數(shù)據(jù)，便于整個(gè)電站數(shù)據(jù)處理分析。就要求逆變器在較大的直流輸入電壓范圍內(nèi)正常工作。在50W/m2的日照強(qiáng)度下，即可向電網(wǎng)供電，即使在逆變額定功率10%的情況下，也要保證90%（大功率逆變器）以上的轉(zhuǎn)換效率；（3）逆變器輸出波形：為使光伏陣列所產(chǎn)生的直流電源逆變后向公共電網(wǎng)并網(wǎng)供電，就必須使逆變器的輸出電壓波形、幅位及相位等于公共電網(wǎng)一致，實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)平滑電網(wǎng)供電。逆變器的選型技術(shù)指標(biāo)對(duì)于逆變器的選型，應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的指標(biāo)比較：（1）可靠性和恢復(fù)性：逆變器應(yīng)具有一定的抗干擾能力、環(huán)境適應(yīng)能力、順勢(shì)過(guò)載能力及各種保護(hù)功能，如：故障情況下，逆變器必須自動(dòng)從主網(wǎng)解列；（2）逆變器輸出效率：大功率逆變器價(jià)在滿載時(shí)，效率必須在90%或95%以上。 （4）鋁合金邊框的長(zhǎng)短邊都備有安裝孔，滿足各種安裝方式的要求。 （2）優(yōu)質(zhì)牢固的鋁合金邊框可以抵御強(qiáng)風(fēng)、冰凍及變形。根據(jù)《日本太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)2004年度報(bào)告》中太陽(yáng)電池的種類使用情況來(lái)看，2003年與2002年相比，%%；%%；非晶硅的比例沒變化；總的趨勢(shì)是從高價(jià)的變換效率高的單晶硅向低價(jià)的變換效率低的多晶硅方向變化。單晶硅電池由于制造過(guò)程中能耗較高，在市場(chǎng)中所占比例逐漸下降；多晶硅電池比非晶硅轉(zhuǎn)換效率高且性能穩(wěn)定，但是價(jià)格稍貴。30個(gè)1MWp太陽(yáng)能產(chǎn)生的直流電經(jīng)光伏并網(wǎng)逆變器逆變成交流電后就地升壓成35kV，通過(guò)高壓電纜送到變電站35kV側(cè)母線送入電網(wǎng)。本工程光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)能電池（光伏組件）、逆變器及升壓系統(tǒng)三大部分組成。根據(jù)當(dāng)?shù)仉娏Ψ植嫉那闆r，本工程選擇為不可調(diào)度式并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。未與公共電網(wǎng)連接的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)；與偏遠(yuǎn)地區(qū)獨(dú)立運(yùn)行的電網(wǎng)相連接的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為微網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)；與公共電網(wǎng)相連接的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)稱為并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。屯留縣氣候干燥，交通運(yùn)輸?shù)葪l件較好，并網(wǎng)接入條件優(yōu)越，適合建設(shè)大型太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)電站。縣內(nèi)水源較缺，主要河流濁漳河的支流淘清河和蔭城河遍布南部山地，出平川后沿西界北流入漳澤水庫(kù)。東與南部均系山地高原，占全縣面積三分之二左右，原面平整，海拔均在1200米以上，以老雄山為最高，海拔1419米。左右， 而碳酸鹽巖總體傾向北西西，傾角1～2176。走向多為近東西向及北東向。斷距40～70m 褶皺在市區(qū)主要表現(xiàn)為寬緩的背、向斜，兩翼傾角一般1～3176。主要構(gòu)造為長(zhǎng)治大斷層，也是長(zhǎng)治盆地的東部邊界，長(zhǎng)治大斷層為階梯狀斷層，主斷層線經(jīng)壺口、嶂頭，走向NE20～35176。濁漳河西岸骨堝村附近見有下更新統(tǒng)湖相地層出露， 巖性多為灰綠、灰黃等雜色粘土、亞粘土 第四系下伏地層， 西部為石炭一二疊系含煤地層，東部為奧陶系灰?guī)r。第五章 工程地質(zhì)長(zhǎng)治市位于長(zhǎng)治盆地東部，第四系覆蓋厚度總的趨勢(shì)東厚西薄，西部濁漳河南源厚180～200m，中部為240～275m，壺口一帶為276m，市區(qū)絕大部分建筑位于二級(jí)階地亞區(qū)（Ⅱ），其地表分布多為全新統(tǒng)堆積物及上更新統(tǒng)亞粘土、輕亞粘土，市區(qū)東部的山前斜坡亞區(qū)（Ⅱ）主要分布為上更新統(tǒng)黃褐色亞粘土， 局部有中更新統(tǒng)紅褐色亞粘土出露。