青海省共和县30MWP并网光伏电站工程
技术方案报告
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
批准： 审核：
校核： 编制：
1
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
目录
1综合说明 ..................................................................... 5
1.1项目概况 ................................................................................................................................. 5
1.1.1项目名称 ......................................................... 5 1.1.2项目设计单位 ..................................................... 5 1.1.3建设地点 ......................................................... 5 1.2报告编制原则及依据.............................................................................................................. 5
1.2.1编制原则 ......................................................... 5 1.2.2编制依据 ......................................................... 5 1.3编制范围 ................................................................................................................................. 5 1.4 项目主要内容......................................................................................................................... 5 1.5项目实施的总体目标.............................................................................................................. 7 1.6 项目提出的背景..................................................................................................................... 8
1.6.1目前我国的能源形势 ............................................... 8 1.6.2 我国电力供需现状及预测 ........................................... 8 1.6.3世界光伏技术发展趋势 ............................................. 9 1.6.4聚光组件介绍 .................................................... 11 1.6.5并网逆变器产业状况 .............................................. 12 1.7 项目的必要性....................................................................................................................... 13
1.7.1能源和环境可持续发展的需要 ...................................... 13 1.7.2合理开发利用光能资源，符合我国能源产业发展方向 ................... 14 1.7.3 满足未来电力需求 ................................................ 15 1.7.4改善生态、保护环境的需要 ........................................ 16 1.8 工程任务及规模................................................................................................................... 17 1.9场址选择及布置.................................................................................................................... 17
1.9.1 选址原则 ....................................................... 17 1.9.2 场址描述 ...................................................... 18 1.9.3 所选场址条件 ................................................... 18 1.9.4 场址选择综合评价 ............................................... 19
2 太阳能资源分析 ............................................................. 20
2.1 区域光资源概况................................................................................................................... 20 2.2 多年气象资料统计............................................................................................................. 21
2.2.1 基本气象资料................................................... 21 2.2.2 2008年全年辐射数据分析 ......................................... 21 2.2.3 多年日照辐射量分析 .............................................. 27 2.3 DNI太阳直射辐射量.......................................................................................................... 32 3总体技术方案及发电量估算 .................................................... 34
3.1 设备选型 .............................................................................................................................. 34
3.1.1 太阳能电池组件的选型 ............................................ 34 3.1.2 逆变器选型 ..................................................... 37 3.1.3 控制系统及支架 .................................................. 40 3.1.4汇流箱 .......................................................... 41 3.1.5发电系统主设备清单 .............................................. 42
2
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
3.2光伏系统设计........................................................................................................................ 42 3.3上网电量估算........................................................................................................................ 43
3.3.1全年发电量计算 .................................................. 43 3.3.2上网电量计算 .................................................... 44
4电气 ....................................................................... 45
4.1电气一次 ............................................................................................................................... 45
4.1.1.接入电力系统方式 ................................................ 45 4.1.2.电气主接线方案.................................................. 45 4.1.3.光伏电站厂用电.................................................. 45 4.1.5.配电室和控制室主要电气设备的布置形式 ............................ 46 4.2电气二次 ............................................................................................................................... 47
4.2.1 电厂监控系统 ................................................... 47 4.2.2计量及同期 ...................................................... 47 4.2.3元件保护 ........................................................ 48 4.2.4直流系统 ........................................................ 48 4.2.5并网光伏电站过电压保护及接地保护 ................................ 48
5 土建工程 ................................................................... 50
5.1 建设规模及设计依据........................................................................................................... 50 5.2土建工程采用的主要设计技术数据 .................................................................................... 50 5.3主要建筑材料........................................................................................................................ 51 5.4.场区道路、绿化设计........................................................................................................... 51 5.5.场区照明及景观设计........................................................................................................... 51 5.6.场区给排水设计................................................................................................................... 51 5.7电站房屋建设........................................................................................................................ 51
5.7.1房屋规划 ........................................................ 51 5.7.2房屋供暖及太阳能利用 ............................................ 52 5.7.3场区围栏 ........................................................ 52 5.7.4供电 ............................................................ 52 5.8主要建筑设施及结构体系及结构选型 ................................................................................ 52
5.8.1 主控制室及110KV配电室 .......................................... 52 5.8.2逆变器基础 ...................................................... 52 5.8.3综合办公楼 ...................................................... 53 5.8.4.阵列基础设计 ................................................... 53 5.9光伏发电厂接地网及电缆沟................................................................................................ 53 6.施工组织设计 ...............................................................
6.1 施工组织实施方案...............................................................................................................
