光伏发电项目-可行性研究报告

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1、光伏发电项目-可行性研究报告第一篇：光伏发电项目-可行性研究报告吉林省通榆县50MW光伏发电项目可 行 性 研 究 报 告二O一三年三月五日1吉林省通榆县50MW光伏发电项目可行性研究报告日期：2022年06月11日目 录前言1概述和项目背景21.1概述2 1.2国际现状3 1.4吉林通榆县区域状况介绍5 1.5在通榆建设太阳能光伏电站的必要性、可行性和光伏产业概况9 2站址选择和气象条件10 2.1基本情况10 2.2太阳能资源11 3电站接入系统16 4建设规模和总体方案16 5光伏电站框图和设备选型17 5.1光伏组件及其阵列设计17 5.2固定光伏组件模块18 5.3各子系统组件安装方

2、式及数量19 5.4太阳电池方阵间距计算2022.6光伏电站系统构成总结24 6电气设计25 6.1电气一次部分25 6.2电气二次部分32 6.3通信部分34 7地建设计35 7.1 50MW光伏电站围栏设计35 7.2方阵支架基础设计35 8采暖通风设计37 8.1设计原则37 8.2采暖37 8.3通风与空调37 9消防部分382 9.1设计原则38 9.2消防措施38 10环境保护39 10.1产业政策及规划符合性39 10.2施工期环境影响分析及污染防治对策39 10.3运行期的环境影响40 10.4场址合理性41 11节约能源4212社会和环境效益评价42 12.1社会及经济效益4

3、2 12.2环境效益42 13劳动安全与工业卫生44 13.1工程概述44 13.2工程安全与卫生潜在的危害因素44 13.3劳动安全与工业卫生圣策措施44 14施工组织设计46 14.1施工条件46 14.2电池板安装47 14.3施工总平面规划布置47 14.4施工用地47 14.5施工总体布置的原则48 14.6施工水、电供应48 14.7地方建筑材料49 14.8雨季施工49 14.9项目实施综合控制轮廓进度49 15项目的投资估算和经济性分析51 15.1项目概况总结51 15.2投资估算51 15.3经济评价54 15.4经济评价结果57 15.5经济评价结论58 16风险分析与对

4、策59 17结论、问题和建议65 附件一：名词解释663 前 言太阳能作为一种可永续利用的清洁能源，有着巨大的开发应用潜力。人类赖以生存的 自然资源几乎全部转换自太阳能，人类利用太阳能的历史更是可以追溯到人类起源时代，太阳能是人类得以生存发展的最基础的能源形式，从现代科技的发展来看，太阳能开发利用技术的进步有可能决定着人类未来的生活方式。太阳能光伏发电技术的开发始于上世纪 ， 50年代。随着全球能源形势趋紧，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，于近年得到迅速的发展，并在世界范围内得到广泛应用。大型并网光伏电站是光伏发电迈向电力规模应用的必然结果，国际能源机构（IEA）特别将超大规模光伏

5、发电（VLS-PV ）列为其第8项任务（Task8），主要研究、追踪超大规模光伏发电的技术和信息，并在此领域开展国际间的交流和合作。光伏电站正在从小规模（100kW以下）、中规模（100kW1MW）向大规模（1MW2022）和超大规模（2022以上）发展。我国可再生能源中长期发展规划已于2022年8月31 日正式发布，温总理的政府工作报告中提到要支持和推进新能源、节能环保等技术研发和产业化，为我们发展可再生能源产业指明了前进方向。为了响应国家可再生能源发展规划，探索大型并网光伏电站的技术，特就在吉林省通榆县建设50Mw并网光伏发电项目提交此可行性研究报告。 1 概述和项目背景 1.1 概述 1

6、.1.1 项目简况 （1）项目名称：吉林通榆县50MW光伏发电项目 （规划50MW，一期10MW，二期2022,三期2022） （2）建设单位：（3）投资主体： （4）设计单位：（5）建设规模及发电主设备：50000kW，多晶硅光伏组件 （6）选址：吉林省通榆县。22（7）占地面积：10MW占地40M ，总用地面积为150万M （8）项目动态投资估算：约9.3亿元人民币。分为三期：一期动态投资估算：约21000万元人民币二期动态投资估算：约35000万元人民币三期动态投资估算：约37000万元人民币 1.1.2 工程设计单位 1.2 国际现状 世界能源形式紧迫，是世界10大焦点问题（能源、水、

