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1、绥阳双门峡微电网系统方案设计本文基于遵义市绥阳县的自然资源状况及人文条件，提出在遵义市绥阳县双门峡开发分布式光伏发电-微型水电站的可行性方案，系统为离网系统，主要用于万象洞的开发和路灯用电。一、现场条件1.1 自然环境双门峡景区位于绥阳县风华镇莲峰村，距绥阳县城12 公里， 景区全长4500 米，谷底平均海拔400500 米，属温带大陆湿润气候，常年气温在18 20之间。现场经纬度为东经 10705，北纬2801。根据 中国气象中心数据，当地月均每日太阳能峰值日照数据如下：园区内有个天然湖泊（位于石门和象形石龟之间位置），湖内蓄水量有50000M3 ，蓄水池长约500-600 米、宽 100-
2、200 米、湖深 2-10 米左右，落差有9 米，故可做水发电系统。1.2 新能源政策遵义市作为2014 年国家分布式光伏发电试点城市，正处于大力发展分布式光伏发电的热门时期，据此，遵义市政府出台了如下政策，以响应国家号召，推动绿色新能源发展：1.3 微电站系统构成现场发电主要用于万象洞的开发和路灯用电。1、以小型水力发电为主要供电电源；2、以光伏发电作为辅助供电电源；3、以柴油机发电为系统备用电源；4、配备相应的蓄电池储能，作为短时应急供电电源；5、二期规划可根据需求配置小型垃圾发电、沼气-微燃气机发电系统；6、二期规划为满足现场电动汽车、电瓶车的使用，可规划设计波峰-波谷充电，可规划电动汽
3、车智能充电桩。二、系统初步设计2.1 资源分析2.1.1 太阳能资源现场日均峰值日照为3.13 小时。在我国属于太阳能资源较不充足地区。为提高太阳能资源的利用率，必须采用可调节光伏支架，在不同月份，将光伏板对地角度调节，使阳光直射光伏板， 从而达到最高的发电效率。利用此种方案， 可以保证光伏能量的利用率提高 10%。现场维度为北纬2801。如果光伏组件采取可调节式支架，可调节的范围为4.551.5；如果光伏组件采取不可调节式支架： 为保证全年均匀的发电效率，则建议固定角度为28；为保证整体最大发电量，建议角度为1015；2.1.2 水资源现场有天然湖泊 （位于石门和象形石龟之间位置），湖内蓄水
4、量有50000 立方米， 蓄水池长约500-600 米、 宽 100-200 米、湖深 2-10 米左右，落差有9 米， 因此可以考虑小型水轮机发电。2.2 资源利用思路2.2.1 发电系统分布式光伏发电系统，可以有效的规避地势对光伏组件布置的限制，可以做到对每块组件进行角度的微调，有利于太阳能资源的更高效利用。考虑到当地的太阳能资源，为提高其利用高效率，准备从以下三个方面入手：（1）加装光伏功率优化器。（2）选取可调节支架，每2 个月调节太阳能组件角度，使其垂直阳光。（3）采用组串式逆变结构，光功率小的时候，可以利用两组合成一组提高发电效率。另，为消除分布式发电通常出现的谐波问题，系统需要增
5、加1：1 电抗器以消除谐波。2.2.2 储能系统光伏发电在产能过剩时，多余电量利用蓄电池进行蓄能。2.2.3 备用发电系统为保证在连续阴雨天气下用电设备的正常运行，特设计柴油发电机作为备用发电系 统。后期根据需求可考虑增加微燃气发电机发电。三、系统分布式发电配置3.1 发电系统配置3.1.1 光伏发电光伏发电系统采用分布式光伏的形式，总功率100KW 。每 10KW 光伏组件作为一个阵列，分别连接一台10KW 光伏逆变器。总计10 组阵列， 10 台光伏逆变器。分布式光伏要求平整向阳的场地，总占地面积约为1200m2， 总计 245W 光伏组件400块。系统中，采用交流母线形式，利用储能输出作