6.1.1 电站土建工程 ................................................... 6.1.2 设备生产、采购及运输 ........................................... 65 6.1.3 安装、测试、试运行及现场培训 ................................... 65 6.2 施工进度安排....................................................................................................................... 66 6.3 设备及材料进场计划........................................................................................................... 66
6.3.1 土建部分 ...................................................... 67 6.3.2 太阳能光伏发电设备部分 ......................................... 67 6.4 劳动定员和人员培训........................................................................................................... 67
3
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
6.4.1 劳动定员 ...................................................... 68 6.4.2人员培训 ........................................................ 68 6.5质量管理及安全措施............................................................................................................ 70
6.5.1质量管理 ........................................................ 70 6.5.2安全措施 ........................................................ 70 6.5.3管理措施 ........................................................ 71 6.6光伏电站拆除方案................................................................................................................ 71 7.工程投资 ................................................................... 72
7.1概述 ....................................................................................................................................... 72 7.2编制依据 ............................................................................................................................... 72 7.3项目总投资............................................................................................................................ 72
7.3.1建设投资 ........................................................ 72 7.3.2建设期利息 ...................................................... 73 7.3.3流动资金 ........................................................ 73 7.4资金筹措 ............................................................................................................................... 73 附表:光伏电站特性表 .......................................................... 75
4
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
1综合说明
1.1项目概况
1.1.1项目名称
青海省共和县30MWP并网光伏电站项目
1.1.2项目设计单位
北京远东科能国际电气工程有限公司
1.1.3建设地点
青海省共和县
1.2报告编制原则及依据
1.2.1编制原则
（1）认真贯彻国家能源相关的方针和，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。 （4）充分体现社会效益、环境效益和经济效益的和谐统一。
1.2.2编制依据
（1）青海共和30MWP光伏并网发电特许权项目招标文件。 （2）太阳能光伏发电及各专业相关的设计规程规定。
1.3编制范围
远东科能国际电气有限公司承担青海省共和县30MWP并网光伏电站项目的可行性研究工作。在经过与业主充分沟通，青海省水利水电勘测设计研究院收集整理出大量可靠资料，参考国家相关规范，完成了本报告的编制工作。报告主要工作内容包括光能资源分析，工程地质，光伏电池组件选型和优化布置，发电量估算，电气工程，土建、暖通、给排水工程，施工组织，工程管理设计，环境保护和水土保持综合评价，劳动安全与工业卫生和电站建成后效益分析，工程投资概算，财务评价等。
1.4 项目主要内容
5
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
共和县30MWp 并网光伏电站工程项目位于青海省海南州共和县境内，距县 6.5公里处。建设规模为30MWp，拟设置电站场区加上升压变电站，占地面积为0.818平方公里，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。接入方便、交通便利，G214 国道从场址边经过，外部建设条件良好。光伏电站的具体位置详见图 1-1。
图1-1 光伏电站项目在共和县的具体位置示意图
项目场址位置坐标位于1#（N36°11′35.9″、E100°31′25.92″），2#（N36°11′11.6″、E100°31′14.6″），3#（N36°11′35.9″、E 100°30′35.1″），4#（N36°11′11.6″、E 100°30′35.1″）。工程场区地貌类型为荒漠戈壁滩，属地质构造较稳定区。场地为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基。
该地区的太阳能总辐射年总量在 6381.6 MJ/m —6705.1 MJ/m 之间，属于太 能丰富的地区，非常适合建设大型太阳能光伏电站。
本项目建设规模为30MWp，项目所发电量经场内的110kV 升压站升压后，以一回 110kV 线路送往共和县110kV 变电所。
本项目占地面积为 0.818km2，均为荒漠土地。土建工程主要包括场区道路、太 能阵列基础、场内升压站。其中，机房及办公生活用房采用太阳能采暖房。
2
2
6
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
本电站建设从项目立项到最终并网投运验收的建设周期拟分为二个阶段，即第一年完成全部土建工程及配套附属设施建设，50%的设备采购运输以及10MW 并网，第二年完成50%的设备采购运输以及20MW并网，总工期拟控制为24个月。
1.5项目实施的总体目标
开发青海地区丰富的太阳能资源，建设共和县新能源规划范围内的首座高压并网光伏电站，积极积累经验，探索高效率低成本的太阳能光伏电站发展模式，为将来全国大规模发展高效率低成本的太阳能电站奠定基础。
7
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
1.6 项目提出的背景
1.6.1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2－1-1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
2006年中国一次能源消费构成水电6.0%核电0.8%天然气3.0%石油20.3%煤炭石油天然气水电核电煤炭69.8%
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，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。
1.6.2 我国电力供需现状及预测
8
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
2005年，全国发电装机容量达到5.0841亿千瓦，同比增长14.9%。其中，水电达到1.1652亿千瓦，约占总容量22.9%；火电达到3.8413亿千瓦，约占总容量75.6%；全国发电量达到24747亿千瓦时，同比增加2804亿千瓦时，增速12.8%。
2006年，全国发电装机容量达到6.22亿千瓦，同比增长20.3%。其中，水电达到1.4亿千瓦，约占总容量22.5%；火电达到4.7252亿千瓦，约占总容量75.97%； 2006年全国发电量达到28344亿千瓦时，同比增长14.5%。
根据专家预计2007年至2010年全社会用电量的年均增速在12%左右，2010～2020年增速在8%左右。根据以上预测结果，到2020年，中国电力装机容量将突破12亿千瓦，发电量将超过6万亿千瓦时，在现有基础上翻一番多。
我国的一次能源储量远远低于世界平均水平，大约只有世界总储量的10%，必须慎重地控制煤电、核电和天然气发电的发展；煤电的发展不仅仅受煤炭资源的制约，还受运输能力和水资源条件的制约；核电的发展同样受核原料和安全性的制约，核废料处理的问题更为严重，其成本是十分高昂的；我国的环境问题日益显现，发展煤电和大水电必须要考虑环境的可持续发展，必须计入外部成本。因此大力发展可再生能源发电是我国解决能源危机和保证可持续发展的重要举措，而太阳能发电将在未来中国能源供应中占据主要地位。图1-6-1是我国各种一次能源储采比与世界比较表。
图2-2-1 我国各种一次能源储采比与世界比较表
世界年2300中国2250约216年22002150约105年2100约61年2050约45年约15年2000石油天然气煤铀约30年约71年约50年
1.6.3世界光伏技术发展趋势
技术进步是降低成本、促进发展的根本原因。几十年来围绕着降低成本的各项研
9
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
究开发工作取得了辉煌的成就，表现在电池效率的不断提高，硅片厚度的持续降低和产业化技术不断改进等方面，对降低光伏发电成本起到了决定性的作用。 （1）电池效率的不断提高
单晶硅电池的实验室最高效率已经从50 年代的6%提高到目前的24.7%，多晶硅电池的实验室最高效率也达到了20.3% 。薄膜电池的研究工作也获得了很大成功，非晶硅薄膜电池、碲化镉(CdTe)、铜铟硒(CIS)的实验室效率也分别达到了13%、16.4% 和19.5%。其它新型电池，如多晶硅薄膜电池、燃料敏化电池、有机电池等不断取得进展，更高效率的新概念电池受到广泛重视被列入研究开发计划。 随着试验室效率的不断提高，商品化电池的效率也得到不断提升。目前单晶硅电池的效率可达到16%～20%，多晶硅电池可达到14%～16%；与此同时，光伏产业技术和光伏系统集成技术与时俱进，共同促使光伏发电成本不断降低和光伏市场及产业的持续扩大发展。
（2）商业化电池厚度持续降低
降低硅片厚度是减少硅材料消耗、降低晶体硅太阳电池成本的有效技术措施，是光伏技术进步的重要方面。30多年来，太阳电池硅片厚度从20世纪70年代的450～500μm降低到目前的180～280μm,降低了一半以上，硅材料用量大大减少，对太阳电池成本降低起到了重要作用，是技术进步促进降低成本的重要范例之一。预计2010年硅片厚度将降至150～200μm，2020年将降低到80～100μm，届时成本将相应大幅降低。 （3）生产规模不断扩大
生产规模不断扩大和自动化程度持续提高是太阳电池生产成本降低的另一个重要方面，太阳电池单厂生产规模已经从20世纪80年代的1～5MWp/a发展到90年代的5～30MWp/a和目前的50～500MWp/a。生产规模与成本降低的关系体现在学习曲线率LR（Learning Curve Rate）上，即生产规模扩大1倍，生产成本降低的百分比，对于太阳电池来说，LR=20%（含技术进步在内），即生产规模扩大1倍，生产成本降低20%。预计，在未来的两年之内，单厂年生产能力达到1GWp的企业将会出现。 （4）太阳电池组件成本大幅度降低
光伏组件成本30年来降低2个数量级。2003年世界重要厂商的成本为2-2.3美元/Wp，售价2.5～3美元/Wp，最近因材料紧缺有所回升。当供求关系越过平衡点
10
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
后，成本会比前一个供求关系对应点更低，这也是30年来经验曲线中曾经出现过的现象。
(5)晶体硅电池技术持续进步，薄膜电池技术快速发展
图1-6-2是2006年各种电池技术的市场份额，其中多晶体硅46.5%，单晶体硅43.4%，带硅电池2.6%，薄膜电池约7.6%。多晶体硅电池自1998年开始超过单晶体硅后一直持续增长，各种薄膜电池市场份额近年来也在稳定增长，反映出技术进步的推动力量。
图1-6-2 2006年各种光伏电池市场份额
2006年各种光伏电池市场份额CdTe电池2.7%a-Si电池4.7%多晶硅电池46.5%带硅电池2.6%CIS电池0.2%多晶硅电池单晶硅电池a-Si电池CdTe电池带硅电池CIS电池单晶硅电池43.4%
1.6.4聚光组件介绍
聚光光伏组件的原理是利用聚光光学系统把辐照到光学元件表面的太阳光进行汇聚，而光伏电池位于太阳光汇聚焦点上，光伏电池把汇聚后的太阳光转换为电能进行输出。三安光电聚光光伏组件中所用的光伏电池是三结太阳电池（GaInP/GaAs/Ge），以三种带隙宽度不同的半导体材料构成级联三结太阳电池，用各级子电池去吸收利用与其带隙宽度最相匹配的那部分太阳光谱，从而单结电池在光电转换过程中的“ 电流损失”和“ 电压损失”，大大的提高光电转换效率，三安光电聚光光伏组件在500倍聚光条件下的光电转换效率大于36%。
防逆流的措施是在封装电池接收器时，在基板上焊接并联一个可通过大电流的二极管。
11
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
1.6.5并网逆变器产业状况
我国从上世纪80年代起开始对太阳能发电设备用逆变器进行研究开发，现在已有专门的单位研究开发和生产。目前我国并网逆变器的生产技术与国外有一定的差距，主要表现在产业规模、产品的可靠性和功能上。目前国内比较成熟的并网型逆变器规格分别为：10kW、20kW、30kW、50kW、100kW、500kW，更大容量的并网逆变器还不成熟，主要原因在于并网光伏发电系统规模较小，对大容量并网逆变器需求度不足，生产商研发积极性不高所造成。目前太阳能发电用逆变器分为以下几种形式:
（1）工频变压器绝缘方式：用于型太阳能发电设备，可靠性高，维护量少，开关频率低，电磁干扰小。
（2）高频变压器绝缘方式：用于并网型太阳能发电设备，体积小，重量轻，成本低。要经两级变换，效率问题比较突出，采取措施后，仍可达到90%以上，高频电磁干扰严重，要采用滤波和屏蔽措施。
（3）无变压器非绝缘方式：为提高效率和降低成本，将逆变器的两级变换变为单级变换。实际使用中出现一系列问题。无变压器非绝缘方式逆变器不能使输入的太阳电池与输出电网绝缘隔离，输入的太阳电池矩阵正、负极都不能直接接地。太
12
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