7、食物、环境、贫穷、恐怖主义和战争、疾病、教育、民主和人口）之首。全球人口2022年是66亿，能源需求折合成装机是16TW；到2022年全世界人口至少要达到100110亿，按照每人每年GDP增长1.6%,GDP单位能耗按照每年减少1，则能源需求装机将是3060TW，届时主要靠可再生能源来解决。可是，世界上潜在水能资源4.6TW，经济可开采资源只有 0.9TW；风能实际可开发资源2TW；生物质能3TW。只有太阳能是唯一能够保证人类能源需求的能量来源，其潜在资源120220TW，实际可开采资源高达600TW。由于光伏发电能为人类提供可持续能源，并保护我们赖以生存的环境，世界各国都在竞相发展太阳能光伏

8、发电，尤其以德国、日本和美国发展最快。在过去的10年中，世界光伏发电的市场增长迅速，连续8年年增长率超过30，2022年当年发货量达到733MW，年增长率达到42%。图1-1给出了1990到2022年的世界太阳电池发货量的增长情况：492 96 00 04 08 10图1.1光伏组件成本30年来降低了2个多数量级。根据So1arbuzzLLC年度PV工业报告， 2022年世界光伏系统安装量为2826MW，比2022年增长了62，2022年世界光伏发电累计装机容量已经超过8.5GW，2022年年底，世界光伏系统累计装机约12GW，其中并网光伏发电约10GW，占总市场份额的83%。发电成本50美分

9、/度；2022年世界光伏累计装机容量将达到15GW，发电成本达到15美分/kWh 以下；2022年世界光伏发电累计装机将达到2022W，发电成本降至5美分/度以下；到2022年，太阳能光伏发电将达到世界总发电量的102022成为人类的基础能源之一。光伏发电的应用形式包括：边远无电农牧区的离网发电系统、通信和工业应用、太阳能应用产品、与建筑结合的并网发电系统以及大型并网电站。国际能源机构（IEA）特别将超大规模光伏发电（VLS-PV ）列为其第8项任务（Task8），主要研究、追踪超大规模光伏发电的技术和信息，并在此领域开展国际间的交流和合作。光伏电站正在从小规模（100kW以下）、中规模（10

10、0kW1MW）向大规模（1MW2022）和超大规模（2022以上）发展。在202280年代美国就首先安装了大型光伏电站。发展至今，已有数十座大型光伏电站在全世界应运而生。德国是世界上发展大型光伏电站最领先的国家，迄今已经建成了14座大型光伏并网系统，2022年7月份建成5MW并网光伏电站。在希腊克里特岛计划建造的太阳能电站规模达到50MW。澳大利亚计划在其沙漠中先期建设一座 10MW的高压并网光伏电站，并以此为基础建设GW级光伏电站。葡萄牙最近公布了一 项建造世界最大太阳能电站的计划，用四到五年的时间，在一个废弃的铁矿附近建造 116MW的太阳能光伏电站。以色列计划在内盖夫沙漠建设占地面积达4

11、00公顷的太阳能光伏电站，该电站在5年内的发电能力将达100MW，在10年内整个工程全部完工，发电能力将达到500MW。预计该电站的发电量将占以色列电力生产量的5%。 世界光伏产业的技术发展：技术进步是降低光伏发电成本、促进光伏产业和市场发展的重要因素。几十年来围绕着降低成本的各种研究开发项工作取得了显著成就，表现在电池效率不断提高、硅片厚度持续降低、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)商业化电池效率不断提高先进技术不断向产业注入，使商业化电池技术不断得到提升。目前商业化晶硅电池的效率达到152022单晶硅电池162022多晶硅1518)；商业化单结非晶硅电

12、池效率57，双结非晶硅电池效率68，非晶硅/微晶硅的迭层电池效率810，而且稳定性不断提高。电池效率的提高是光伏发电成本下降的重要因素之一。 (2)产业化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重要因素。太阳电池单厂生产规模已经从上世纪80年代的15MW/年发展到90年代的530MW/年，2022年25500MW/年，2022年251000MW/年。生产规模与成本降低的关系体现在学习曲线率LR(LearningCurveRate，即生产规模扩大1倍，生产成本降低的百分比)上。对于太阳电池5 来说，30年统计的结果，LR2022含技术进步在内)，是所有可再生能源发