通過(guò)美國(guó)NASA的氣象數(shù)據(jù)查詢，屯留縣的主要?dú)庀髤?shù)如下表：屯留縣主要?dú)庀髤?shù)月空氣溫度相對(duì)濕度大氣壓力風(fēng)速0厘米地溫?cái)z氏度%百帕米/秒攝氏度一月54二月58三月50四月48五月532六月59七月75八月78九月77十月66十一月61十二月55年平均數(shù)6113從氣象部門獲得的太陽(yáng)能總輻射量是水平面上的，實(shí)際光伏電池組件在安裝時(shí)通常會(huì)有一定的傾角以盡可能多的捕捉太陽(yáng)能。光伏可研通常以美國(guó)宇航局（NASA）提供的衛(wèi)星觀測(cè)資料作為本階段設(shè)計(jì)的參考。由此說(shuō)明山西開發(fā)利用太陽(yáng)能有相當(dāng)豐富的資源優(yōu)勢(shì)。運(yùn)城地區(qū)大部分在502KJ/平方厘米以下，是本省輻射的低值區(qū)。呂梁地區(qū)的方山縣以至左云、右玉一帶和五臺(tái)山及其西北部的繁峙、應(yīng)縣的部分地區(qū)，年總輻射量在586KJ/平方厘米以上。雖不及西藏、青海、新疆、甘肅等地，但高于同緯度的河北、北京、東北和山西以南各省市，是我國(guó)太陽(yáng)能資源較豐富的地區(qū)之一。全省年總輻射量介于502～611KJ/平方厘米以上。11月份，山西大部分地區(qū)日照時(shí)數(shù)最少，一般都在200小時(shí)以內(nèi)。其中絕大部分地區(qū)全年日照數(shù)在2600h以上，有約1/3的地區(qū)在2800h以上，屬于日照充足的地區(qū)。從全國(guó)來(lái)看，除青藏高原和西北地區(qū)光能最豐富外，在華北地區(qū)是一個(gè)高值區(qū)。地形復(fù)雜，山區(qū)丘陵占全省總面積的86%，地處中緯度大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，日照時(shí)間長(zhǎng)，總輻射量較多?？紤]電站的裝機(jī)容量（30MW）與接入點(diǎn)距離這兩個(gè)因素，初步擬定光伏發(fā)電接入附近35KV變電站，通過(guò)其并入山西省電網(wǎng)下屬的長(zhǎng)治市電網(wǎng)。研究的主要內(nèi)容包括建設(shè)場(chǎng)址的太陽(yáng)能資源分析、光伏發(fā)電工程的建設(shè)條件、接入系統(tǒng)方案推薦、光伏發(fā)電系統(tǒng)配置方案設(shè)想、主設(shè)備選型和布置設(shè)想、節(jié)能和環(huán)保效益分析、項(xiàng)目投資估算和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等。本報(bào)告設(shè)計(jì)范圍僅限于山西長(zhǎng)治屯留30MWp光伏發(fā)電工程，工程建設(shè)包括太陽(yáng)能光伏發(fā)電及其配套輔助系統(tǒng)和設(shè)施。同時(shí)，對(duì)推進(jìn)太陽(yáng)能利用及光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程具有非常大的意義，預(yù)期有著合理的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益。因此實(shí)施本工程對(duì)推廣太陽(yáng)能利用、推進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展是十分必要的。全球金融危機(jī)下，能源產(chǎn)業(yè)作為實(shí)體經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，不可避免的受到?jīng)_擊。雖然我國(guó)在太陽(yáng)能應(yīng)用和技術(shù)產(chǎn)品開發(fā)方面已經(jīng)取得了一定成就，但是受技術(shù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制，目前太陽(yáng)能光伏產(chǎn)品并沒有走進(jìn)千家萬(wàn)戶：如太陽(yáng)能產(chǎn)品的使用受天氣因素的影響較大；太陽(yáng)能發(fā)電裝置造價(jià)貴，每千瓦的平均成本偏高等。據(jù)資料預(yù)測(cè)顯示，到2010年，全世界光伏產(chǎn)業(yè)將累計(jì)達(dá)到14～15GW，這表明世界光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著遠(yuǎn)大的發(fā)展空間。2009年，全球太陽(yáng)能電池產(chǎn)量突破了10GW，達(dá)到10400MW，%。近年來(lái)，世界范圍內(nèi)太陽(yáng)能光伏技術(shù)和光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，光伏發(fā)電已經(jīng)從解決邊遠(yuǎn)地區(qū)的用電和特殊用電逐步轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電和建筑結(jié)合供電的方向發(fā)展，并且發(fā)展十分迅速。2007年2月5日，美國(guó)能源部公布了美國(guó)太陽(yáng)能先導(dǎo)計(jì)劃（SAI），對(duì)太陽(yáng)能光伏電池的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)和系統(tǒng)應(yīng)用三個(gè)方面進(jìn)行重點(diǎn)支持。