阳电池矩阵面积大，对地有很大的等效电容存在，将在工作中产生等效电容充放电电流。其中低频部分，有可能使供电电路的漏电保护开关误动作。其中高频部分，将通过配电线对其他用电设备造成电磁干扰，而影响其它用电设备工作。这样，必须加滤波和保护，达不到降低成本的预期效果。
（4）正激变压器绝缘方式：是在无变压器非绝缘方式使用效果不佳之后开发出来的，既保留了无变压器非绝缘方式单级变换的主要优点，又消除无绝缘隔离的主要缺点，是到目前为止并网型太阳能发电设备比较理想的逆变器。
1.7 项目的必要性
1.7.1能源和环境可持续发展的需要
世界能源问题位列世界十大焦点问题之首，特别是随着世界经济的发展、世界人口的剧增和人民生活水平的不断提高，世界能源需求量持续增大，根据美国能源信息署（EIA）最新预测结果，随着世界经济、社会的发展，未来世界能源需求量将继续增加。预计，2010 年世界能源需求量将达到 105.99 亿吨油当量，2020 年达到 128. 亿吨油 当量，2025 年达到 136.5 亿吨油当量，由此导致全球化石能源逐步枯竭、环境污染加重和环保压力加大等问题日趋严重。
中国作为能源消费大国，能源产业支撑着经济的高速发展。我国能源资源的基本特点是富煤、贫油、少气。大部分能源在开发和利用方面存在浪费大、利用率低的问题，节能减排压力十分巨大。
我国能源结构以煤炭为主，\"十一五\"以来，在经济快速增长的拉动下，煤炭消费约占商品能源消费构成的75%，已成为我国大气污染的主要来源。由于能源消费的快速增长，环境问题日益严峻，尤其是大气污染状况愈发严重，既影响经济发展，也影响人民生活和健康，随着我国经济的高速发展，能耗的大幅度增加，能源和环境对可持续发 展的约束将越来越严重。因此，大力开发太阳能、风能、地热能和海洋能等可再生能源利用技术将成为减少环境污染的重要措施，同时也是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。
\"十一五\"期间我国在能源领域将实行的工作重点和主要任务是首先加快能源结构调整步伐，努力提供清洁能源开发生产能力。以太阳能发电、风力发电、太阳能热水器、 大型沼气工程的重点，以\"设备国产化、产业规模化、市场规范化\"为目标，加快可再生能源的开发。
13
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
可再生能源中，太阳能发电是最具有前景的技术之一。《可再生能源发展\"十一五\" 规划》明确提出，到 2010 年，全国太阳能发电装机容量达到 30 万千瓦，进行兆瓦级并网太阳能光伏发电示范工程的试点工作，带动相关产业配套生产体系的发展，为实现太阳能发电技术的模块化应用奠定技术基础。\"十一五\"期间，共和县工业进入高速发展阶段，煤炭资源贫乏，水电开发趋近饱和。能源发展已经提出以电力电网建设为龙头， 以水利综合利用为基础，以新能源研究开发为目标的能源建设发展思路。因地制宜发展共和县太阳能、风能等新能源，努力构建清洁、高效、安全、稳定、多元的能源供应体系，将实现能源开发与环境保护的和谐发展。
因此加快新能源特别是并网光伏发电产业建设，对促进共和县地区循环经济发展， 优化能源结构，实现节能减排目标、促进地方经济可持续发展具有重要意义。
1.7.2合理开发利用光能资源，符合我国能源产业发展方向
我国一直非常重视新能源和可再生能源的开发利用。在党的十四中五中全会上通过的《关于制定国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标的建议》要求“积极发展新能源，改善能源结构”。1998年1月1日实施的《中华人民共和国节约能源法》明确提出“国家鼓励开发利用新能源和可再生能源”。国家计委、国家科委、国家经贸委制定的《1996－2010年新能源和可再生能源发展纲要》则进一步明确，要按照社会主义市场经济的要求，加快新能源和可再生能源的发展和产业建设步伐。2005年2月28日中国通过的自2006年1月1日开始实施的《可再生能源法》要求中国的发电企业必须用可再生能源（主要是太阳能和风能）生产一定比例的电力。在国家2007年4月所作的《能源发展“十一五”规划中》再次强调了未来五年在可再生能源领域要重点建设实现产业化发展。
2008 年3月3日， 《可再生能源发展\"十一五\"规划》中提出到2010 年，太阳能发电装机容量达到30万kW，到2020年，达到180万kW装机容量，进行兆瓦级并网太阳能光伏发电示范工程和万千瓦级太阳能热发电试验和试点工作，带动相关产业配套生产体系的发展，为实现太阳能发电技术的规模化应用奠定技术基础。 为了确保上述目标的实现，国家从提高全社会的认识、建立持续稳定的市场需求、 改善市场环境条件、制定电价和费用分摊、加大财政投入和税收优惠力度、加快技术进步及产业发展等多个方面，支持和保证可再生能源的发展。
因地制宜建设大型并网光伏电站在今后较长时期符合国家大力发展光伏产业的
14
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
宏观导向。基于我国干旱半干旱地区幅员广阔、太阳能资源丰富、建设条件优越、设备维护便利，在这些地区很适宜建设 MW 级甚至 GW 级的并网光伏电站，发展光伏电站潜力巨大。
就青海省而言，依托优势资源，实施资源转换，大力发展循环经济，是经济建设的重要发展战略。2009 年2月27日，青海省下发《太阳能产业发展及推广应用规划》，将青海省太阳能产业定位为：重点支持的新兴支柱产业；国内重要的太阳能光伏产业基地；全国推广应用的试验、示范基地；国内最大的太阳能电力生产基地； 清洁能源与循环经济结合的示范区。
共和县大力发展新能源，尤其是并网光伏电站的建设，符合国家能源发展战略和新能源发展规划。
1.7.3 满足未来电力需求
目前，我国电力装机总容量已达 8 亿千瓦，其中水电装机总量 1.72 亿千瓦，投运核电机组装机容量 910 万千瓦，已核准建设核电规模 20 万千瓦；风电装机容量连续 3 年实现翻倍，2008 年装机总量达到 1210 万千瓦；太阳能光伏电池年产量 200 万千瓦；生物质能发电总装机 315 万千瓦。
根据《海南\"十二五\"年电网发展规划及 2020 远景展望》电力负荷预测，海南电网 2010 年最大负荷 212MW，2009～2020 年，丰水年电力有盈余，枯水年电力缺口为 75～ 116、63～96、48～75MW,由此可见，2009～3014 年，枯水年海南电网电力缺口较大，需要大网供电，随着海南州矿产资源的进一步开发，其中主要以铜峪沟大型铜矿、赛什塘中型铜矿，穆合沟中型汞矿、沙尔诺中型汞矿、什多龙中型铜矿、日龙沟中型锡—多金属矿以及吾口中型铜矿见著。等一大批资源开发项目的实施和建成，共和县地区用电负荷有大幅度增长，即使考虑规划电源点的建设，也难以满足共和县电力发展需求。而共和县市的煤炭、石油等能源相对匮乏，但是共和县的太阳能资源是青海省最丰富的地区之一，通过对现场的太阳能资料分析，该项目具有很高的开发价值。
共和县地处青藏高原腹地，属性高原气候。年均日照时数为 2916.2h，年太阳总辐射量为 63.8~6705.1MJ/m ，太阳能资源丰富。非常适合建设光伏电站项目。该太阳能光伏电站建成后，与当地电网联网运行，可有效缓解地方电网的供需矛盾，促进地区经济可持续发展。
15
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
近年来光伏发电技术快速发展，成为具有大规模开发和商业化发展前景的新能源发电方式，近年来，世界光伏发电装机以年均 30%以上的速度增长，光伏电池组件光电转换效率逐年提高及系统集成技术日趋成熟，电机容量不断增加，发电成本逐步降低，已成为公认的未来替代能源之一，开发大规模并网光伏发电项目是实现能源可持续发展的重要举措。本项目充分利用当地电力系统的能源结构，实现电力供应的多元化，提高电网中可再生能源发电的比例，优化电源结构，推动社会和经济的可持续发展。
随着国家加大对中西部地区的扶持力度，尤其是\"西部大开发\"战略的实施，为共和县市的经济和社会发展创造了非常难得的机遇和条件。充分利用该地区清洁、丰富的太阳能资源，把太阳能资源的开发建设作为今后经济发展的产业之一，以电力发展带动农业生产和矿产资源开发，促进本地经济健康、持续发展。
因此，加快并网光伏发电产业园区建设，以满足共和县今后发展强劲的用电需求，促进共和县社会经济可持续发展。
1.7.4改善生态、保护环境的需要
我国能源消费占世界的10%以上，同时我国一次能源消费中煤占到70%左右，比世界平均水平高出40多个百分点。燃煤造成的二氧化硫和烟尘排放量约占排放总量的70%～80%，二氧化硫排放形成的酸雨面积已占国土面积的1/3。环境质量的总体水平还在不断恶化，世界十大污染城市我国一直占多数。环境污染给我国社会经济发展和人民健康带来了严重影响。世界银行估计2020年中国由于空气污染造成的环境和健康损失将达到GDP总量的13%。
治理污染、保护环境、缓解生态压力，是能源发展的重要前提。在新的形势下，能源开发还应考虑有效应对全球气候变化的挑战。解决好能源利用带来的环境问题，不断从提供清洁能源比重、实现环境友好的能源开发，尽可能减少能源生产和消费过程的污 染排放和生态破坏，兼顾能源开发利用与生态环境保护。
太阳能光伏发电系统由于其能源来自太阳，取之不尽，用之不竭，获得了人们的青睐。同时由于太阳能光伏发电系统没有转动部件，没有噪音污染，基本无故障，比其他常规发电方式都要环保。开发太阳能符合国家环保、节能。太阳能的开发利用可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的消耗，保护生态环境，营造出山川秀美的旅游胜地。
16
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
共和县属于高原性气候，年平均气温为 4℃，年平均降水量 314.4 毫米，年蒸发量 1692.1 毫米，气候干燥，生态环境比较脆弱，同时共和县辖区面积有近 1000 平方公里的半荒漠化土地，发展太阳能光伏发电有效降低了太阳能直接辐射，降低了地表温度，从而减少蒸发量，对防风固沙、恢复生态都具有重要作用。
1.8 工程任务及规模
共和县30 MWp 并网光伏电站项目位于青海省海南州共和县境内，根据当地的能源资源情况、电力供需情况、未来电力需求预测情况、电力系统状况等因素，建设规模为30MWp，为提高系统的效率，减少太阳能电池板的数量，本次设计采用聚光太阳能组件。安装60个光伏子阵列，每个子阵列由 23串 90并 240Wp 的聚光太阳能电池组件组成，共计124200个太阳能组件。本电站的装机型式采用多晶硅光伏电池组件，并网逆变器采用60台500kW功率的设备，建设1台110KV,50000KVA的升压变压器，电站所发电量全部上网。
1.9场址选择及布置
1.9.1 选址原则
结合光伏电站建设的特点、场地地形、地貌、气候条件以及我国现行的进行场址选择。
场址选择一般遵循以下原则：
（1）丰富的太阳光照资源，大气透明度较高，气候干燥少雨。
（2）靠近主干电网，减少新增输电线路的投资。主干电网具有足够的承载能力，有能力输送光伏电站的电力。
（3）场址为荒漠化土地，地势开阔、平坦、无遮挡物。 （4）距离用电负荷中心较近，以减少输电损失。 （5）便利的交通、运输条件和生活条件。
（6）能产生附加的经济、生态效益，有助于抵消部分电价成本。 （7）当地的积极参与和支持，提供优惠和各种便利条件。
（8）场址内无名胜古迹、文物保护区、自然保护区、军事设施及地下矿藏等。 （9）场址附近也没有对电站造成污染的厂矿。
遵循以上原则，经过综合建设条件比对，最终确定了青海省海南州共和县30MWp
17
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
光伏电站项目建设地，场址建设条件均满足选址要求。
1.9.2 场址描述
本工程场址位于青海省海南州境内，向东距离共和县恰不恰镇约 6.5km，站址平均海拔 2918m，地势较为平坦开阔，地形起伏不大。建设规模为 30MWp，拟设置电站场区，加上升压变电站，总占地面积为占地面积为 0.833平方公里。场区及周边地区地形地貌见图1-9-1。
图1-9-1 场区及周边地区地形地貌
1.9.3 所选场址条件
（1）太阳能资源丰富
共和县并网电站场址内太阳辐射强，光照充足，该地区的年太阳辐射量在6381.9MJ/m2 以上，高者达6705.1MJ/ m2 ，年日照时数在 2718h 以上，高者达 3115h，日照百分率 55%～80%以上。是我国太阳能资源丰富地区。
（2）地质构造稳定
工程区松散堆积广覆，断裂在地表的迹象和证据较少，主要根据航磁异常及影像特征等综合分析推断。据遥感地质调查，区内主要断裂均为隐伏状的基底断裂，对工程建设无影响。场址区地质构造基本稳定，可作为光伏电站的工程场地。
（3）接入系统便利
根据现场踏勘情况，拟建电站距离青海省海南州共和县 6.5 公里，青海省海南州共和县建有共和110kV 变电所，光伏电站出线接入条件便利。
18
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
（4）场址内及周边环境条件
经过实地踏勘，该处场址不存在洪水淹没问题，也无常年内涝和积水问题；场址内无名胜古迹、文物保护区、自然保护区、军事设施及地下矿藏等。场址周围没有草场，也没有对电站造成污染的厂矿。
（5）交通条件及示范条件
工程建设地点紧邻 214 国道，距离青海省海南州共和县区约6.5km。交通条件便利，具有良好的旅游示范条件。
（6）当地的支持力度
青海省及青海省海南州共和县等各级对光伏发电项目均大力支持，承诺提供法律及允许的各种优惠及便利条件，以支持光伏发电项目在本地的建设。
1.9.4 场址选择综合评价
经综合考虑太阳能资源、工程地质条件、建设条件、交通条件、条件等多种因素，该处场址的选择在技术上是可行的，具备建设大型光伏电站的条件。
19
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
2 太阳能资源分析
青海省地处中高经纬度地带，太阳辐射强度大，光照时间长，年总辐射量可达5800MJ/m2—7400MJ/m2 ,其中直接辐射量占总辐射量的60%以上，仅次于，位居全国第二。从气象部门提供的青海省总辐射空间变化分布图（图 2-1-1）中可看出，其空间分布特征是西北部多，东南不少，太阳资源特别丰富的地区位于柴达木盆地、唐古拉山南部，年太阳总辐射量大于 6800MJ/ m2 ；太阳资源丰富的地区位于海南（除同德）、海北、果洛州的玛多、玛沁、玉树及唐古拉山北部，年太阳总辐射量为 6200MJ/ m2 —6800MJ/ m2 ；太阳能资源较丰富地区主要分布于海北的门源、东部农业区、黄南州、果洛州南部、西宁市以及海东地区，年太阳总辐射量小于 6200MJ/ m2 。青海省海南州共和县地区太阳能年辐射总量大于 00MJ/ m2 ，为太阳能资源最丰富带，具有较好的开发前景。
图2-1-1 青海省总辐射空间变化分布图
2.1 区域光资源概况
共和县气象站地理坐标为东经100°37′、北纬 36°16′，观测场海拔高度为2835.6m，建站时间为 1953 年 1 月。该站的主要业务有地面观测、沙尘暴、酸雨、农业气象、生态环境等基础观测。贵南站建于1957年1月，在贵南县城南台路1
20
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
号，北纬35°35′，东经100°45′，海拔高度3202.9米。目前收集到 1971～2007 年的太能辐射资料和2008年全年的太阳能辐射观测资料。在本研究阶段，采用共和县气象站和贵南气象站作为本工太阳辐射的代表站，并将综合考虑两站与场址相对位置选择太阳辐射资料作为本阶段太阳辐射研究和计算依据。
2.2 多年气象资料统计
2.2.1 基本气象资料
共和县位于共和盆地，具有显著的高原性气候特征。地势高，气温多变，昼夜及地形温差较大，无霜期短，年日照时间长，大部分地区寒冷而干燥，冬季严寒夏季凉爽，属高原性气候区。
（ 1）主要气象要素
根据海南州气象局资料统计：全年日照时数3115.4～2719.8h ，全年平均气温4.0℃，极端最低气温-27.7℃，极端最高气温33.7℃，全年平均降水量314.4mm，年总蒸发量1692.1mm，无霜期99d，最大冻土深1.5m，平均风速1.8m/s，大风日数平均30～85d。0℃，主要气象要素见表2-2-1。
表2-2-1 主要气象要素表
名称 年平均气温 无霜期 年平均降水量 极端最低气温 极端最高气温 平均风速 单位 ℃ d mm ℃ ℃ m/s 数量 4 99 314.4 -27.7 33.7 1.8 3115.4 2719.8 1692.1 30~85 1.5 年日照最大日照时数 h 年日照最大日照时数 h 年平均蒸发量 大风日数 最大冻深 mm d m 2.2.2 2008年全年辐射数据分析