13、电技术中最大的，是现代集约代经济的最佳体现者之一。 1.4吉林省通榆县区域状况介绍 吉林通榆县位于吉林省西北部，地处东经122度2022123度30分，北纬44度12分452度16分，面积8468KM，人口367000人，长白，科铁公路；嫩通高速横贯境内。京齐铁路纵贯东西。年光照均日数为2900h，相对湿度低，有建成的蓄电站和500kv输变站。 经济概况吉林通榆社会治安稳定，经济政策趋于务实完善，投资环境不断优化，基础设施建设力 度加大，宏观经济保护稳定增长态势，为保宏观经济快速稳定发展奠定了坚实基础。国 民经济整体保持持续快速增长，财政收支持续盈余，银行运营良好，财政收支保持在合理范 围内。

14、近年来，吉林通榆经济持续快速增长，投资政策和环境日趋优化。吉林通榆与中国南方相比，经济基础仍较落后，创新能力较低，但仍具有经济增速较快，企业所得税、个人所得税、人均工资低等方面优势。 1.5 在吉林通榆建设太阳能光伏电站的必要性、可行性和光伏产业概况 由于能量短缺程度的不断加深，2022年中国总发电量为41413亿KWH，缺6000万KWH，电力严重紧缺。中国光伏发展迅猛，中国政府准备在国内开展可再生资源开发的项目。这项计划预见到了可替代能源和可再生资源在中国的燃料和能源需求中不断增长的比例，将给光伏产业带来近七万亿的市场需求。中国出台了鼓励利用可再生资源生产能源产品的政策，通过制定一系列激励

15、政策鼓励新能原生产，标杆电价定为1元/KWH（西藏为1.15元），电站补贴为9元/W，税收及资金支持也作出明确的优惠。 2 站址选择和气象条件 2.1 基本情况 2.1.1 站址概况（一）位置。，。30，。，吉林省通榆县，地处东经122202223，北纬4412-4516（二）地形与地貌 吉林省通榆县地处松辽平原西部，地势平坦，起伏不大，略呈西高东低，海拔148m.我们选择场址是地处通榆西南的新华镇，海拔约 148米，该场地坐北朝南，地势西北偏高而东南偏低，落差较缓，现状是草地（权属为村集体所有）。（三）气候 通榆县新华镇海拔约 148 米，属中温带干旱大陆性季风气候。春季干旱多风，夏季雨热同

16、期，秋季凉爽少雨，冬季寒冷干燥。气温平均在6。降雨量平均371mm .年平均光照时数为2900h, 太阳能辐射量高达62022J。（四）矿产资源 该场址无任何矿藏资源（五）交通 公路：长白公路，科铁公路，嫩通高速横贯境内，交通非常方便 。 铁路：京齐铁路通榆站 航空：距乌兰浩特机场100km 2.2 太阳能资源 2.2.1 通榆的太阳能资源 吉林省通榆县年度光照平均光照小时数为2900h。 2.3.2 厂址地区的太阳能资源及光伏发电量预测6 建立在开阔地的并网光伏发电系统基本没有朝向损失，总体运行综合效率大约 83.3。 第一年可利用小时数为：日照峰值小时数综合效率 气象资料显示界面 PV3C

17、 日照条件可以看到，太阳辐射量 （倾斜表面）为2.9MWh/m2，表示太阳对电站的输入能量2900KWh/m2，一个标准太阳强度为 1000W/mm 等效于全年输入的日照峰值小时数 2900h，太阳能资源极为丰富。 目前大型并网光伏发电项目系统设计效率约为80%，上述日照峰值小时数与光伏发电系统效率相乘，得到光伏发电系统的首年可利用小时数为：290083.3%=2415.7h， 本项目拟采用的光伏电池组件的光电转换效率衰减速率为10年衰减不超过 10% ，25 年衰减不超过 2022。如项目运营期为25 年，25 年运营期内发电量逐年递减小时数为 2415.720222519h。 25 年运营

18、期中平均年发电小时数为 2415h 该50MW并网光伏发电项目年发电量为：2415h50MW=12022万kWh 50MW 光伏发电项目年可利用小时数、发电量预测（KWh） 序号年份年可利用小时数单位发电量单位 1 第一年2415小时12022万KWh 2 第二年2396小时11980万KWh 3 第三年2377小时11885万KWh 4 第四年2358小时11790万KWh 5 第五年2339小时11695万KWh 6 第六年232022小时11600万KWh 7 第七年2301小时11505万KWh 8 第八年2282小时11410万KWh 9 第九年2263小时11315万KWh 10

