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1、甘肃省临泽县扎尔滩10MW电站项目书甘肃省临泽县扎尔墩滩10MW光伏电站 技术报告 技术报告1一综合说明31.1项目概况31.2报告编制原则及方案设计依据31.3项目主要内容31.4目前我国的能源形势31.5气象资料4二、电站规模及组成42.1省临泽县扎尔墩滩光照辐射量42.2倾斜面上的辐射量计算5临泽县的太阳能资源情况软件模拟6临泽县的太阳能资源情况气象统计6三总体技术方案及发电量估算73.1总体方案73.2并网光伏系统效率计算83.3太阳能光伏组件串并联方案8四太阳能光伏发电系统简介114.1光伏电池组件阵列间距设计114.2光伏阵列汇流设计124.3直流配电柜设计124.4交流防雷配电柜
2、设计134.5交流升压变压器144.6系统防雷接地装置144.7支架承载、抗风能力计算164.8系统计量及监控系统设计174.9扎尔墩光伏电站配置与预算194.10.环境效益211.光伏电站年度环境效益212.光伏电站25年环境效益223.工作计划224.财务核算225.净现金流量23一综合说明1.1项目概况（1）项目名称甘肃省临泽县扎尔滩10MWP并网光伏电站项目（2）建设地点甘肃省临泽县扎尔滩1.2报告编制原则及方案设计依据（1）认真贯彻国家能源相关的方针和政策，符合国家的有关法规、规范和标准。（2）对厂址进行合理布局，做到安全、经济、可靠。（3）充分体现社会效益、环境效益和经济效益的和谐
3、统一。中华人民共和国可再生能源法IEC62093光伏系统中的系统平衡部件-设计鉴定IEC60904-1光伏器件第一部分:光伏电流-电压特性的测量IEC60904-2光伏器件第二部分:标准太阳电池的要求DB37/T729-2007光伏电站技术条件SJ/T11127-1997光伏（PV）发电系统过电保护导则CECS84-96太阳光伏电源系统安装工程设计规范CECS85-96太阳光伏电源系统安装工程施工及验收技术规范GB2297-89太阳光伏能源系统术语GB4064-1984电气设备安全设计导则GB3859.2-1993半导体逆变器应用导则GB/T14007-92陆地用太阳电池组件总规范GB/T14
4、549-1993电能质量公用电网谐波GB/T15543-1995电能质量三相电压允许不平衡度GB/T18210-2000晶体硅光伏方阵I-V特性的现场测量GB/T18479-2001地面用光伏（PV）发电系统概述和导则GB/T19939-2005光伏系统并网技术要求GB/T19964-2005光伏发电站接入电力系统技术规定GB/T20046-2006光伏（PV）系统电网接口特性GB/T20514-2006光伏系统功率调节器效率测量程序1.3项目主要内容甘肃省临泽县扎尔滩10MWP并网光伏电站工程项目位于甘肃省临泽县扎尔滩10MWP境内。建设规模为10MWp，占地面积400亩，方块地形，东西40
5、0平方米，南北680平方米，该场址地形总体地势平坦、开阔，起伏不大，工程地质条件良好。扎尔墩滩10MW太阳能并网电站拟建地位于甘肃省张掖市临泽县沙河镇扎尔墩滩上的西寨荒漠区。临泽县位于甘肃省河西走廊中部，是张掖盆地的重要组成部分，地处东经995110030、北纬38573942之间。东邻张掖市甘州区，西接高台县，南依祁连山与肃南裕固族自治县接壤，北毗内蒙古自治区阿拉善右旗。幅员面积为2777平方千米，总人口数约为15万人（2004年）。全县地势南北高、中间低，由东南向西北逐渐倾斜，以20%山地，80%中部走廊平原为主。本项目建设规模为10MWp，项目所发电量经场内的110kV 升压站升压后，以
6、一回路110kV送往临泽县110kV 变电所。1.4目前我国的能源形势我国是世界上最大的能源消费国之一，同时也是世界能源生产的大国。随着国民经济的快速增长，2 0 0 6 年能源消费总量增至 24.6 亿 tce（吨标准煤），比 2005 年增长了 9.3%。2006年各种一次能源比例为：煤炭占69.7%、石油占20.3%、天然气占3.0%、水电占6.0%、核电占0.8%。2006年，中国的原油进口达到1.5亿t，大约是中国原油总需求的50%。图21-1是中国的一次能源消费构成。图2-1-1 2006年中国一次能源消费构成预计到2020年，中国一次能源需求量为33亿tce，煤炭供应量为29亿t
7、，石油为6.1亿t；然而，到 2020 年我国煤炭生产的最大可能约为22 亿t左右，石油的最高产量也只有2.0亿t，供需缺口分别为7亿t和4.1 亿t。显然，要满足未来社会经济发展对于能源的需求，完全依靠煤炭、石油等常规能源是不现实的。我国能源供应状况为煤炭比重过大，环境压力沉重；人均能耗远低于世界平均水平，能源技术落后，系统效率低，产品能耗高，资源浪费大。我国能源供应面临严峻挑战：一是能源决策国际环境复杂化，对国外石油资源依存度快速加大，二是化石能源可持续供应能力遭遇严重挑战。长远来看，能源资源及其供应能力将对我国能源系统的可持续性构成严重威胁。显然，从能源资源、环境保护的角度，如此高的能源