21
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
通过对贵南气象站提供的2008年全年日照辐射量进行插补修正，得到2008年各月的日照辐射量折线图如下：
一月份180016001400120010008006004002000135791113151719212325272931
二月份250020001500100050001357911131517192123252729
22
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
三月份300025002000150010005000135791113151719212325272931
四月份35003000250020001500100050001357911131517192123252729
五月份3500300025002000150010005000135791113151719212325272931
23
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
六月份35003000250020001500100050001357911131517192123252729
七月份3500300025002000150010005000135791113151719212325272931八月份3500300025002000150010005000135791113151719212325272931
24
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
九月份3000250020001500100050001357911131517192123252729十月份25002000150010005000135791113151719212325272931十一月分1800160014001200100080060040020001357911131517192123252729
25
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
十二月份1400120010008006004002000135791113151719212325272931从上图可以看出，此地区全年日照量充沛，辐射量高峰主要从三月开始，直到八月结束，日照高峰持续时间长，在此段时间段的辐射量占全年辐射量的61.6%，辐射量最低为一月份，十二月份次之。2008年全年辐射总量达6216.6MJ/M2,总日照时数达26.2h。一年内各月辐射量及日照时数分布情况如下：
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年共计 辐射量 327.79 425.11 613.06 607.88 702.20 658.95 3.47 630.79 479.77 465.45 353.75 352.77 6260.99
光照时数 170.9 230.4 268.9 214.2 2.1 242.5 230.2 213.5 177.9 224.9 176.5 232.2 26.2 26
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
800007000060000辐射量50000400003000020000100000123456月份7101112
300025002000日照时数150010005000123456月份7101112
2.2.3 多年日照辐射量分析
共和县主要的气象灾害有干旱、大风、沙尘暴等，根据共和县气象站 37年实测气象资料，将其它各气象要素进行统计，见表 2-2-2所示。
表2-2-2 其它主要气象要素
月份 1 2 3 4 日照时数 233.4 222.6 247.4 256.5 日照百分率 76 73 67 65 沙尘暴日数 4 7 12 7 冰雹日数 0 0 0 1 雷暴日数 0 0 2 8 27
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
5 6 7 8 9 10 11 12 全年 261.9 241.3 250.9 260.5 218.4 238.7 243.5 232.7 2907.8 60 55 57 62 59 69 80 78 66 5 1 0 0 1 1 2 4 43 11 14 18 13 7 2 0 0 65 5.1 8.7 10 10.6 4.3 8 0 0 56.7 虽然共和气候干燥，气象灾害较多，但干旱气候区丰富的太阳能、热量、风力资源、大气成分资源等气候资源，是可再生利用的。可根据共和县气候资源的分布状况，开发利用气候资源，为共和县的经济建设、社会发展做出贡献。
气象条件分析： 1）环境温度条件分析
本工程选用逆变器的工作环境温度范围为-20~40℃，选用电池组件的工作温度范围为-20~85℃。正常情况下，太阳电池组件的实际工作温度可保持在环境温度加30℃的水平。 根据共和县气象站的多年实测气象资料，本工程场址区的多年平均气温4℃，多年极端最高气温33.7℃，多年极端最低气温-22.7℃。 因此，按本工程场区极端气温数据校核，本项目太阳电池组件的工作温度可控制在允许范围内。本项目逆变器布置在室内，其工作温度也可控制在允许范围内。故场址区气温条件对太阳能电池组件及逆变器的安全性没有影响。
2）最大风速影响分析
本工程地处戈壁地带，场址平坦四周无遮挡，场址区多年平均风速为1.8m/s，最大风速28m/s，太阳能电池组件迎风面积较大，组件支架设计必须考虑风荷载的影响。并以太阳电池组件支架及基础等的抗风能力在28m/s风速下不损坏为基本原则。
3）风沙影响分析
本工程场址区年平均沙尘暴天数为43天/年。沙尘暴天气时空气混浊，大气透明度大幅度减低，调养辐射量也相应降低，会直接影响太阳能组件的工作，对光伏
28
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
电站的发电量有一定影响，故本工程实施时需考虑采取防风沙措施。
多年太阳能资源统计：
共和县日照强烈，阴雨天少、日照时间长、辐射强度高，大气透明度好，平均每天日照时间接近 8h，年均日照时数为 2916.9h，日照百分率为 66.7%，1971～2007 年太阳能总辐射年总量在 6381.6～6705.1MJ/ M2之间，太阳能资源丰富。
（1） 太阳能总辐射不同月之间的变化
根据海南州共和县气象局辐射站提供的总辐射资料，共和县 1971—2007 年的太阳总辐射月总量的数值在353.2 MJ/ M2—711.0 MJ/ M2， 太阳总辐射月总量的数值见表2-2-3 。共和县1971—2007年平均太阳总辐射月总量条形图，见图2-2-4。
表2-2-3 共和县1971—2007年平均太阳总辐射月总量数据表(辐射量MW/ M)
月1 份 辐射量 图2-2-4 共和县1971—2007年平均太阳总辐射月总量条形图
443.4 443.4 599.3 656.6 711.0 657.0 684.9 6.8 520.5 485.0 410.1 353.2 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2
从表 2-2-3 和图 2-2-4 可以看出，共和县 1971—2007 年太阳总辐射月总量从 3 月份开始急剧增加，5月份达到峰值，7月达到次高，9月份开始下降，12月为最低，1月份为次低。
从2-2-4 图中可以共和县太阳总辐射月总量主要集中在 3～8 月份，占全年总辐射量的60%，是太阳能利用的最佳月份。
29
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
（2） 太阳能总辐射多年的变化
根据海南州共和县气象局辐射站提供的总辐射资料，共和县 1971—2007 年的太阳总辐射年总量的数值为6381.6 MJ /m2—6705.1 MJ /m2， ，太阳能总辐射年总量统计见表2-2-5，共和县1971～2007年30年太阳能总辐射年总量折线图，见图 2-2-6。
表2-2-5 共和县1971—2007年平均太阳总辐射年总量数据表
年份 1971 1972 1973 1974 1975 57.0 1983 38.0 1991 .3 1999 6550.4 2007 42.2 1976 62.7 1984 65.3 1992 61.8 2000 6692.1 1977 6577.9 1985 6577.5 1993 6537.4 2001 68.5 1978 6555.5 1986 6594.6 1994 60.3 2002 6658.6 年总辐射量 63.8 6697.0 6651.01 6566.2 年份 1979 1980 1981 04.5 19 6381.6 1997 6705.1 2005 61.5 1982 72.1 1990 6680.0 1998 6631.6 2006 6556.3 年总辐射量 74.0 6639.0 年份 1987 1988 年总辐射量 6594.9 6513.3 年份 1995 1996 年总辐射量 78.3 6563.5 年份 2003 2004 年总辐射量 6631.9 6629.6 图 2-2-6 共和县1971～2007年 30年太阳能总辐射年总量折线图
从表2-2-5和图2-2-6可以看出：1971～2007 年，37 年间，共和县太阳能总辐射年总量呈波动性变化，太阳能总辐射量年变化量不大，相对稳定。总之，1971～2007年共和县太阳能总辐射量年总量平均值6562.3 MJ /m2，与图5-1“青海省太阳能分布图”的资源量显示相吻合，共和县属于太阳能资源比较丰富地区，有较佳
30
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
的资源开发利用条件。
（3） 日照小时数
根据海南州共和县气象局辐射站提供的日照时数资料，共和县 1971—2007 年日照时数的数值为 2719.8h—3115.4h，见表2-2-7，共和县 1971-2007 年年日照时数折线见图2-2-8。
表2-2-7 共和县1971—2007年平均太阳总辐射月总量数据表
年份 1971 1972 1973 3039.4 1981 2817.5 19 2719.8 1997 3039.8 2005 2836.4 1974 2828.2 1982 2794.8 1990 3006.9 1998 2975.4 2006 2907.1 1975 2839.8 1983 2839.5 1991 2936.5 1999 2938 2007 2870 1976 23.3 1984 2846 1992 2923.2 2000 3115.4 1977 2848.3 1985 26.4 1993 2839.8 2001 3032.2 1978 2913.6 1986 2942.1 1994 2957 2002 3019 年日照时数 2826.2 3011.9 年份 1979 1980 年日照时数 2823.7 3004.7 年份 1987 1988 年日照时数 2923.2 2868.8 年份 1995 1996 年日照时数 2873.2 23.5 年份 2003 2004 年日照时数 3032.5 3051.9 2-2-8 共和县1971-2007年年日照时数折线图
从图中可以看出，共和县年日照时数呈波动性减少趋势：1971～2007 年，年平均日照时数为 2916.9h;年日照时数的峰值出现在 2000 年，为 3115.4h，最低出现在 19光资源综合评述年，为2719.8h，年日照时数最低值与峰值相差13%，年际变化不是很大。
通过以上分析计算可以看出，本工程在预可行性研究阶段采用共和县气象站和贵南气象站气象资料作为研究的依据。海南共和县太阳能资源丰富，太阳能利用前
31
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
景广阔。1971～2007 年 37 年共和县太阳总辐射分布年际变化比较稳定，其数值多在 6381.6 MJ / M2 —6705.1 MJ / M2之间，属于资源丰富带。
2.3 DNI太阳直射辐射量
本项目采用聚光电池组件，其设计依据为DIN值(根据美国Sandia National Lab 设计的PV-Design pro软件计算DIN值)。现采用一年内太阳直接辐射量值为依据，日直接辐射量变化曲线、月直接辐射量变化曲线如下表
每月特征日DNI变化曲线6.00000000005.00000000004.00000000003.00000000002.00000000001.00000000000.00000000001234567101112月份系列1DNI值
每月总DNI变化曲线200.0000000000180.0000000000160.0000000000140.0000000000120.0000000000100.000000000080.000000000060.000000000040.000000000020.00000000000.0000000000123456月份7101112DNI值系列1
由上图可知，每月总的DNI最高值出现在三月，为173.9867Kwh/m，其次为五月，DNI值为1.0942 Kwh/m2，DNI最低值出现在七月，为121.7822 Kwh/m2。由以上数据可以得出，全年总的DNI值为2006.37 Kwh/m2。
2
2.4太阳能资源综合评价
共和气象站所测量的37 年间平均太阳总辐射年总量为 6562.3MJ /m2，年平均日照时数为 2916.9h，并将该值作为本工程的设计标准值；37 年间的太阳总辐射年
32
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
总量最大值出现在 1997 年，达到6705.1 MJ /m2 ；最小值出现在1998 年，为 6381.6MJ / M2。该地区空气干洁、大气透明度好，使得直接辐射量大于散射辐射量，总辐射量中直接辐射量的比重约在61～69%之间，太阳辐射的这一特征对于开发利用太阳能最为有利。贵南气象站所提供的2008年全年辐射量作为参考，由于离项目所在地较近，可反映辐射量具体的日变化情况以及气候条件等对辐射量的具体影响。共和县地区具有得天独厚的太阳能资源，开发利用价值很高。
33
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
3总体技术方案及发电量估算
并网光伏电站主要有太阳能电池阵列、并网逆变器、输配电系统和远程监测系统等组成，包括太阳电池组件、直流电缆及汇流箱、并网逆变器、交流配电、升压设备等，其中，太阳电池阵列到并网逆变器的电气部分称为光伏发电系统。
3.1 设备选型
3.1.1 太阳能电池组件的选型
（1）选型依据
1）选择目前市场上流行的电池组件，以便于大批量采购；同时还应兼顾在易于搬运条件，选择大尺寸、高效的电池组件；
2）组件各部分抗强紫外线（符合GB/T150-2003 橡胶和塑料管静态紫外线心能测定）；
3）组件必须符合UL、IEC61215、IEC62108、TU-V 标准，保证每块电池组件的质量。
（2）太阳能电池类型选择
世界光伏产业从90年代后半期进入快速发展时期，近10年平均增长率高达46.78%。2008 年世界太阳能电池产量约为6000MWp，比2007年增长了50%。
中国于 1958 年开始研究光伏电池，近10年平均增长率超过100%以上。2007 年我国太阳能电池产量1088MWp，超过日本（920MWp）和欧洲（1062.8MWp），成为世界第一大太阳能电池生产国；2008 年我国太阳能电池产量约2000MWp，占世界总产量6000MWp 的三分之一，居世界首位。
目前市场上商用的太能电池主要有以下几种类型：单晶硅太阳能电池、多晶硅太能电池、非晶硅太阳能电池、碲化镉电池、铜铟硒电池等。本次设计采用聚光光伏组件。与传统的光伏组件相比，聚光光伏组件具有以下优势：
（1） 单块组件的高达460.56Wp的输出功率。 （2） 采用聚光技术，大大的减少组件的投资。 （3） 更高的转换效率。 （4） 减少占地面积。
34
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
表3-1-1为聚光组件的技术参数。
表3-1-1 光伏组件技术参数