19、第十年2244小时1122022 KWh 11 第十一年2225小时11125万KWh 12 第十二年22022 小时11030万KWh 13 第十三年2187小时10935万KWh 14 第十四年2168小时10840万KWh 15 第十五年2149小时10745万KWh 16 第十六年2130小时10650万KWh 17 第十七年2111小时10555万KWh 18 第十八年2022小时10460万KWh 19 第十九年2022小时10365万KWh 2022二十年2022小时10270万KWh 21 第二十一年2022小时10175万KWh 22 第二十二年2022小时10080万KWh

20、 23 第二十三年1997小时9985万KWh 24 第二十四年1978小时9890万KWh 25 第二十五年1959小时9795万KWh 二十五年共发电：273375万KWh 3 电站接入系统 本工程装机容量为50MW （一期10MW,二期2022，三期2022），地址位于吉林省通榆县。 一期工程拟设置 2 台变压器，以T 接方式接入2022V 线路。该电站场址离2022 线路 仅 2022，而且通讯方便。7 4 建设规模和总体方案 通榆有着极为丰富的太阳能资源和适合的土地资源，有条件建设大规模的太阳能电站。 本项目拟在通榆新华建设50MW 并网光伏电站，系统设有储能装置，太阳电池将日光转换

21、成直流电，通过逆变器变换成交流电，通过升压变压器升压并将电力输送到电网。有阳光时，光伏系统将所发出的电输入电网，没有阳光时不发电。当电网发生故障或变电站由于检修临时停电时，光伏电站也会自动停机不发电；当电网恢复后，光伏电站会检测到电网的恢复，而自动恢复并网发电。 5 光伏电站框图和设备选型 5.1 光伏组件及其阵列设计 根据通榆项目当地的纬度和不同倾角方阵面全年所接受的日照辐射量分布情况，本工程光伏组件采取最佳倾角固定安装方式。 整个50MW光伏发电系统在并入电网之前分成不同的子系统，即独立模块，每个模块根据自身安装功率选择相应的逆变器或逆变器组合将光伏组件所输出直流电逆变为交流电，并最终通过

22、升压变压器升压，接入当地公共电网。 5.1.1 太阳电池选型 为对比不同材料光伏组件的各项性能指标，本50MW并网光伏发电工程拟采用（） 标准测试条件（STC）为标准条件下：AM1.5、1000W/的辐照度、25的电池温度： TFSM-T-2 标准条件下稳定功率 Wp46W5% 额定工作电压 Vm60V5% 额定工作电流 Im0.77A5% 开路电压 Voc 79V5% 短路电流 Isc 0.96A5% 温度系数 Pm-0.2/ 旁路二极管 10A 1000V 最大系统电压 1000V 横向结构 激光式样 边框 铝合金，表面阳极氧化 尺寸(宽*长*厚) 2100*1202280mm 工作温度

23、-4090 重量 15Kg 5.2 固定光伏组件模块 由于太阳能电池组件和并网逆变器都是可根据功率、电压、电流参数相对灵活组合的设备，整个50MW光伏发电项目可采用模块化设计、安装施工。 模块化的基本结构：50MW太阳能电池组件由165个子系统组成，采用固定倾角安装。每个子系统主要由光伏阵列、相应功率的逆变器以及各级配电装置构成。这样设计有如下好处 各子系统各自独立，便于实现梯级控制，以提高系统的运行效率； 每个子系统是单独的模块，由于整个50MW光伏系统是多个模块组成，各模块该又由不同的逆变器及与之相连的光伏组件方阵组成组成，系统的冗余度高，不至于由于局部设备发生故障而影响到整个发电模块或整

24、个电站，且局部故障检修时不影响其 他模块的运行； 有利于工程分步实施； 5.3 各子系统组件安装方式及数量 根据本项目所在当地纬度，在纬度角附近的朝向正南倾斜面上全年所接受日照辐射总量最多，oo o本工程所在地纬度为44 ，对固定支架安装，本工程拟采用朝向正南（方位角0 ）34 固8 定倾角安装。 5.4 太阳电池方阵间距计算 在北半球，对应最大日照辐射接收量的平面为朝向正南，与水平面夹角度数与当地纬度相当的倾斜平面，固定安装的光伏组件要据此角度倾斜安装。阵列倾角确定后，要注意南北向前后阵列间要留出合理的间距，以免前后出现阴影遮挡，前后间距为：冬至日（一年当中物体在太阳下阴影长度最长的一天）上