2007年總安裝量為230MW，預(yù)計(jì)到2010年日本國(guó)內(nèi)安裝太陽(yáng)能組件容量將達(dá)482萬(wàn)千瓦，到2030年累計(jì)安裝太陽(yáng)電池組件容量將達(dá)1000萬(wàn)千瓦，屆時(shí)預(yù)計(jì)日本所有住宅所消耗的電力中的半數(shù)將來(lái)自太陽(yáng)能。目前國(guó)際上對(duì)太陽(yáng)能資源已經(jīng)十分重視，20世紀(jì)70年代以來(lái)，世界上許多國(guó)家掀起了開發(fā)利用太陽(yáng)能和可再生能源的熱潮。2009年，我國(guó)光伏發(fā)電新增安裝容量130MW，累積裝機(jī)容量達(dá)到270MW，%。80年代末我國(guó)開始安裝地面光伏電站，主要為邊遠(yuǎn)地區(qū)居民供電。同時(shí)，國(guó)際社會(huì)為了鼓勵(lì)發(fā)展中國(guó)家推廣可再生能源，在《京都議定書》中提出了“清潔發(fā)展機(jī)制”（CDM），本項(xiàng)目建成后，還可據(jù)此申請(qǐng)相應(yīng)的CO2減排額度補(bǔ)貼。目前的能源結(jié)構(gòu)中以燃煤為主的火力發(fā)電產(chǎn)生大量的COSONOX、煙塵、灰渣等污染物，對(duì)環(huán)境和生態(tài)造成不利的影響。，減少溫室氣體排放隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，國(guó)家綜合實(shí)力的提升，特別是2008 年北京奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦，標(biāo)志著我國(guó)國(guó)際地位和形象已得到全世界的矚目。另外，經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程加快給中國(guó)帶來(lái)資源、環(huán)境問(wèn)題已引起黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視，隨著國(guó)家“十二五”的節(jié)能減排任務(wù)的下達(dá)，需要全社會(huì)共同努力。，支持政府完成“十二五”節(jié)能目標(biāo)開發(fā)新能源代替常規(guī)能源，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，是我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，我國(guó)政府對(duì)此十分重視，1998年1月1日起施行的《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》，2006年1月1日起施行的《中華人民共和國(guó)可再生能源法》，都明確鼓勵(lì)新能源發(fā)電和節(jié)能項(xiàng)目的發(fā)展。隨著2000年9月1日開始實(shí)施《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》，各省市人民政府對(duì)新建、擴(kuò)建火電廠的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)或總量控制的力度逐步加大，新建和改建火電廠成本將大大增加，必將制約火力發(fā)電的建設(shè)和發(fā)展。項(xiàng)目30MWp光伏發(fā)電工程的建設(shè)，符合我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略的需要，體現(xiàn)了我國(guó)各級(jí)政府對(duì)新能源利用的高度重視。太陽(yáng)能資源豐富，對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染，是滿足可持續(xù)發(fā)展需求的理想能源之一。在2009年國(guó)家新能源和可再生能源司在全國(guó)能源工作會(huì)議《太陽(yáng)能開發(fā)利用狀況及下作思路》中提出：“結(jié)合太陽(yáng)能資源及光伏電站建設(shè)特點(diǎn)，以及已建成光伏項(xiàng)目和敦煌示范項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，擬在全國(guó)范圍內(nèi)開展大型并網(wǎng)光伏電站建設(shè)前期工作，在資源較好的省份，選擇若干個(gè)l0MW以上的大型并網(wǎng)光伏發(fā)電場(chǎng)”，“全國(guó)安排電站項(xiàng)目擬綜合考慮資源特點(diǎn)及地區(qū)布局，發(fā)電場(chǎng)址主要選擇資源豐富地區(qū)的沙漠、戈壁、荒地等非耕用地”。同時(shí)，對(duì)推進(jìn)太陽(yáng)能利用及光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程具有非常大的意義，預(yù)期有著合理的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益。