太阳电池组件技术参数 太阳电池种类 太阳电池生产厂家 太阳电池组件生产厂家 太阳电池组件型号 技术指标 峰值功率 聚光倍数 开路电压（Voc） 短路电流（Isc） 工作电压（Vmppt） 工作电流（Imppt） 尺寸 安装尺寸 重量（单个组件） 峰值功率温度系数 开路电压温度系数 短路电流温度系数 光电转换效率 25年功率衰降 额定工作温度 抗风力或表面压力 防冰雹能力 1090X 47.7 11.9 40.4 11.4 1.71x1.05x0.m 长 39 m, 高 4 m 57kg -0.2% / C -0.81 V /C 0.00011 A/C 28.5% 20% -40C ooooConcentrating Triple Junction 厦门三安光电科技有限公司 厦门三安光电科技有限公司 G3-1090X 460.56 +50C oRated for 145 kph winds. Stow at 65 kph Meets IEC Requirements, 25mm ice ball at 22m/s 600 VDC max 绝缘强度 防尘抗沙能力 Sealed module with smooth glass front （2） 太阳能光伏方阵单元型式的确定
光伏发电系统通过若干电池组件串联成一块太阳能电池板，若干块电池板串联组成一串以达到逆变器额定输入电压，若干串电池板并联达到系统预定的额定功率。
35
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
这些设备数量众多，按一定的间距进行布置，构成了一个方阵，这个方阵称之为光伏发电方阵。其中由若干电池组件串联回路构成了太阳能电池板构成了光伏发电系统的一个基本阵列单元。
目前国内外并网发电的大型光伏电站，均采用单个太阳能组件功率在200W以上的大型组件，以减少组件边框占用面积，增大电池板的有效面积，提高发电效率。本工程参考厦门产品进行初步分析。电池组件参数如下：额定功率：483W；额定输出电压：40.4V；开路电压：47.7V；额定输出电流：11.4A；短路电流：11.9A；外形：1710×1050×0mm；重量：57kg。
每个单元配置20块电池组件，输出电压808V；输出功率9660W。组件分列安装，每列有9个模组，每个模组包括4个组件，采用跟踪系统式支架，安装方式如图3-1-2所示。
图3-1-2所示 聚光光伏阵列固定方式
36
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
3.1.2 逆变器选型
并网逆变器是并网光伏电站中的核心设备。它的可靠性、高效性和安全性会影响到整个光伏系统。 对于大型光伏并网系统逆变器的选型， 应注意以下几个方面的指标比较：
（1）光伏并网系统必须对电网和太阳能电池的输出情况进行实时监测，对周围环境做出准确判断，完成相应动作，如对电网的投、切控制，系统的启动、运行、休眠、停止、故障等状态检测，以确保系统安全、可靠的工作。
（2）由于太阳能电池的输出曲线是非线性的，受环境影响很大，为确保系统能最大输出电能，需采用最大功率跟踪控制技术，通过自寻优方法使系统跟踪并稳定运行在太阳能光伏系统的最大输出功率点，从而提高太阳能输出电能利用率。 （3）逆变器输出效率：大功率逆变器在满载时，效率必须在 95%以上。在 50W/m2的日照强度下，即可向电网供电，在逆变器输入功率为额定功率 10%时，也要保证 90%以上的转换效率。
(4） 逆变器输出波形： 为使光伏阵列所产生的直流电源逆变后向公共电网并网供电，就必须使逆变器的输出电压波形、幅值及相位与公共电网一致，实现无扰动平滑电网供电。
(5）逆变器输入直流电压的范围：要求直流输入电压有较宽的适应范围，由于太阳能电池的端电压随负载和日照强度的变化范围比较大，这就要求逆变器在较大的直流输入电压范围内正常工作，并保证交流输出电压稳定。
(6）光伏发电系统作为分散供电电源，当电网由于电气故障、误操作或自然因素等外部原因引起中断供电时，为防止损坏用电设备以及确保电网维修人员的安全，系统必须具有孤岛保护的能力。
(7）另外应具有显示功能；通讯接口；具有监控功能；宽直流输入电压范围；完善的保护功能等。 对于 MW级的光伏发电系统，光伏阵列面积非常大，由于光伏电池组件电流、电压等性能参数不可能做到完全一致，因此光伏组件串并联时相互之间的影响可能会导致整体光伏发电系统的发电量下降。不同逆变器技术参数对比见表3-1-3。
表3-1-3不同逆变器技术参数对比
序逆变器型SC200HE SC250HE SG500KTL JYNB-500KHE 37
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
号 1 2 号 额定功率 最大支流230KWP 输入功率 输入光伏295KWP 550KW 550KWP 200KW 250KW 500KW 500KW 3 阵列电压范围 最大直流450-820V 450-820V 450-820V 450-820V 4 输入电压 最大阵列5 输入电流 6 7 输出功率 允许频率8 工作范围 最大效率 额定交流900V 900V 900V 880V 472A 97.3% 200KW 591A 97.5% 250KW 1200A 98.7% 500KW 2*611A 98.8% 500KW 49.5-50.5HZ 49.5-50.5HZ 2400*2120*850 1070 47-51.5HZ 2800*2180*850 2288 49.5-50.5HZ 1800*2120*850 1800 9 体积（mm） 2000*2120*850 10 重量（kg） 1600 逆变器单机容量不宜过小，单机容量过小，接线复杂、汇线增多，同时也会造成系统效率的降低。通过对目前国内外技术及商业化比较成熟的大型并网逆变器进行分析，本方案中初选容量为500kW的两种品牌的并网逆变器，其主要技术参数表 3-1-4。
表 3-1-4 逆变器技术参数表
型号 技术指标 推荐最大光伏阵列输入功率 最大光伏阵列输入电压 光伏阵列MPPT电压范围 最大直流输入电流 直流输入路数 SG500KTL 550KWp DC900V DC450V—DC820V 1200A 16路 38
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
额定交流输出功率 额定电网电压及频率 允许电网电压范围 允许电网频率范围 最大效率 欧洲效率 功率因数 总电流波形畸变率（%） 夜间自耗电（W） 防护等级 允许环境温度 允许环境湿度 冷却方式 通讯接口 显示方式 机械尺寸（宽×高×深） 重量（Kg） 接入电网类型 自动投运条件 断电后自动重启时间 过/欠压保护（有/无） 过/欠频保护（有/无） 防孤岛效应保护（有/无） 过流保护（有/无） 防反放电保护（有/无） 极性反接保护（有/无） 过载保护（有/无） 接地故障保护（有/无） 500KW 三相AC270V，50Hz AC210V～AC310V（可设置） 47Hz～51.5Hz（可设置） 98.7% 98.5% ≥0.99（额定功率时） 【功率因数调节范围：-0.95～+0.95】 <3%（额定功率时） <100W IP20 -25℃—+55℃ 0～95%，无凝露 风冷 RS485或以太网 触摸屏（中英文显示） 2800×2180×850mm 2288kg IT、TN-S系统 直流输入及电网满足要求，逆变器自动运行 5min(时间可调) 有 有 有 有 有 有 有 有 JYNB-500KHE逆变器具体的技术参数
39
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
类型： 输入参数 推荐最大太阳电池阵列功率 直流电压范围（MPPT） 允许最大直流电压 最大阵列电流 MPPT跟踪 接入方式 输出参数 额定交流输出功率 运行电网电压 额定交流电流 供电系统 运行中的电网频率 电压波动 电网电流的谐波畸变 功率因数（额定功率下） 过载能力 短路保护 尺寸和重量 宽/高/深 重量 功耗 夜间工作模式自耗电 外部辅助供电 效率 最大效率 欧洲效率 接口 计算机接口 通讯 保护等级和环境条件 防护等级 绝缘等级 爬电距离 防雷等级 工作温度 风冷 相对湿度，不结露 噪音 电磁兼容测试 JYNB-500KHE 550 kWp 450~820 V 880 V 2 x 611A 快速、精确MPPT跟踪 铜排接入 500 kW 270VAC±10% 1069A TT、TN-C、TN-S 50Hz±0.5Hz <3% <2% 1 120%/1min 150%/（<0.1s） 1000+800/2120/850mm 1800kg ≤Approx. 40W 1 x 220V，50Hz 98.8% 98.6% RS485 以太网/GPRS IP21 50Hz AC.3KV/1min 1kV/5mm C（第II级） -20℃ - +50℃ √ 0-95% <60 dB GB 17625.2 – GB/T 17626.11 3.1.3 控制系统及支架
40
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
自动跟踪系统包括单轴跟踪系统和双轴跟踪系统。单轴跟踪系统以固定的倾角从东往西跟踪太阳的轨迹，双轴跟踪系统可以随着太阳轨迹的季节性升高而变化。自动跟踪系统增加了光伏方阵接受的太阳能辐射量。不同跟踪系统在当地条件对发电量（与固定支架相比）的影响不同，据测算和实际验证，双轴跟踪系统能使方阵能量输出提高 35～40%，单轴跟踪系统能使方阵能量输出提高 15～20%，斜轴跟踪系统能使方阵能量输出提高 25%左右。本次阵列支架的设计使用倾斜结合滚动的两轴跟踪结构。模块安装在每一个阵列的扭矩跟踪结构管。总共有9个横向扭力管。轧辊和倾斜方向的驱动器位于阵列结构的末尾。当组件正确组装以后，系统平衡的重力负荷在直立方向上。结构的设计，分析，测试表明系统能抵御风速高达每小时145公里或等效载荷。
追踪系统使用变速马达控制器，并使用位置传感器追踪系统采用连续工作模式（不同于暂停/启动）能提供优于0.02度的追踪精度。采用混合式的跟踪算法，马达控制使用马达位置传感器进行闭环控制，位置控制采用太阳天文轨迹算法进行开环控制。位置校正可使用电流，电压或者输出功率等参量进行
3.1.4汇流箱
可以直接对不同光伏阵列输入组串的电流进行测量和比较， 可靠地检测出各路光伏组串可能发生的故障。内置输入组串过载和过电压保护装置。其主要技术参数见表3-1-5。
表3-1-5 直流汇流箱技术参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
项目名称 输入光伏阵列电压范围 最大直流输入电压 直流保险数量 最大输入陈列电流 每个保险可连接光电阻串数 电流测量通道数 最多并联入路数 直流过电压保护 保护等级 41
技术参数 250-880V 900V 8 16A 2 8 8或10 有 IP65 青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
10 11 12 通讯接口 环境温度 湿度 采用 RS485 -25℃- +55℃ 0-95% 3.1.5发电系统主设备清单
序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 光伏组件 系统支架 逆变器 箱式变压器 直流汇流柜 直流汇流箱（8口） 交流配电柜 单位 个 套 台 台 个 个 个 数量 62400 3106 60 30 30 0 30 3.2光伏系统设计
光伏阵列正南方向安装，跟踪系统为二维跟踪控制。阵列共由30个1MW的子系统构成，每个子系统包括一个箱式升压变压器和两个500KW的逆变器。综合考虑逆变器及聚光电池的技术特性，取18串为1路，每个逆变器输入端为61路，两种逆变器的输入参数要求相近，所以采用相同形式的串并联方式。此时设计15MW采用阳光逆变器，其余采用京仪逆变器。阳光逆变器输入为16路直流，取其8路输入，其余8路备用，选用8路直流汇流箱8个，汇流后送入逆变器。京仪逆变器有两路输入，采用8个8路汇流箱汇流之后送到直流汇流柜，直流汇流柜与逆变器用母牌连接。30MW电站共由60个这样的系统组成。总的容量大约为30.4MW。
阵列间距根据模组的最高点高度H=4m计算；
根据美国Sandia National Lab 设计的PV-Desidnpro软件计算，光伏阵列间距为9m。每列模组实际占地面积为：
S=9*39=351m2
光伏电站共1830列，布置为70排，27列。场区道路设计为3条9m宽主干道，5条6m宽分支，场区阵列占地大约0.2KM2。
42
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
汇流箱安装在阵列的下方，逆变器及箱变采用光伏阵列内安装。在光伏阵列中修建逆变器室，每个逆变器室放置两台逆变器，箱式变压器采用户外布置，与逆变器输出端用电缆连接。场区内阵列及逆变器位置见图。
3.3上网电量估算
本工程在预可行性研究阶段采用共和县气象站的气象资料作为研究的依据。 海南共和县太阳能资源丰富，太阳能利用前景广阔。1971～2007 年 37 年共和县太阳总辐射分布年际变化比较稳定，其数值多在6381.6 MJ /m2—6705.1 MJ /m2之间，属于资源丰富带。本次设计去多年的平均值6562.3 MJ /m2 。
3.3.1全年发电量计算
青海共和并网光伏电站项目：位于青海省海南州共和县境内，地理坐标位于北纬36°13′12.33″、东经 100°32′27.35″。根据美国Sandia National Lab 设计的PV-Design pro软件计算DNI值为2006.37 Kwh/m2。
实际平均年发电量：组件个数*组件受光面积*单位面积年直射总量*组件效率*逆变器效率 = 66000*1.6*2006.37*0.285*0.98=5917.6kWh。
根据总装机容量、系统总效率，考虑系统 25 年输出衰减 20%，可计算出 25 年总发电量为1381.3万 kWh，平均年发电量5380.352万 kWh。
25年每年发电量见表3-1-5。 年份 建设期第一年 建设期第二年 1 2 3 4 5 6 7 25年总发电量 年发电量 0 1972.5 5917.6 5807.3 5823.3 5776.7 5730.5 5684.7 5639.2 1381.3万 kWh 年份 8 9 10 11 12 13 14 15 16 年发电量 5594.1 59.3 5504.9 60.9 17.2 5373.9 5330.9 5288.2 5245.9 年份 17 18 19 20 21 22 23 24 25 年发电量 5203.9 5162.3 5121.0 5080.0 5039.4 4999.0 4959.1 4919.4 4880.1 43
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
年均发电量 5380.352万 kWh 3.3.2上网电量计算
光伏电站占地面积大，直流侧电压低，电流大，导线有一定的损耗，本工程逆变器选择场内布置，直流线路效率为99%，逆变器效率取98%，温差影响3%，变压器效率为97%，跟踪控制系统电机效率损耗为1.2%，损耗为1%，风天影响为1%，交流电路效率为97%。
光伏电站总效率为η=99%×98%×97%×97%×98.8%×99%×99%×97%=0.86 全年上网电量约等于：5917.6×0.86＝50.1万KWh
44
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
4电气
4.1电气一次
4.1.1.接入电力系统方式
根据并网光伏电站的建设规模及共和县地区的电网现状， 初步确定光伏电站升压至 110kV 后以一回 110kV 线路送往 110kV 共和变电所，线路总长约 5km,按经济电流密度法计算选择导线型号为 LGJ-240/20。
4.1.2.电气主接线方案
根据光伏电站的接线方式，110kV升压变电所高、中压侧拟定三个接线方案进行经济技术比较。技术方案比较见表4-1-1
表4-1-1 接线方式比较
接线方式 单母线 单母线分段 变压器—线路组接线 接线简单，继电保护配置简单，投资低、不需要高压赔点装置 接线简单，设备少，供电可靠性高， 优 点 操作方便，便于扩运行灵活 建和采用成套装置 供电可靠性差 缺 点 继电保护配置较复供电可靠性差，运杂，投资高、扩建行不灵活 较复杂 经过对上述三个接线方案的经济技术方面的比较并结合光伏电站的发电特点，推荐单母线接线为 110kV 升压变电所高、中压侧的接线方式。 110kV 升压变电所安装一台台容量为 50000kVA的油浸式变压器，110kV出线一回，电气主接线方式见附图。
4.1.3.光伏电站厂用电
并网光伏电站的厂用负荷包括场区的生活用电、控制室的照明用电、各断路器的操作电源、升压变电所综合自动化系统装置的用电等。并网光伏电站由于具有白
45
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