25、午9：00到下午3：00，组件之间南北方向无阴影遮挡。固定方阵安装好后倾角不再调整或人工季节性调整。 固定光伏组件方阵的支架采用镀锌型钢插入支架 计算当光伏组件方阵前后安装时的最小间距D 一般确定原则：冬至当天早9：00至下午3：00太阳能电池组件方阵不应被遮挡。 计算公式如下： D=cosL，L=H/tan，=arcsin(sinsin+coscoscos)，即等于： D=cosH/tanarcsin(0.648cos-0.399sin) 太阳高度角的公式：sin=sinsin+coscoscos 太阳方位角的公式：sin=cossin/cos 式中：为当地纬度； 为太阳赤纬，冬至日的太阳赤

26、纬为-23.5 度； 为时角，上午9:00 的时角为45 度。 光伏组件排布方式为： 本项目实施地当地纬度为44.4，地面坡度约为5 度，经计算，在当地光伏组件倾角为纬度角341范围内的平面上所接受太阳辐射量最大，本工程拟以 34倾角朝向正南固定安装光伏组件。 组件倾斜34后，组件上缘与下缘产生相对高度差，阳光下组件产生阴影，为保证在本项目选址地处，冬至日上午九时到下午三时子方阵之间不形成阴影遮挡，经计算，各类型组件倾斜后组件上缘与下缘之间相对高度与前后排安装距离1500mm 子系统阵列设计 根据上述参数并匹配逆变器参数，我们选用多晶硅太阳能电池，每个太阳能电池串列可采用 6*12 块电池组件

27、串联组成。 由于每个电池串列的电流较小，所以先将 4 个电池串列通过防水三通进行并联作为 1 路 6 路作为一组并联接入一个汇流箱 综上所述，每个300kW 的并网发电单元需配置724 个电池串列，即有 7240 块电池组件。整个系统有165个300kW 并网发电单元，需配置90500 个电池串列，即有202282 块电池组件，总功率约为50MW。 5.6 光伏电站系统构成总结 本50MW(并网光伏发电系统由太阳能电池组件、方阵防雷接线箱、并网逆变器、配电保护系统、电力变压器和系统的通讯监控装置组成。 光伏发电系统主要组成如下： 50MW多晶硅太阳能电池组件及其支架； 直流监测配电箱； 光伏并

28、网逆变器； 配电装置（交流配电和升压变压器）； 系统的计算机监控装置； 系统的防雷及接地装置； 土建、配电房等基础设施；9 6 电气设计 6.1 电气一次部分 6.1.1 电气主接线1、光伏电站电气主接线 本工程装机容量为 50MW，拟采用单机容量为 300kW 的逆变器，将整个发电系统分为 165 个子系统，每个子系统配置 1 台逆变器。每 2MW 设置 1 台升压变，容量按 2022kVA 考虑，电压比为2022.4kV。整个电站共配置2 台升压变。 各子系统通过 0.4kV 电缆将电能输送至升压站，升压站内设置 0.4kV 配电装置及2022 配电装置，主变压器露天布置。2022 配电装

29、置采用单母线接线。 本工程中光伏电站的总装机容量在电网系统中所占比例较小，并网时在电压偏差、频率、谐波和功率因数方面应满足实用要求并符合标准。 光伏电站运行时，选用的逆变器装置产生的谐波电流的总谐波畸变率控制在 5%以内，符合电能质量 公用电网谐波（GB 14549-1993）和中国相关法规的规定。 光伏电站并网运行时，并网点的三相电压不平衡度不超过电能质量 三相电压允许不平衡度（GB 15543-1995）规定的数值，该数值一般为1.3。这也符合中国相关法规的规定 本工程选配的逆变器装置输出功率因数能达到 0.99，可以在站内升压至 2022 电压等级接入电力系统。无功补偿装置的设置待接入系

30、统设计确定。2、光伏电站站用电 因光伏电站无人值守，用电负荷非常少，站用电源考虑从附近的380V 线路引接。 6.1.2 主要电气设备选择 （1）升压变及高低压配电装置的选择 升压变选择用免维护的干式变压器。高压开关柜选用中压环网柜，配负荷开关加高遮断容量后备式限流熔断器，低压开关柜选用GCS 低压抽出式开关柜。 （2）2022.4kV 配电变压器的保护 2022.4kV 配电变压器的保护配置采用具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开 关加高遮断容量后备式限流熔断器组合的保护配置，既可提供额定负荷电流，又可断开短路电流，并具备开合空载变压器的性能，能有效保护配电变压器。 （3）高遮断容量后备式