6、为母线频率，相位的基准，其他为并网逆变器。3.1.2 水力发电据此配置系统清单：项目规格数量单位光伏组件250W/块400 组光伏支架定制20 套并网式组串逆变器10KW 10 台系统控制柜定制3 台发电计量柜定制1 台通讯及控制系统定制1 套系统能量调度软件定制1 套滤波电抗器100KW ，1:1 1 台电缆若干3.2 储能、备用系统储能系统包含蓄电池蓄能，柴油发电机备用。蓄电池：蓄电池储能作为系统的常规储能使用，暂设计，设计输出功率100KW，总储能量 100kwh。配置清单如下：项目规格数量单位控制柜定制2 台柴油发电机100KW 1 台储能蓄电池12V100Ah 90 块储能双向变换器
7、100KW 1 台四、经济效益和社会效益4.1 经济效益分析该系统年发电量为：Q=Pt* 1 * 2=100*3.13*365*0.9*0.97=99736度。其中：P 为系统发电功率：100KW T 为每年工作时间 1 为光伏组件发电效率。因选择可调光伏支架，另现场处于景区，有专人维护， 故取 0.9 1 为逆变器能量转换效率该系统发电为自用，享受国家政策中，每度电额外0.42 元的补贴，每年总电价补贴为 41890 元。4.2 社会效益分析本系统为纯绿色能源系统，不产生任何污染。同时光伏树及有规律的空地光伏排布，增加了可观赏性。发电节能减排：根据国家发改委统计，每燃烧一吨标准煤，能发电33
8、33 度， ,产生二氧化碳 2620 公斤 ,二氧化硫8.5 公斤 ,氮氧化物 7.4 公斤。采用上述方案，相当于年节省标准煤 29.9 吨，减少二氧化碳排放78.5 吨，减少二氧化硫排放255kg，减少氮氧化物排放222kg。五、项目实施方案5.1 现场考察细致而有针对性的的现场考察是量身制作方案的基础。公司将派出以副总工为首的技术考察小组对方案的可实施性执行考察，主要内容包括：1、光伏的可行性方案及布线方案。2、电气安装方案，机械的可雇佣性，布线方案等。3、水蓄能系统的设计安装方案。4、控制设备间的选址等。考察完毕一周内， 形成完整的位置方案。并提交公司总经办及业主相关部门领导审阅。5.2
9、 方案细化方案细化的目的是针对上述方案，分项进行细化设计：1、电气图纸细化设计。接线图绘制。2、布线设计，不同直径电缆的长度的精确测量。3、通讯设计。系统采用CAN 总线通讯与MODBUS RTU 结合的方式，将所有信息 汇总在主控机。实现实时数据读取与控制。4、控制方案设计。设置所有的限值，根据系统能量的流动以及实时的命令输入，控制每个支路的开关，控制每台设备的工作状态。5、远程监控设计。所有数据可以在远程终端查询。形成远程的控制与诊断。6、所有自主产品的生产计划流程。7、外购产品的采购组织。5.3 方案评审组织著名学者（清华大学，北京理工大学，上海交通大学等高校知名教授），研究机构（中科院
10、电工所，工业自动化设计委员会等），行业专家（国电思达公司总工，华电福新能源总工等技术人员）等，组成专家评审委员会，对已成型方案进行评审，优化。定稿后发送至业主相关领导评阅。5.4 专项小组为此项目成立专项小组，人员构成如下：职务数量备注项目经理1 由公司总工 /产品总监担任，对整个项目负全责。项目副经理1 由公司营销总监/西南区域经理担任，负责项目所有商务、协调等工作。项目副经理1 由公司应用技术部经理担任，负责现场施工管理，调试，运行，培训等有关技术事宜。高级工程师2 负责技术方案的设计，整改，程序的编写中级工程师2 负责通讯方案的制定，现场的调试，技术培训初级工程师2 负责组态界面的编制。
11、辅助调试，辅助现场管理。施工队50 负责土建工程5.5 现场进度控制对于项目现场进度的管理，我们将严格执行公司规定的进度管理办法（依据建设项目管理规范GB/T50326-2006 ）。具体内容如下：5.5.1 职责明细：（ 1）由公司总工对项目负领导责任，对项目执行进行全程监督管理，并对遇到的困难和问题，无法协调处理时，及时想领导班子报告，共同协商处理。（2）总经办具体负责进度管理，督促项目小组上报进度计划，并审核计划的科学性和可行性。对项目的进度完成情况进行检查，尤其注重节点检查。（3）项目小组负责制定项目总进度计划，月、周进度计划并实施，在日常管理中实时关注进度， 对偏差的进度计划要及时调