天发电夜晚停发的特殊性，初步确定厂用电从电站和电网两路取电。根据各用电设备的容量、数量及重要性，采用预装变电站形式，初选变压器量为2台 100kVA，其中一台引自场区附近的 10kV线路上。
4.1.4.升压站电气设备的布置形式
升压站内电气设备布置采用中型布置形式，站内布置两台主变压器，110kV户外配电装置，110kV 出线一回；升压站内母线构架、进出线构架采用钢构架，支柱及各设备支柱均用水泥杆；110kV 母线间距为 2.2m，出线间距为 2m；主变压器与中压开关柜之间采用封闭母线连接。
4.1.5.配电室和控制室主要电气设备的布置形式
为了使各设备之间的连接方便、电缆长度最短，便于集中控制操作，设厂用配电室，中压配电室和控制室。中低压配电室内配电柜成两排布置，控制室内控制柜成三排布置；控制室和中压开关室隔墙相邻，中压开关室和升压变电所隔墙相邻，场用箱式变及逆变器布置在光伏阵列中，具体布置见附图。
附表：电气一次设备列表
序号 1 设备名称 主变压器 规格 单位 数量 1 SZ10-50000/110 110±台 8*1.25%/10.5KV Ynd11,Uk=15% 2 3 4 5 6 7 SF6断路器 2000A,31.5KA 台 组 只 台 只 3 1 1 3 1 3 双接地隔离开关 1250A 隔离开关 110KV避雷器 避雷器 电流互感器 630A Y10W-102/226W Y1.5W5-72/186W 2*300/5A 10P30/10P30/0.5/0.2S 8 9 电流互感器 电流互感器 LRD-60 100～300/5 10KV 100/5 10P/10P 只 只 1 1 46
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
10 11 12 电压互感器 高压开关柜 干式变压器 TYD-110/3-0.02H KYN28A-12 台 台 1 13 2 SC9-100/10 10.5±台 5%/0.4KV Ud=4% Dyn11 4.2电气二次
4.2.1 电厂监控系统
本工程监控系统采用基于MODBUS协议的RS485总线系统，整个监控系统分成站控层和现场控制层。RS485的总线虽然存在效率相对较低（单主多从），传输距离较短，单总线可挂的节点少等缺点,但其成本较低，在国内应用时间长，应用经验丰富。考虑到本工程容量较小，监控点少，故选用RS485总线系统。
通过设在现场控制层的测控单元进行实时数据的采集和处理。实时信息将包括：模拟量（交流电流和电压）、开关量、脉冲量及其它来自每一个电压等级的CT、PT、断路器和保护设备及直流、逆变器、调度范围内的通信设备运行状况信号等。微机监控系统根据CT、PT的采集信号，计算电气回路的电流、电压、有功、无功和功率因数等，显示在LCD上。开关量包括报警信号和状态信号。对于状态信号，微机监控系统能及时将其反映在LCD上。对于报警信号，则能及时发出声光报警并有画面显示。电度量为需方电度表的RS485串口接于监控系统，用于电能累计，所有采集的输入信号应该保证安全、可靠和准确。
报警信号应该分成两类：第一类为事故信号（紧急报警）即由非手动操作引起的断路器跳闸信号。第二类为预告信号，即报警接点的状态改变、模拟量的越限和计算机本身，包括测控单元不正常状态的出现。
控制对象为各电压等级断路器、逆变器等。控制方式包括：现场就地控制：电厂控制室内集中监控PC操作。
站控层配置一台用于集中监控的后台主机，并做为操作员站,配打印机和LCD。
4.2.2计量及同期
利用出线断路器侧PT、CT进行计量，设置智能电度表，以适应白天供电，夜间用电的发电方式。
逆变器本体内部具有同期功能，可自动投入/退出逆变器。
47
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
4.2.3元件保护
主变压器保护采用综合保护测控装置，安装在高压开关柜上。 逆变器本体配置内部保护装置。
4.2.4直流系统
本工程设置一套220V/100Ah直流系统，布置在蓄电池室。蓄电池采用阀控铅酸蓄电池。用于开关柜操作电源、监控系统电源、事故照明等。
4.2.5并网光伏电站过电压保护及接地保护
（1）过电压保护
共和县地区的年平均雷暴日数为 2.9d，属少雷区。为了保证在发生雷击时光伏电站的电池组件、各类电气设备、综合自动化系统装置的正常工作 , 在光伏电站本体设置了三级防雷保护装置来防止侵入雷、绕击雷对光伏组件、逆变器、交流配电柜等设备的危害，分别在分汇线盒内设置防雷模块作为第一级防雷保护，在总汇线盒内设置防雷模块作为第二级防雷保护，在并网逆变器内设置防雷模块作为第三级防雷保护；在一级升压室、控制开关室屋顶设置避雷带来防止直击雷对中压开关柜等电气设备的危害，在进、出线中压开关柜内装设性能优越的氧化锌避雷器来防止侵入雷、绕击雷的危害。 为了保护变电所内的电气设备不受直击雷侵袭，在变电所内布置 4 基 30m 高的避雷针对电气设备进行保护。
（2）接地保护
全场除避雷针外拟设一总的接地网，本着“一点接地”的原则，将光伏组件及支架、各高低压电气设备的外壳、各防雷模块接地侧、屋顶避雷带的接地网进行可靠的电气连接。考虑升压变电所采用综合自动化系统，为满足微机监控、保护系统对接地电阻的要求，全场除避雷针接地外总接地电阻应达到规程规定不大于 4Ω的要求，以保证设备及人身安全,同时应满足接触电势及跨步电压的要求；避雷针接地系统应单独设置，和其它接地系统的地下距离不小 3m，接地电阻不大于 10Ω。若接地电阻值不满足要求，可通过深埋于含水层或加降阻剂的方法进行处理。
附表：电气二次设备列表
序号 1 设备名称 计算机监控系统 单位 套 数量 1 48
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 直流系统 110KV测控装置 10KV保护测控装置 图像监视及安全警卫系统 火灾报警消防系统 计量系统 UPS系统 蓄电池220V/100Ah 五防系统 远动工作站
套 套 套 套 套 套 套 套 套 套 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 附表：电气电缆及接地材料列表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 材料名称 直流电缆 直流电缆 直流电缆 交流高压电缆 交流动力电缆 交流动力电缆 镀锌扁钢 镀锌钢管 规格型号 ZRC-YJV-1-2×4 NH-YJV-1-2×4 ZRC-YJV-1-2×25 YJV22-10-3×185 ZRC-YJV-1-3×4 ZRC-YJV-1-3×50+25 60*8 Φ50 2500 mm 数量（m） 5200 1000 9200 5800 00 2600 50000 400根
49
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
5 土建工程
5.1 建设规模及设计依据
建设规模为 30MWp，拟设置电站，加上升压变电站，总占地面积为 0.818km2。场区南北向主干道分为东西两个半区，每个区以环状道路环绕光伏阵列划分为 20 块。场区分别设置办公区与生活区，场区北侧正对主道路设置升压变电所及开关、控制室。
本工程土建设计部分主要包括：光伏组件基础、箱式变电站基础、110kV 升压站、10kV配电装置室、综合楼、围墙等。
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）、《火力发电厂土建结构设计技术规定》（DL5022-93）的规定，本工程建（构）筑物为丙类建（构）筑物的有：高低压配电室，逆变器室, 控制室，太阳能电池支墩等。其地震作用应符合本地区抗震设防烈度2度（0.15g）的要求，其抗震构造措施按2度设计。
设计依据的规范主要有：
1、 《建筑结构制图标准》 GB/T 50105—2001 2、 《建筑地基基础设计规范》 GB5007—2002 3、 《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068—2001 4、 《混凝土结构设计规范》 GB50010—2002 5、 《高耸结构设计规范》 GB50135—2006 6、 《砌体结构设计规范》 GB50003—2001
7、 《建筑结构荷载规范》 GB50009—2001（2006年版） 8、 《建筑抗震设计规范》 GB50011—2001（2008年版）
5.2土建工程采用的主要设计技术数据
地基承载力特征值： 320KPa 50年十分钟10米最大平均风速: 31m/s 历年最大积雪厚度: 12cm
地震基本烈度： Ⅱ度（0.15g） 场地土类别 中软场地土
50
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
建筑场地类别 Ⅱ类 历年最大冻土深度: 150cm
5.3主要建筑材料
钢材:型钢、钢板主要用Q235-B钢，有特殊要求的采用Q345-B钢；焊条：E43、E50；
螺栓:普通螺栓、摩擦型高强螺栓（8.8级、10.9级）。
钢筋:构造钢筋及次要结构钢筋采用HPB235钢，受力结构采用HRB335、HRB400钢筋。
混凝土：根据设计需要, 预制混凝土构件混凝土强度等级为C30～C40，现浇混凝土结构为C20～C30，素混凝土及垫层为C10。
粘土砖、加气混凝土砌块：根据设计需要分别采用MU10粘土砖等其它满足设计要求的砌体。可用于高低压配电室填充墙封闭。有防潮要求的墙体采用粘土砖。 砂浆：地上或防潮层以上砌体采用M5混合砂浆，地下采用M5水泥砂浆。 门窗：门窗采用塑钢门窗等。
5.4.场区道路、绿化设计
场区主道路宽为 9m，阵列南北向道路宽6m。场区距围栏 15m种植绿化草坪。
5.5.场区照明及景观设计
光伏阵列外围，道路外侧每隔 30m 设太阳能路灯一盏（高度 4m 内） ，光伏阵列范围内，道路两侧每隔 5m设置太阳能脚灯一盏。
5.6.场区给排水设计
本工程生活用水及清洗用水取自共和县。 生活区内的生活污、废水排至室外化粪池，化粪池内污泥定期清理外运。 在场区阵列中间及南北向道路设置排水明沟， 场地雨雪水以及清洗用水经明沟收集后， 按照场地自然坡度由南向北排至场区北侧沉淀池， 经过自然沉淀可以进行二次利用。
5.7电站房屋建设
5.7.1房屋规划
本电站房屋建筑由电站机房建筑和办公区建筑、生活区建筑三部分组成，其中电
51
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
站机房建筑包括：升压室、控制、中压开关室等。办公区建筑包括：备品备件间、会议室、办公室、餐厅、厨房等，生活区建筑主要是职工宿舍。 根据当地的气候条件，夏季温度不高，不需要安装空调；冬季温度偏低，需采用取暖措施。
5.7.2房屋供暖及太阳能利用
机房采用被动式太阳房的采暖方式，即南向集热窗的采暖方式；生活用房采用主被动结合式的采暖方式，即南向集热窗，加屋顶太阳能集热器室内地面低温热水地板辐射采暖系统，并增加辅助电能加热太阳能循环用水作为辅助采暖方式。
5.7.3场区围栏
围栏采用高速公路用钢丝网围栏，不挡光，运输、安装方便，价格便宜。该种围栏具有如下特点:
（1）采用防盗式热浸塑墨绿色钢焊接网。
（2）防盗钢网围栏钢焊接网的设计符合 GB/T7374-1998。
（3） 焊接网浸塑 PE粉， 单边厚度为 0.4～0.45mm， 质量符合 GB/T8226-2000标准。
（4）焊接网用的钢丝为 0～800H/mm2，实际直径为 φ4.5mm。
5.7.4供电
并网光伏电站的厂用负荷包括场区的生活用电、控制室的照明用电、各断路器的操作电源、升压变电所综合自动化系统装置的用电等。并网光伏电站由于具有白天发电夜晚停发的特殊性，初步确定厂用电从电站和电网两路取电。根据各用电设备的容量、数量及重要性，采用预装变电站形式，初选变压器量为2台 100kVA，其中一台引自场区附近的 10kV线路上。
5.8主要建筑设施及结构体系及结构选型
5.8.1 主控制室及110KV配电室
三层框架结构，轴线尺寸为44.47m×16m，女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砌墙，柱下基础2m×2m(宽×高)。100厚现浇砼屋面板。
5.8.2逆变器基础
混凝土结构，大小为3.4m×1.4m,底板配φ12@200mm
52
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
5.8.3综合办公楼
两层框架结构，轴线尺寸为44.4m×26.1m，女儿墙顶高0.8米，外墙采用370厚砌墙，柱下基础2m×2m(宽×高)。100厚现浇砼屋面板。
5.8.4.阵列基础设计
太阳能电池支架基础采用混凝土现场浇筑，当场区地面平整完成以后，即可根据场区平面布置定位、放线，挖坑、放置模具，校直、校平，依次浇入混凝土，在浇筑过程中放入预埋 M20×430 的整体镀锌螺栓，螺栓上端的螺纹应用胶带包裹保护，在浇筑过程中需用震动棒震动。混凝土标号为：C30 并按规定程序养护。方阵基础符合 GB-50202-2002 的要求。
5.9光伏发电厂接地网及电缆沟
根据土壤电阻率测试结果，站址区地层接地条件较好，设计土壤电阻率按50欧姆·米。全厂采用复合式接地网，水平接地体采用镀锌扁钢，集中接地极处采用镀锌钢管作为接地极。
厂区电缆敷设以电缆沟为主，各电池板之间、电池板至接线箱、接线箱至逆变器室采用600x600电缆沟。电缆沟采用素混凝土结构。
（1）主控制及110KV配电室楼 序号 1 2 3 4 项目名称 建筑面积 平整场地 基础土石方 基础 项目特征 (三层框架结构) 1首层建筑面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 5 6 垫层 地面 C10素混凝土 1 水泥砂浆地面 2高12cm水泥踢脚 3防滑通体砖楼面 4通体砖踢脚
53
单位 m mm2 2数量 1360 632 2700 170 工程量计算规则 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 3 m 3m m m m m 2222320 60 20 567 300 按基础体积计算。 1按面积计算 2 注材料做法 青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 项目名称 项目特征 5防滑通体砖楼面 6瓷砖墙面 7室外水泥台阶 8防滑地砖台阶 9散水:水泥砂浆 单位 m m2 2数量 48 240 0 15 工程量计算规则 m m m m3 2250 150 无 40 20 20 31 631 300 0 632 632 632 632 306 48 370 14 按体积计算。外墙高度从基础梁或地圈梁或零m地坪算至墙顶或檐口底标高加0.3m。不扣除小于20.5m洞口、梁、柱等所占面积。扣除门窗所占的面积 按体积计算。内墙高度从基础梁或地圈梁或零m地坪算至板底。2不扣除小于0.5m洞口、梁、柱等所占面积。扣除门窗所占面按面积计算 1面积计算 2注材料做法 1按面积计算 2注材料做法 按体积计算 1按面积计算 2注材料做法 7 8 现浇楼板 钢筋混凝土楼梯 1 C30钢筋混凝土 1 水泥砂浆面层 2防滑通体砖面层 3铁艺金属栏杆 4木扶手 5地砖带防滑条: m m m 22m m m m m mmmm2 2 2229 各层楼面面层 1防滑通体砖楼面 2通体砖踢脚 3水泥砂浆楼面 10 屋面 平屋面 120mm水泥砂浆找平层 2珍珠岩保温板（最薄30mm） 3水泥砂浆找坡层 4、聚乙烯防水层（2布3涂） 2 2 11 天棚吊顶 1 轻钢龙骨矿棉板吊顶 2 铝合金条板吊顶 12 砌体外墙 1 外墙为300mm厚轻集料混凝土聚苯保温砌块 2钢筋混凝土构造柱 m m m m 332214 砌体内墙 1 内墙为250mm厚轻集料混凝土空心砌块 2:C20钢筋混凝土构造柱 m m 33160 6
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 项目名称 项目特征 单位 数量 工程量计算规则 积 15 16 隔断墙 外墙面装饰 1 铝合金隔断墙 m 220 1350 1350 840 100 1350 按隔断垂直投影面积计算。扣除门窗 工程量计算同外墙 1建筑外墙抹灰厚度为20mm m 2.面层拉结钢板网 m 217 内墙面装饰 1建筑内墙抹灰厚度为20mm 2 建筑内墙瓷砖 m m 22工程量计算为外墙面积加内墙面积2倍 工程量计算同外墙面装饰 工程量计算同内墙面装饰 按门窗洞口面积计算 18 19 外墙涂料 内墙涂料 1丙烯酸外墙涂料 1建筑内墙涂料 水性水泥漆 m 2m m m m m 322210 77 162 180 20 门窗 1门 2 窗 3 铝合金窗帘杆 21 现浇结构单梁、单柱、1 材料强度等级：C30钢筋框架梁 柱 混凝土 2 结构截面尺寸 柱450x650 梁300x600 3 结构高度 檐口标高6.9m 柱130 按梁、柱体积计算。框架梁体积=梁体积+柱体积168 +梁挑耳体积 次梁72 22 钢筋 1钢筋混凝土结构柱、梁、板的含筋率 2墙拉筋 t t t 14.0 40 4.5 Ф10以内 Ф10以外 23 铁件 （2）综合办公楼 序号 1 2 3 项目名称 建筑面积 平整场地 基础土石方 项目特征 (两层框架结构) 1首层建筑面积 1 土壤类别： 单位 m mm2 2数量 1155 695 3500 工程量计算规则 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 3 55