8、需量，如果继续维持目前的能源构架是绝对不可行的。因此，在大力提高能效的同时，积极开发和利用可再生能源，特别是资源量最大，分布最普遍的太阳能将是我国的必由之路。1.5气象资料气候属大陆性荒漠草原气候。气候干燥，降雨稀少，蒸发量大，多风。气候特征是四季分明，冬季寒冷而漫长，夏季炎热而短暂，春季升温快，秋季降温较慢。四季云量少，晴天多，光照充足，太阳辐射强。年平均日照时数为3052.9小时，气温日较差大，县城年平均日较差为14，年平均气温为7.7。极端最高气温39.1，极端最低气温-27.3。年均降水量118.4毫米，蒸发量1830.4毫米。常年以西北风和东风为主。主要灾害性天气有大风、沙尘暴、干旱
9、、低温冻害、干热风、局地暴雨、霜冻等，该地区的太阳能总辐射年总量在 6381.6 MJ/m2 6705.1 MJ/m2 之间，属于太阳能丰富的地区。二、电站规模及组成 根据临泽县太阳能资源、电网接入等条件，项目拟建的太阳能光伏并网发电站的规模为10MW，占地面积为400亩，400（东西）*680（南北）平米。由于现在国际国内的单晶硅和多晶硅技术较成熟，且单晶硅价格生产成本比多晶组件高，因此发电晶硅组件单元拟直接选择多晶硅组件，安装方式为固定安装。2.1省临泽县扎尔墩滩光照辐射量作为光伏电站年总发电量的计算依据，在此先计算1kwp太阳能电池在扎尔墩滩的的年发电量。从气象站得到的辐射量是水平面上的
10、太阳能辐射量，需要换算成光伏阵列倾斜面辐射量才能进行发电量的计算。根据当地气象局提供的太阳能辐射数据，计算出不同倾斜面的太阳能辐射量。根据气象局查得1983年2005年每月平均辐射(kWh/m2/day)（表一）根据气象局查得1983年2005年每月平均辐射(kWh/m2/day)（表一）直接辐射水平辐射散射辐射纬度辐射纬度39393939经度100100100100一月6.482.890.545.56二月7.153.910.746.08三月7.094.971.196.21四月7.196.021.656.23五月6.776.462.095.91六月6.096.352.355.53七月5.846
11、.102.295.44八月5.605.512.005.37九月5.774.791.535.41十月6.554.060.965.79十一月6.613.130.595.54十二月5.782.490.525.03年平均6.414.721.375.67倾角度的年均辐射量，当地纬度=(表二)倾角34353637383940倾斜面上年均辐射2746.832749.722751.862753.282754.082753.922753.1341424344454647482751.622749.362746.372742.662738.212733.032727.122720.4849505152535455
12、562713.122705.032696.222686.692676.442665.482653.812641.4257585960616263642628.332614.532600.042584.842568.962552.382535.122517.18根据太阳能并网发电系统的特点，只考虑年最大发电量，故组件的最佳倾斜角为38。2.2倾斜面上的辐射量计算光伏阵列的倾斜面发电量计算方法如下： 临泽县的太阳能资源情况软件模拟临泽县太阳能辐射量信息表（单位：kWh/m2/日）月日均太阳散射/kWh/m2/日倾斜角/度日均太阳水平辐射/kWh/m2/日日均倾斜面辐射/kWh/m2/日月日均太阳散
13、射/kWh/m2/日倾斜角/度日均太阳水平辐射/kWh/m2/日日均倾斜面辐射/kWh/m2/日一月0.54382.894.2998二月0.74383.915.8133三月1.19384.977.5944四月1.65386.029.4227五月2.09386.4610.6179六月2.35386.3510.8862七月2.29386.1010.4037八月2.00385.519.1310九月1.53384.797.6622十月0.96384.066.2059十一月0.59383.134.6590十二月0.52382.493.7569年平均1.37384.727.54541kWp太阳能电池年发电量：7.5454kWh/m2/日365日/年=2754.0846kWh/ m2/年（即1kWp太阳能电池年发电量为2754.08kWh）。临泽县的太阳能资源情况气象统计根据多年气象统计，临泽县扎尔墩滩太阳年辐射量2339.65kWh/m2；组件倾斜角修正因子=1/cos(最佳倾斜角)=1/cos(38)=1.269；1kWp太阳能电池年发电量：2339.65kWh/m2/年1.269=2969.06kWh/m2/年；最终发电量取上述两种方