只要保證規(guī)模市場(chǎng)，即使不計(jì)入外部成本，光伏發(fā)電成本也將在2040年達(dá)到屆時(shí)的煤電成本。即使對(duì)目前的邊遠(yuǎn)地區(qū)離網(wǎng)供電、改善能源結(jié)構(gòu)、減少排放等方面也有不可替代的重要意義。全國(guó)平均燃煤發(fā)電成本表年份2005201020152020202520302035204020452050煤電成本（2） 光伏發(fā)電成本接近燃煤發(fā)電成本預(yù)計(jì)成本高在目前和今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都是制約光伏市場(chǎng)發(fā)展的根本瓶頸。根據(jù)世界銀行的預(yù)測(cè)，我國(guó)未來(lái)幾年的物價(jià)上漲率大約為3%。但是在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的支持和規(guī)模市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下，光伏發(fā)電的成本正在快速下降，預(yù)計(jì)在35年左右的時(shí)間可達(dá)到煤電成本的水平。下表給出了各種發(fā)電方式每發(fā)1KW電的碳排放量的生命周期分析結(jié)果，數(shù)據(jù)證明，新能源和可再生能源是一種高度清潔的能源技術(shù)，是減少室溫氣體排放，防治全球環(huán)境惡化的一種科學(xué)選擇。我國(guó)主要電力可再生能源資源總量對(duì)比我國(guó)目前以及今后30～50年內(nèi)，具有實(shí)際發(fā)電應(yīng)用能力的集中可再生能源的資源量和潛力如下表。全省各地日照時(shí)數(shù)以夏季最多，冬季最少，％、％，四、五類地區(qū)雖然太陽(yáng)能資源條件較差，但仍有一定的利用價(jià)值。此區(qū)是我國(guó)太陽(yáng)能資源最少的地區(qū)。相當(dāng)于115～140kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要是長(zhǎng)江中下游、福建、江蘇和廣東的一部分地區(qū)，春夏多陰雨，秋冬季太陽(yáng)能資源還可以。四類地區(qū)全年日照時(shí)數(shù)為1400～2200小時(shí)，輻射量在4150～5000 MJ/m2。 三類地區(qū) 全年日照時(shí)數(shù)為2200～3000小時(shí)，輻射量在5000～5850MJ/m2，相當(dāng)于170～200kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括河北西北部、山西北部、內(nèi)蒙古南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部和新疆南部等地。主要包括青藏高原、甘肅北部、寧夏北部和新疆南部等地。一類地區(qū)全年日照時(shí)數(shù)為3200～3300小時(shí)，年輻射量在7500～9250MJ/m2。我國(guó)屬太陽(yáng)能資源豐富的國(guó)家之一，全國(guó)總面積2/3以上地區(qū)年日照時(shí)數(shù)大于2000小時(shí)。資源豐度一般以全年總輻射量和全年日照總時(shí)數(shù)表示。目前，世界上85%以上的市場(chǎng)份額是晶體硅太陽(yáng)能電池，包括單晶硅太陽(yáng)電池和多晶硅太陽(yáng)電池，其他類型的太陽(yáng)電池所占比例很小，因此在考慮太陽(yáng)電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)侵饕治鼍w硅太陽(yáng)能光伏電池的產(chǎn)業(yè)鏈。％，與光伏電池生產(chǎn)大國(guó)的身份極不相符。2008年全國(guó)電力裝機(jī)800GW，(140MW)，%。但是生產(chǎn)的太陽(yáng)電池98%以上用于出口。值得注意的是，中國(guó)2007年太陽(yáng)能電池/組件生產(chǎn)能力達(dá)到2900MWp，太陽(yáng)能電池年產(chǎn)量達(dá)到1088MWp，超過(guò)日本和德國(guó)，已躍居世界第一大光伏電池生產(chǎn)國(guó)。為了促進(jìn)我國(guó)太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)可再生能源中長(zhǎng)期規(guī)劃提出的發(fā)展目標(biāo)，2007年國(guó)家發(fā)改委啟動(dòng)了“大型并網(wǎng)光伏示范電站建設(shè)計(jì)劃”，加快解決日照資源豐富的西部八?。▋?nèi)蒙古、云南、西藏、新疆、甘肅、青海、寧夏、陜西）無(wú)電鄉(xiāng)用電問(wèn)題，明確要求并網(wǎng)光伏示范電站建設(shè)規(guī)模應(yīng)不小于5兆瓦，同時(shí)明確了大型并網(wǎng)光伏電站的上網(wǎng)電價(jià)通過(guò)招標(biāo)確定。2002年，國(guó)家計(jì)委啟動(dòng)“西部省區(qū)無(wú)電鄉(xiāng)通電計(jì)劃”，通過(guò)光伏發(fā)電和小型風(fēng)力發(fā)電解決西部七省區(qū)（西藏、新疆、青海、甘肅、內(nèi)蒙