12、整。另外，同时要求负责工程质量的监督和验收，确保安装质量，尽量减少因质量问题返工而延误工期。5.5.2 进度计划的检查及落实：（1）当检查发现实际进度偏离计划进度是，分管副总将组织项目小组及总经办主要管理人员及施工队负责人进行原因分析，制定相应的纠正措施及预防措施，并做专题情况说明报备总经办。（2）总经办将认真研究项目小组的进度计划是否能满足工期要求，安装组织，安装顺序是否科学合理可行，物资供应的均衡性是否满足要求，是否有足够的调节时间，是否考虑了当地的气候因素等。（3）总经办将建立反映项目进度情况的统计，重点审核计划进度和实际进度差异及形象进度实物工程量与工作量指标完成情况一直，并分析原因，
13、找到解决办法。5.5.3 安装调试重点控制此项目是一个跨学科，综合性的大系统。因此在安装过程中，需要对几个重要的节点进行控制，当安装进度执行到节点的时候，需要投入更多得人力物力以及精力。（1）节点确认我公司将由总经办对整个项目进行前期规划，组织各领域的专家分析毕节市当地的气象、 水文条件及当地的地质情况，结合我公司产品的选择，确认安装调试过程中的的重要节点，并安排相应的措施。（2）节点控制当项目进度面临节点的时候，总经办相应领域的负责人将组织项目小组的相关人员，根据现场条件制定周密的节点计划，充分调动人力、技术资源。执行时，总经办相关负责人将亲临现场，指导系统的安装、调试。确保能够安全、顺利的
14、完成节点的执行，并监控所安装项目的无故障运行。5.6 质量管理我公司将严格按照ISO9000 质量管理体系，对整个项目每个环节，实行严格质量管控。对供货商，严格审查其资质及业绩，且在每一款产品到货后，进行严格的质量审查，确保万无一失后再运抵安装现场，专人负责监督产品的质量审核。对于自主研发的产品，我们会严格计算每一元件的参数，根据出厂标准对每一项功能进行反复调试，测试完毕后经公司签章确认方能进入发货流程。保证质量的具体管理措施：（1）建立项目组织设计审批制度，组织有关管理操作人员对项目的合同及相关商务文件，进行认真学习、研究，严格按要求进行执行。对文件资料进行认真校核，确保实施过程中 与质 量
15、 有关 的文 件 使用有 效 版 本。保 证项 目质量 。（2）建立企业内部自检及奖罚措施，编制明确细致的质量计划，在安装全过程采取适宜的质量保证措施，资料和文件所有与质量有关的环节都处于受控状态，确保该项目满足业主要求。制定项目质量计划，抓好质量计划流程各环节的工作，推行安装质量计划，明确每一个岗位的质量责任，质量指标直接与施工人员奖罚挂钩，奖优罚劣，重奖重罚，促使全员都把质量放到首位，不断提高质量水平。（3）严格按采购程序对采购物质实施控制确保采购物资符合质量要求。对采购的原材料等物资按规定要求进行检验和试验，认真做好进货验证，抽样送检、 监督送样等工作，保证每部位所使用的原材料合格，保证
16、质量。对成品、半成品及原材料进行必要的校对，防止不同型号产品混用，对产品质量全过程明确控制。安装设备，从购量、验证、使用、维护、保养、维修、封存、报废全过程进行控制，保证完好设备，满足质量要求。（4）配属劳务队伍，选择操作熟练，工作责任心强，听从指挥，与本项目相适宜的队伍， 并对劳务队伍进行进场、工序开工前， 工序安装过程中的指导教育，确保每道工序质量落到实处，严格劳务队伍的质量考核制度。（5）对安装全过程进行检验和试验，工序施工前对构筑物和结构部位，标高水准点、模板， 安装位置进行复检为下道工序所隐蔽的工程进行隐蔽前的检验，分别进行分项分部的评定，确保每一施工过程质量合格。5.7 安全施工项目执行过程中，安全是重中之重，其重要性超过了项目的安装进度的要求。有鉴于此， 我公司将依照国家行政主管部门制定的各项安全生产法规、规章和制度， 结合项目特点，制定本项目的安全生产保证体系，并严格执行。5.7.1 安全管理组织结构及职责-公司经理是企业的法人代表，对公司的劳动保护和安全生产总负责，公司安全领导小组负责对公司所属一切生产、工作场