31、限流熔断器的选择 由于光伏并网发电系统的造价昂贵，在发生线路故障时，要求线路切断时间短，以保护设备。高遮断容量后备式限流熔断器选择美国S&C 公司的熔断器及熔丝，该类产品具有精确的时间-电流特性；有良好的抗老化能力；达到熔断值时能够快速熔断；要有良好的切断故障电流能力，可有效切断故障电流等特性。 通过选用性能优良的熔断器，能够大大提高线路在故障时的反应速度，降低事故跳闸率，更好地保护整个光伏并网发电系统。 （4）中压防雷保护单元 中压防雷保护单元选用复合式过电压保护器，该过电压保护器采用硅橡胶复合外套整体模压一次成形，外形美观，引出线采用硅橡胶高压电缆，除四个线鼻子为裸导体外，其他部分被绝缘体

32、封闭。可有效限制大气过电压及各种真空断路器引起的操作过电压，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。该产品可直接安装在高压开关柜的底盘或互感器室内。安装时，只需将标有接地符号单元的电缆接地外，其余分别接A、B、C 三相即可。 （5）中压电能计量表 中压电能计量表是真正反应整个光伏并网发电系统发电量的计量装置，其准确度和稳定性十分重要。采用性能优良的高精度电能计量表至关重要。为保证发电数据的安全，在高压计量回路同时装一块机械式计量表，作为 IC 式电能表的备用或参考。10 该电表不仅要有优越的测量技术，还要有非常高的抗干扰能力和可靠性。同时，该电表还可以提供灵活的功能：显示电表数据、显示费

33、率、显示损耗（ZV）、状态信息、警报、参数等。 此外，显示的内容、功能和参数可通过光电通讯口用维护软件来修改。通过光电通讯口，还可以处理报警信号，读取电表数据和参数。 （6）监控装置 采用高性能工业控制 PC 机作为系统的监控主机，配置光伏并网系统多机版监控软件，采用 RS485 通讯方式，连续每天 24 小时不间断对所有并网逆变器的运行状态和数据进行监测。能实时显示电站的当前发电总功率、日总发电量、累计总发电量、累计 CO2 总减排量以及每天发电功率曲线图。可查看每台逆变器的运行参数，主要包括：直流电压、直流电流、直流功率、交流电压、交流电流、逆变器机内温度、时钟、 频率、当前发电功率、日发

34、电量、累计发电量、累计 CO 减排量、每天发电功率曲线图等。所有逆变器的运行状态，采用声光报警方式提示设备出现故障，可查看故障原因及故障时间，监控的故障信息至少包括以下内容：电网电压过高、电网电压过低、电网频率过高、电网频率过低、直流电压过高、逆变器过载、逆变器过热、逆变器短路、散热器过热、逆变器孤岛、DSP 故障、通讯失败等。 此外，监控装置可每隔 5 分钟存储一次电站所有运行数据，可连续存储2022以上的电站所有的运行数据和所有的故障纪录。监控软件具有集成环境监测功能，主要包括日照强度、风速、风向、室外和室内环境温度和电池板温度等参量。 （7） 环境监测仪 本系统配置 1 套环境监测仪，用

35、来监测现场的环境温度、风速、风向和辐射强度等参量，其 RS485 通讯接口可接入并网监控装置的监测系统，实时记录环境数据。 （8）过电压保护及接地 为了保证本工程光伏并网发电系统安全可靠，防止因雷击、浪涌等外在因素导致系统器件的损坏等情况发生，系统的防雷接地装置必不可少。 （9）过电压保护 本工程光伏并网发电系统的防雷接地装置按三级防雷建筑物考虑，构筑物的防雷主要采用避雷带进行防雷保护。并根据厂地实际情况适当布置避雷针以防直击雷的危害。对于运行设备的投入或退出，电力系统的故障等情况而导致系统参数的改变，结果形成电气设备内部过电压情况，采取在2022 高压开关柜的出线端加装过电压保护器措施。 （