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 4 项目名称 基础 项目特征 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 单位 m 3数量 178 工程量计算规则 按基础体积计算（包括拉梁） 5 6 垫层 地面 C10素混凝土 1 水泥砂浆地面 2高12cm水泥踢脚 3防滑通体砖楼面 4通体砖踢脚 5防滑地砖 6瓷砖墙面 7室外水泥台阶 8防滑地砖台阶 9散水:水泥砂浆 m m m m m m m m m m m3 22222222332 0 0 437 250 358 44721 按基础体积计算。 1按面积计算 2 注材料做法 141 141 120 695 695 695 695 437 358 296 40 按体积计算。外墙高度从基础梁或地圈梁或零m地坪算至墙顶或檐口底标高加0.3m。不扣除小于20.5m洞口、梁、柱等所占面积。扣除门窗所占的面积 按体积计算。内墙高度从基础梁或地圈梁或零m地坪算至板底。2不扣除小于0.5m洞按面积计算 按体积计算 1面积计算 2注材料做法 7 8 现浇楼板 屋面 1 C30钢筋混凝土 平屋面 1、20mm水泥砂浆找平层 2、珍珠岩保温板（最薄30mm） 3、水泥砂浆找坡层 4、聚乙烯防水层（2布3涂） m m m m m m m m 332222229 天棚吊顶 1 轻钢龙骨矿棉板吊顶 2 铝合金条板吊顶 10 砌体外墙 1 外墙为300mm厚轻集料混凝土聚苯保温砌块 2钢筋混凝土构造柱 11 砌体内墙 1 内墙为250mm厚轻集料混凝土空心砌块 2:C20钢筋混凝土构造柱 m m 3395 13 56
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 项目名称 项目特征 单位 数量 工程量计算规则 口、梁、柱等所占面积。扣除门窗所占面积 12 外墙面装饰 1建筑外墙抹灰厚度为20mm m 2.面层拉结钢板网 m 221270 1270 168 0 1270 工程量计算同外墙 13 内墙面装饰 1建筑内墙抹灰厚度为20mm 2 建筑内墙瓷砖 m m 22工程量计算为外墙面积加内墙面积2倍 工程量计算同外墙面装饰 工程量计算同内墙面装饰 按门窗洞口面积计算 14 15 外墙涂料 内墙涂料 1丙烯酸外墙涂料 1建筑内墙涂料 水性水泥漆 m 2m m m m m 32223123 138 180 200 柱84 框架梁50 次梁10 16 门窗 1门 2 窗 3 铝合金窗帘杆 17 现浇结构单梁、单柱、1 材料强度等级：C30钢筋框架梁 柱 混凝土 2 结构截面尺寸 柱500x500 梁300x600 3 结构高度 按梁、柱体积计算。体积=梁体积+柱体积+梁挑耳体积 18 钢筋 1钢筋混凝土结构柱、梁、板的含筋率 2墙拉筋 t t t 19 30 3 Ф10以内 Ф10以外 19 铁件 （3）警卫室 序号 1 2 3 项目名称 建筑面积 平整场地 基础土石方 项目特征 (一层框架结构) 1首层建筑面积 1 土壤类别： 单位 m mm2 2数量 12 12 工程量计算规则 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 3
57
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 4 项目名称 基础 项目特征 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 单位 m 3数量 35 工程量计算规则 按基础体积计算（包括拉梁） 5 6 垫层 地面 C10素混凝土 1 水泥砂浆地面 2高12cm水泥踢脚 3 25cm水泥地面 4高12cm通体砖踢脚 水泥砂浆踢脚 5室外水泥台阶 6防滑地砖台阶 7散水:水泥砂浆 m m m m m m m m m3 2222233 0 0 12 14 0 4 按基础体积计算。 1按面积计算 2 注材料做法 0 2 72 10 14 0 10 14 0 按体积计算。外墙高度从基础梁或地圈梁或零m地坪算至墙顶或檐口底标高加0.3m。不扣除小于20.5m洞口、梁、柱等所占面积。扣除门窗所占的面积 工程量计算同外墙 按面积计算 按体积计算 1面积计算 2注材料做法 7 8 现浇楼板 屋面 1 C30钢筋混凝土 坡屋面 1主檩条方钢40x80x3.2 2 副檩条螺纹钢D=6mm 3瓦片 Kg Kg m 29 10 天棚吊顶 砌体外墙 1 轻钢龙骨矿棉板吊顶 2 铝合金条板吊顶 1 外墙为300mm厚轻集料混凝土聚苯保温砌块 2钢筋混凝土构造柱 m m m m 332211 外墙面装饰 1建筑外墙抹灰厚度为20mm m 2.面层拉结钢板网 m 2246 46 46 9 22 12 13 外墙涂料 门窗 1丙烯酸外墙涂料 1门 2 窗 m m m 222工程量计算同外墙面装饰 按门窗洞口面积计算 58
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 14 项目名称 项目特征 单位 m 3数量 柱2 框架梁1 次梁1 工程量计算规则 按梁、柱体积计算。体积=梁体积+柱体积+梁挑耳体积 现浇结构单梁、单柱、1 材料强度等级：C30钢筋框架梁 柱 混凝土 2 结构截面尺寸 柱350x350 梁250x350 3 结构高度 15 钢筋 1钢筋混凝土结构柱、梁、板的含筋率 2墙拉筋 t t t 1 4 1 Ф10以内 Ф10以外 16 铁件 （4）逆变器基础 序号 1 2 3 4 项目名称 逆变器基础项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 基础土石方 基础 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 5 钢筋 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t 6 1 2 3 4 铁件 逆变器基础 项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 基础土石方 基础 1 土壤类别： 1 基础所用材料： t 单位 m3 m2 m3 m3 5.4 5.24 4 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包序号 项目名称 0.5 0.5 0.2 数量 5.4 Ф10以内 Ф10以外 工程量计算规则 mm2 单位 m3 数量 7.14 5 6.15 7.14 工程量计算规则 SG500KTL 平整场地 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 3 m 3JYNB-500KW 平整场地 59
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 项目名称 项目特征 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 单位 数量 工程量计算规则 括拉梁） 5 钢筋 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t 0.5 0.5 0.2 Ф10以内 Ф10以外 6 铁件 t （5）太阳能构架基础 序号 1 2 3 4 基础 平整场地 基础土石方 基础 项目名称 项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C20 3防腐材料：防腐混凝土 5 6 钢筋 铁件 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t t （6）主变基础 序号 1 2 3 4 基础 平整场地 基础土石方 基础 项目名称 项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 5 钢筋 1钢筋混凝土基础的含筋率 mm2 单位 m3 m2 m3 m3 数量 工程量计算规则 0.603 按每两个电池片一个基础 2 4 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 0.603 按基础体积计算（包括拉梁） 0.25 0.25 0.3 Ф10以内 Ф10以外 单位 m3 数量 87.5 100 225 87.5 工程量计算规则 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 3 m 3 60
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 项目名称 项目特征 单位 t t 数量 2 5 0.5 工程量计算规则 Ф10以内 Ф10以外 6 铁件 t （7）断路器基础 序号 1 2 3 4 基础 平整场地 基础土石方 基础 项目名称 项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 5 钢筋 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t 6 序号 1 2 3 4 铁件 项目名称 基础 平整场地 基础土石方 基础 项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 t （8）避雷器基础 单位 数量 m m m 3 单位 mmm3 数量 8 10 22 8 工程量计算规则 2 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 3 m 3 1 1 0.2 Ф10以内 Ф10以外 工程量计算规则 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 4 5 10 4 2 3 m 35 钢筋 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t t 1 1 0.2 Ф10以内 Ф10以外 6 铁件 （9）10kv升压站基础 61
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
序号 1 2 3 4 基础 项目名称 项目特征 (单个基础基础) 单位 m mm3 数量 30 150 210 30 工程量计算规则 平整场地 基础土石方 基础 1场地面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 2 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 3 m 35 6 钢筋 铁件 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t t 5 8 0.5 Ф10以内 Ф10以外 （10）高压开关柜基础 序号 1 2 3 4 基础 平整场地 基础土石方 基础 项目名称 项目特征 (单个基础基础) 1场地面积 1 土壤类别： 1 基础所用材料： 钢筋混凝土 2 材料强度等级C35 3防腐材料：防腐混凝土 5 6 钢筋 铁件 1钢筋混凝土基础的含筋率 t t t （11）道路 序号 1 项目名称 道路 项目特征 1 素土夯实 2 细沙粉沙加5%水泥压实300厚 3 级配砂石200 厚 4 C25混凝土150厚 单位 mmmm3 3 3 3 单位 mmm3 数量 5 8 10 5 工程量计算规则 2 1首层建筑面积 2首层底边尺寸 1按挖方体积计算 2底边尺寸、挖深 按基础体积计算（包括拉梁） 3 m 31 1 0.3 Ф10以内 Ф10以外 数量 工程量计算规则 按道路体积计算。体积=道路面积*道路厚度。道路厚度为基层、底层与面层三层厚度之和。计算面积不扣除雨水井面积 2574 1760 1287 62
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
（12）围墙 序号 1 项目名称 网式围墙 项目特征 1 混凝土地梁，基础 2 焊接钢丝网 3 铁件，钢筋 单位 m3 数量 440 4700 40 工程量计算规则 m t
63
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
6.施工组织设计
鉴于30MWp并网光伏电站建设项目投资大、 占地面积大、 时间紧、 工程量大的特点，参与设备厂家较多，相互配合协调工作较复杂，必须精心组织，保证工程顺利实施。
6.1 施工组织实施方案
设备和安装、并网系统质量严格按照国家规范和项目合同的要求实施，保质保量地完成本项目的实施。施工区域规划如图6-1-1所示。
图6-1-1 施工区域示意图
6.1.1 电站土建工程
土建工程包括被动式太阳能采暖机房、主动式太阳能采暖生活用房、 PV电池阵列基础、电缆沟、电站场区围栏及场地平整，必须严格按照施工图及国家有关规范、规程进行施工。 机房、生活用房为主、被动式太阳能采暖房，施工中对各个结构部件优选，以保证太阳房的采暖效果。施工顺序为：①机房、生活用房建设和方阵基础同时进行；②电缆沟、设备基础、接地系统；③并网系统建设；④电站场区围栏及场地平整，由于场区为荒漠地区，场区内较为平整，只需场区进行简单的推
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
挖填补平整即可。
施工所用的混凝土等建筑材料，可根据当地情况，就近采购。施工用水用电都需临时搭建。施工用水可从场区引来的总水源处接临时管道。施工用电需配置临时供电箱，供电箱根据所供符合的大小来选取。供电箱初步定为 8个，实际可根据现场情况增减。
6.1.2 设备生产、采购及运输
包括太阳能电池板、逆变器、交直流配电柜、方阵支架、防雷装置、电线电缆、通信电缆、附件材料等。
太阳能电池板应采用经 ISO-25认证测试机构鉴定的产品。 逆变器应采用符合 IEC801-3、805-3标准的合格产品。 交直流配电柜应按国家标准生产加工。
方阵支架应委托技术力量雄厚的加工企业按设计加工图进行加工生产，抽样检测，确保质量。
防雷装置、电线电缆、通信电缆、附件材料需采用经过国家认证检测机构测试的适合本项目国家标准的合格产品。
场址区紧靠国道，大型设备可从国道运输至现场。场区内只需建设场内道路和简单的临时施工道路。
6.1.3 安装、测试、试运行及现场培训
光伏方阵安装和机房内设备安装同时进行。
光伏方阵安装顺序：首先对方阵基础进行校验，合格后进行方阵支架拼装、初校、安装、调校支架使光伏组件平面平整、横竖成线、间距均匀、紧固连接螺栓、紧固牢靠光伏组件、固定接线盒、连接光伏组件之间的接线。
机房控制室安装顺序：逆变器、配电柜设备部分，设备就位，连接导线。光伏方阵与逆变器导线敷设，逆变器导线敷设，连通配电柜与并网电网。
进行电站控制系统功能调试，实现输电运行，调试正常后系统投入试运行。 现场培训与设备安装调试工作同步进行， 即电站运行操作和管理人员参与现场安装全过程，调试正常后，技术人员做操作和运行程序及注意事项示范讲解，在技术人员指导下，使操作和管理人员熟悉操作工艺和系统原理，能对电站进行正常的运行操作、管理和维护。
65
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
6.2 施工进度安排
根据本项目工程的实际特点， 整个工程中电站设备的订货、 生产、 运输需统筹安排，土建、电气以及电站本体工程的施工必须环环相扣，紧密衔接；既要考虑工期的要求，还要考虑高原气候条件的，避开冬季不能施工时间段。
本电站建设从项目立项到最终并网投运验收的建设周期拟分为二个阶段， 即第一年完成全部土建工程及配套附属设施建设、50%的设备采购运输以及 10MW并网，第二年完成 50%的设备采购运输以及 20MW并网，总工期拟控制为 24个月，具体安排见表6-2-1.