36、10）接地 本工程的接地主要包括以下几个方面： 防雷接地 包括避雷带以及低压避雷器等。 工作接地 包括逆变器的中性点、电压互感器和电流二次侧线圈。 保护接地 包括太阳能电池支架、控制器、逆变器、配电柜外壳、电缆外皮、穿线金属管道的外皮。 屏蔽接地 包括电子设备的金属屏蔽 本工程接地网设计原则为以水平接地体为主，辅以垂直接地体的人工复合接地网，接地电阻应不大于4?。接地装置的电位、接触电位差和跨步电压差均能满足要求。接地网经常有人的走道处应铺设砾石，沥青路面下或在地下装设两条与接地网相连的“帽 檐式”均压带。水平接地体采用镀锌扁钢,垂直接地体采用镀锌钢管。 （11）照明和检修网络 本工程采用照明

37、与动力混合供电的方式。正常照明网络电压为 380/22022事故照明采用应急灯，不设置厂区照明。 检修电源设置检修箱，由配电间供电。检修配电箱的容量应根据其检修范围内检修用电焊机11 台数和检修负荷大小确定，每个检修单元的检修配电箱应连接成检修网络。 （12）电缆设施及防火 电缆的选取 本 50MW 太阳能光伏并网发电系统电缆的选取主要考虑以下因数：电缆的绝缘性能、电缆的耐热阻燃性能、电缆的防火防光、电缆的敷设方式、电缆的大小与规格等。综合以上因数，本工程中，组件与组件之间的连接电缆选用耐热、防化学物质、防潮、防暴晒电缆；方阵内部和方阵之间的连接电缆选用防潮、防暴晒电缆。2022 电力电缆选用

38、铜芯交联聚乙烯电缆、400V 电力电缆选用铜芯聚氯乙烯电缆。 电缆设施 配电室内主要采用电缆沟，厂区主要采用电缆沟与穿管相结合的方式。辅助厂房内采用桥架及电缆沟相结合的敷设方式。 电缆防火 为防止电缆着火时火灾蔓延造成严重的后果，本期工程采取以下措施： 1) 配电室内及由配电室引出的电力电缆、控制电缆、测量信号电缆均采用阻燃措施。 2) 在电缆沟分支处和进入建筑物的入口处应设立防火门或防火隔断。厂区部分的 沟道每隔 60m 应设防火墙。 3) 在电缆敷设完成后，将所有的电缆孔洞，所有高低压开关柜、控制屏、保护屏、 动力箱、端子箱处要求采用有效阻燃材料进行防火封堵。 （13）逆变器 并网型逆变器

39、选型时除应考虑具有过/欠电压、过/欠频率、防孤岛效应、短路保护、逆向功率保护等保护功能外，同时应考虑其电压（电流）总谐波畸变率较小，以尽可能减少对电网的干扰。整个光伏系统采用若干组逆变器，每个逆变器具有自动检测功能，并能够随着太阳能组件接受的功率，以最经济的方式自动识别并投入运行。 本工程拟选用的 Solarmax300C 逆变器功率为 300kW，输入直流电压范围为DC430-800V，最大允许输入电压900V，输出交流电压为380V，功率因数大于0.98，谐波畸变率小于 3% （13）汇流箱 每个逆变器都连接有若干串光伏组件，这些光电组件通过汇流箱和直流配电柜连接到逆变器。 汇流箱满足室外

40、安装的使用要求，绝防护等级达到 IP54，同时可接入 6 路以上的太阳电池串列，每路电流最大可达10A，接入最大光伏串列的开路电压值可达DC900V，熔断器的耐压值不小于 DC1000V，每路光伏串列具有二极管防反保护功能，配有光伏专用避雷器，正极负极都具备防雷功能，采用正负极分别串联的四极断路器提高直流耐压值，可承受的直流电压值不小于 DC1000V。 汇流箱内置组串电流监测单元，具有监测各组串电流的功能，并以通讯模式将电流监测信息传输至综合自动化监控装置。汇流箱和直流配电柜还装设有浪涌保护器，具有防雷功能。 （14）直流防雷配电柜 1) 每台 300kW 逆变器匹配 1 台直流防雷配电柜（

41、300kW 配电单元）； 2) 每台直流防雷配电柜应提供24 路汇流箱输入接口； 3) 每路直流输入侧配有直流断路器和防反二极管，断路器选用ABB 品牌； 4) 直流输出回路配置光伏专用防雷器，选用菲尼克斯品牌； 5) 直流母线输出侧配置 1000V 直流电压显示表； 6) 直流防雷配电柜配有电流监测模块，实现光伏组串电流的监测功能，并提供 RS485 通讯接口，与系统的监控装置进行通讯； 7) 直流配电柜的电气原理框图如下表所示： 交流电源12 电流监测模块 AC2202250Hz ，RS485 断路器 二极管 H1+ 汇流箱1 K1 D1 H1- 直流输出+ H2+ 汇流箱2 K2 D2