表6-2-1施工进度的具体安排
工作内容 第一年 前期 30MWp并网光伏系统项目立项、审查等相关事宜 现场考察与勘测，落实光伏系统安装场地；完成项目的施工图设计；完成各分项工程的招标工作；签定总承包合同 完成光伏系统土建工程建设，包括主、被动式太阳能机房及生活用房、6 设备基础、太阳能电池阵列基础、场区电缆沟、围栏和其它土建工程 完成 30%的光伏系统设备生产、采购及运输 完成光伏系统的现场安装调试，完成光伏系统试运行，现场操作和使用培训 第二年 完成70%的光伏系统设备生产、采购及运输 完成光伏系统的现场安装调试 完成光伏系统试运行，现场操作和使用培训 2 8 2 2 2 1 1 时间（个月） 6.3 设备及材料进场计划
表6-3-1主要施工机械、机具表
序号 1 2 名 称 主吊车 板车 规 格 数 量 3辆 2辆 用 途 吊装 搬运 66
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 推土机 挖掘机 卡车 搅拌机 电焊机 插入式振捣器 蛙式打夯机 机动翻斗车 桥式脚手架 倒链 吊具 钢丝绳 操作台 千斤顶 钢筋切割机 钢筋弯曲机 自动卡环 安全带 高压水泵 55马力 400L BX3-300 HZ-50 HW-20 5T Φ12.5 100～200T 1辆 2辆 2辆 4台 8台 1台 1台 2辆 10个 4个 2套 100m 4个 4个 2个 2个 20套 10套 1台 场地平整 基础开挖 运料 混凝土浇筑 支架焊接 浇筑混凝土 基础回填 混凝土浇筑 砌砖 设备调整 吊装 安装平台 设备调整 钢筋绑扎 钢筋绑扎 高空作业 施工用水 6.3.1 土建部分
施工单位应控制在 9个月的时间内完成全部土建（含设备基础、机房、生活用房、场区建设等）工程，并要考虑高原气候条件的，避开冬季施工这个不利时间段。
6.3.2 太阳能光伏发电设备部分
由总投资商通过公开招投标方式确立配套厂家并签署供货协议后，光伏组件、逆变器、交直流配电柜等供货厂家应将各自设备运抵项目实施地，交付总投资商验货，合格后进入安装现场。太阳能电池支架可在西宁当地加工并进入现场。
6.4 劳动定员和人员培训
67
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
6.4.1 劳动定员
光伏电站的自动化程度较高，管理机构的设置应根据生产经营需要，本着高效、精简的原则，实行现代化的企业管理。并网光伏电站建设完成后，其后续工作主要是光伏阵列的清洗、电气设备检修、以及输变线路的检修等日常工作，工作量相对较小。维护管理工作按照两班运转考虑。
高级管理人员 2 人，主要负责日常工作管理工作及人员工资结算；技术人员 12人，主要负责电站设备的检修、维护工作；一般管理人员 8人，主要负责后勤服务、安全等工作。所需人员配置见表6-4-1。
表6-4-1 人员配置
序号 1 2 3 4 5 6 7 岗位 输变电工 机电维护、监控 光伏阵列维护 值班人员 后勤人员 管理人员 合计 数量 2 4 6 2 3 5 22 学历 大专以上 大专以上 高中以上 高中以上 高中以上 大专以上 备注 包括 2 名高管 6.4.2人员培训
（1） 培训的工作目标
配合 30MWp 并网光伏电站的建设，应在项目的实施过程中，选择有关人员进行培训，培训应从电站管理及运营维护两方面同时进行。通过培训，使管理人员熟悉项目建设的基本程序，做好项目设计施工前的准备工作，为项目实施创造有利条件；在项目的实施过程中，使管理人员能够按照并网光伏电站的建设规范，有效地组织人员及安排时间进度，顺利地完成建设任务；电站建成后，可根据有关要求组织测试及验收，并按照电站运行管理等要求，使电站投入运营并产生经济效益。通过对电站运营维护人员的培训，使技术人员了解和掌握光伏发电的基础知识、变电所综合自动化系统知识、设备安装、运行维护、保养等的技能，并能完成一些常见故障的排除和修理；制定应急方案并进行演练，保证光伏电站在使用寿命期内安全、正常、有序地运行。培训应达到应知应会，知识及时更新，人员新老交替，保证在保
68
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
修期后这些人员能够操作和维护系统的全部设备。 （2） 培训工作方式和内容
对管理人员的培训，采用集中的方式进行；对电站运营维护等技术人员的培训，采用集中与现场相结合的方式进行。培训是一项长期的工作，必须根据实际情况、有针对性地进行。对管理人员的培训主要内容为：了解项目建设的背景、意义及实施计划，熟悉掌握项目建设的基本程序和目标要求，在项目实施的前、中、后各个阶段，能够有效地进行组织、协调等工作。
对电站运营维护等技术人员的培训，主要内容为：了解和掌握有关的用户规范及技术规范，了解和掌握光伏发电的基础知识，了解和掌握光伏发电并网的基础知识及技术要求，了解和掌握变电所综合自动化系统知识，具备设备安装、调试、维护、保养的技能，能够保证电站的安全、正常、有序地运营。
现场培训：使电站运营维护等技术人员学会各个设备的操作使用和日常维护；熟悉电站的规章制度和定期检测制度； 学会电站运行数据的记录； 能够掌握故障判断的原则；学会简单的故障排除和进行故障记录；学会常用电工仪表和工具的使用；学会线路的维护，掌握用电和安全常识；学会用户端线路、负荷和电表的检查；学会抄表收费。
集中培训：电站运营维护等技术人员将接受为期一个月的理论教学和亲自动手实践。使这两类人员掌握电工基础供电、用电和安全知识；掌握各设备的工作原理和操作使用；学会安装、调试各个设备；学会各个设备的故障判断和故障排除；掌握设备的定期检查和检修；知道各个设备备品备件的供货渠道；学会备品备件的保管和登记；学会设备关键部件的更换；掌握常用电工仪表和工具的使用。
通过培训，电站运营维护等技术人员必须掌握以下知识和技能： 太阳和太阳能；
太阳能电池和太阳能电池方阵工作原理及使用维护； 并网逆变器的原理及使用； 低压配电线路；
高压输变电的原理及使用维护； 高压合闸回路原理及使用维护； 微机监控系统原理及使用维护；
69
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
接地、防雷和防雷设备原理及使用维护； 并网发电的管理与售后服务； 并网发电的安全、防盗、防火； （3） 培训时间
对管理人员的培训，时间安排为 5天；对电站运营维护等技术人员的培训，时间安排为 30天。
6.5质量管理及安全措施
6.5.1质量管理
（1）土建工程部分
按照施工设计放线定位， 严格遵守国家规范和规程， 优化施工程序， 进行文明施工。
—— 主、被动式太阳能机房及生活用房，依据放线、开挖、基础、主体、设备基 础、地面、屋面、内外装饰的施工顺序，监理部门严把建筑材料、混凝土配合比、门窗料及全程施工按施工设计进行。投资商专人对工程负责技术质量现场监督。 —— 设备基础，校验开挖位置、深度、孔洞尺寸，保证混凝土配合比、预埋件材 料及尺寸，混凝土机械振捣密实，草袋覆盖浇水养护五天之后，才允许上人，但仍要继续养护至七天，再转为自然养护 28天。 （2）并网系统部分
严格把好设备及导线器件的采购质量关，监督现场安装的质量技术，测试安装系统性能，做到无短路、断路、美观、优良。 （3）设备部分
光伏组件、逆变器、交直流配电柜等的生产厂商应确保产品质量安全可靠，运输中轻装、轻放。安装中技术人员要熟悉并网系统的连接和技术要求，谨慎安放就位，精心安装并连接，文明施工。 （4）避雷和接地部分
避雷设施应确保并网系统和光伏电站的运行安全， 避雷范围包括并网所在系统和设备。接地体由土建方施工完成，按设计要求进行规范施工，接地网要满足设计接地电阻要求，设备接地应连续、贯通、牢固，确保整个系统的接地安全。
6.5.2安全措施
70
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
所有土建及安装应统一安排协调，按照单项工程的施工安全要求，做好安全措施。设立施工安全员对工程的施工单位单项进行安全监督和安全教育，施工中设置安全标识。并网系统高空作业应佩戴安全带。设备运输要考虑车辆及公路状况，确保人员和设备安全，要教育员工加强安全意识，谨慎驾驶，安全行驶。设备装车前要重新进行包装加固，装车时应有序排放，合理分配装载量。
6.5.3管理措施
（1）内部管理
加强项目统一管理，统一组织，设立项目总负责、分项负责、单项工程负责，做到责任明确，分工细化，措施得力，使项目按照进度计划正常进行。 项目部应严格执行 ISO9000 质量管理体系进行项目管理、实施。同时抽调专人组成现场质量检查小组，以巡查、抽查的形式进行质量自检，以确保施工质量达到优良。 （2）监理单位监督
总投资方需委托或通过公开招投标方式确定监理单位，分别对各分部、分项工程进行全方位、全过程的施工监理。
6.6光伏电站拆除方案
光伏电站主要由变电站和光伏阵列组成。电站拆除主要包括土建建筑和光伏阵列。土建建筑物及场内硬化道路拆除后，钢筋混凝土废料统一处理。光伏组件及对环境会产生影响的电池芯片，由厂家回收循环利用。光伏电站拆除后，对场址区进行绿化，确保场址区域短期内恢复原有状态。
71
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
7.工程投资
7.1概述
青海共和CPV30MW光伏电站工程项目，总装机容量为30MW。光伏电站站内线路以直埋电缆敷设为主要布置方案。光伏电站主要由聚光太阳能电池板简称CPV太阳能光伏组件、箱式变压器、110kV升压站和交通道路等组成。
工程静态投资535.70万元，单位千瓦静态投资18805元。工程总投资56827.49万元，单位千瓦总投资18827.58元。工程建设期贷款利息291.63万元。
施工总工期为2年，资金来源: 厦门市三安光电科技有限公司出资20%青海万立水电股份有限公司出资20%神光新能源股份有限公司20%资本金占总投资的60%，其余40%为国内银行贷款。
青海共和光伏电站30W工程项目，财务评价依据国家计委颁发的《建设项目经济评价方法与参数》第三版、《风电场工程可行性研究报告编制办法》、水电水利规划设计总院《CFD光伏工程软件－经济评价软件》2.0.2版以及国家新近颁发的有关财税规定的要求进行。
7.2编制依据
由于本工程为太阳能光伏电站建设工程，而目前无有关太阳能电站的标准工程建设的定额和规范，故根据实际参考选用了不同的定额标准。
（1）光伏电站本体工程安装部份参考 2004 年《青海省建设工程消耗量定额安装工程》；
（2）架空线路安装工程部份参照农网价格计列； （3）建筑工程部份参照相应工程的单方造价计列； （4）其他参考：当地相关、文件规定。 （5）设计人员提供的图纸和工程量；
（6）材料、设备等价格按 2009年第一季度价格水平计列。
7.3项目总投资
项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。
7.3.1建设投资
72
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
本工程建设投资在量上等于概算中的静态投资。静态投资包括机电设备购置费和安装工程费、建筑工程费、其它费用及基本预备费，该项目建设投资为535.70万元。
7.3.2建设期利息
建设期利息为建设期支付的固定资产投资贷款利息。根据投资分年使用计划，按规定的贷款利率以复利计算，整个项目建设期利息为291.63万元。
7.3.3流动资金
光伏电站流动资金按正常指标估算法进行计算，按3.3元/kW估算，总计100万元，其中60％从银行贷款，贷款年利率为5.8％。流动资金随机组投产投入使用，利息计入发电成本，本金在计算期末一次性收回。
7.4资金筹措
本项目总投资56827.49万元，其中60%为资本金：37882.20万元，其余40%由国内银行贷款解决，146.29为万元。
主要技术经济指标表 风电场名称 建设地点 设计单位 青海共和CPV30MW光伏电站 青海共和 建设单位 建设单位 三安光电股份有限公司 青海万立水电股份有限公司 神光新能源股份有限公司 元/kW 万元 万元 万元 万元 万元 月 月 人 346.7 2774.4 661.06 24.17 7.84 1500 6 24 5 北京远东科能国际电气有限公司 建设单位 基础数据 升压站单位造价 30 460.56 4996.62 1665. 建筑工程 光伏阵列基础 房屋工程 变电工程 场地平整 其他费用 计划施工时间 前期工作费 光伏组件安装 总工期 装机规模 单块组件容量 年上网发电量 年利用小时数 静态投资 工程总投资 单位千瓦投资 单位电量投资 建设期利息 光伏组件组单位造价 MW W 万kWh h 万元 万元 元/kW 元/kWh 万元 元/W 535.70 56827.49 18805 18827.58 291.63 13 生产单位定员 工程投资总概算表
序号 工程或费用名称 设 备 安 装 建 筑 其 它 合计 占投资额 73
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
购置费 一 1.1 1.2 1.3 1.4 二 2.1 2.3 2.4 2.5 2.6 三 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 机电设备及安装工程 太阳电池设备及箱变部分 升压变电设备 通信和控制设备及安装工程 其他设备及安装工程 建筑工程 发电设备基础工程 房屋建筑工程 交通工程 场内辅助工程 其他 其他费用 建设用地费 建设管理费 生产准备费 勘察设计费 其他 一至三部分合计 基本预备费 价差预备费（国内价差暂为0） 建设期利息 工程静态总投资 工程动态总投资 单位千瓦静态投资 单位千瓦动态投资 流动资金 工程总投资 工程费 工程费 费 用 46584.50 44881.91 1040.09 295.94 366.56 4741.92 2774.40 661.06 19.50 319.66 967.30 4002.70 137.44 3020.07 447.39 397.80 0.00 55329.12 1106.58 291.63 （%） 82.12 79.12 1.83 0.52 0.65 8.36 4. 1.17 0.03 0.56 1.71 7.06 0.24 5.32 0.79 0.70 0.00 97.53 1.95 0.00 0.51 99.49 45550.43 1034.07 44156.55 850.52 277.50 265.86 725.36 1.57 18.44 100.71 4741.92 2774.40 661.06 19.50 319.66 967.30 4002.70 137.44 3020.07 4741.92 447.39 397.80 0.00 4002.70 45550.43 1034.07 1106.58 535.70 56727.49 100.00 1.8805 1.02 100.00
56827.49
74
青海共和太阳能光伏发电站 可行性研究报告
附表一：
附表:光伏电站特性表
名称 项目基本情况 装机容量 占地面积 年平均太阳辐射量 年太阳平均直射量 资源与发电量 年平均日照小时数 年平均发电量 25 年总发电量 多晶硅电池组件 直流汇流箱 直流配电柜 并网逆变器 交流配电柜 主要设备 箱式变压器 升压变压器 出线回路数 电压等级 厂用变(干式变) 单位（或型号） MW km2 MJ / m2 kWh/ m2 h 万 kWh 万 kWh SF220-30-1P240L 台（100KW） 台（GCS） 台（JYNB-500KHE， SG500KTL） 台（GCS） 台（ZBS10-1250/0.3， 10.5+2*2.5%/0.3KV，Dyn11） 台（SZ10-50000/110 110+8*1.25%/10.5KV Uk=15%） 回 kV 台（SC9-100/10， 10.5±5%/0.4KV， UD=4%， Dyn11) 数 量 30.4 0.818 6562.3 2006.37 2916.9. 4627.1 117373.9 66000 458 60 60 30 30 1 1 110 2
75
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- jqkq.cn 版权所有 赣ICP备2024042794号-4
违法及侵权请联系：TEL:199 1889 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务