42、H2- (接至并网逆变器） 直流电压表 (6路输出接口） 直流输出- H24+ 汇流箱24 K24 D24 H24- 防 雷 器 Pe 8) 机柜尺寸（宽*深*高）：600*800*2180mm； 9) 防护等级：IP2022内安装； 10) 进出线方式：下进下出。 6.2 电气二次部分 本工程采用一体化的集中控制方式，在综合控制室实现对所有电气设备的遥测、遥控、遥 信 6.2.1 综合自动化系统 综合控制室设置综合自动化系统一套，该系统包含计算机监控系统，并具有远程操控功能，根据调度运行的要求，本电站端采集到的各种实时数据和信息，经处理后可传送至上级调度中心，实现少人、无人值班。计算机监控范

43、围有光伏电站各子系统内的逆变器、升压变以及站用配电装置、直流系统等。 全站设置通讯管理机若干，采集各子系统内的逆变器、0.4kV 配电装置、升压变的运行数据。综合自动化系统通过光纤与各通讯管理机联系，采集分析各子系统上传的数据，同时实现对各子系统的远程控制。该综合自动化系统还采集综合控制室内各配 电装置、电子设备间各设备的运行数据，能够分析打印各种报表。 综合自动化系统将所有重要信息传送至监控后台，便于监控人员对各逆变器及光伏阵列进行监控和管理，在LCD 上显示运行、故障类型、电能累加等参数。项目公司总部亦可通过该系统实现对光伏电站的遥信、遥测。 6.2.2 综合保护 光伏电站内主要电气设备采

44、用微机保护，以满足信息上送。元件保护按照中国有关继电保护和安全自动装置技术规程配置。 干式升压变压器设置高温报警和超温跳闸保护，动作后跳高低压侧开关。温控器留有通讯接口以便上传信息。 2022 高压开关柜上装设测控保护装置。设过电流保护、差动保护、零序过电流保护、方向保护。测控保护装置以通讯方式将所有信息上传至综合自动化系统。 380V 低压开关柜上装设具有四段保护功能的框架断路器，配置通讯模块，以通讯方式将所有信息上传至综合自动化系统。 逆变器具备极性反接保护、短路保护、孤岛效应保护、过热保护、过载保护、接地保护等，装置异常时自动脱离系统。 2022 并网联络线按接入系统设计和审批文件要求配

45、置保护。 6.2.3 站用直流系统 为了给控制、信号、综合自动化装置和继电保护等提供可靠电源，设置22022直流系统 1 套。 直流系统采用单母线接线，设一组阀控式铅酸免维护蓄电池，10 小时放电容量 100Ah，正常时以浮充电方式运行。设一组充电器，充电器采用高频开关电源，高频开关电源模块采用13 N+1 的方式配置作为充电和浮充电电源。直流成套设备布置于综合楼电子设备间。 6.2.4 不停电电源系统 为保证光伏电站监控系统及远动设备电源的可靠性，本工程设置一套交流不停电电源装置（UPS），容量为 10kVA。 6.2.5 火灾报警灭火系统 本工程设置一套区域火灾报警装置，在集控室、电子设备

46、室、高低压配电室等处设置火灾探测报警装置和自动喷雾灭火装置。 6.3 通信部分 6.3.1 工程概述2本光伏电站工程建设规模50MW，一期10MW 占地面积约400000M 。设置综合控制室 1 座。该综合室既是电站与当地电网的接入点，又是整个光伏电站的管理控制中心。 本设计为光伏电站站内通信部分，系统通信属于接入系统设计范围，将在接入系统设计中考虑。 6.3.2 站内通信 本光伏电站为无人值守，面积巨大，站内通信考虑采用公共无线通讯网络。 7 土建设计 本工程土建设计内容包括：光伏电站围栏设计、光伏电站场地及道路设计、方阵支架基础及结构设计、光伏电站建筑设计、地基处理、光伏电站抗风防护设计。

47、 本光伏发电项目需在站区内新建配电间。配电间采用混合结构，条形基础，现浇钢筋混凝土屋面，屋顶设有防水保温层。 本工程支架设计为固定支架。按现行的保加利亚国家规范进行基础和结构设计，强度满足最大的风力所产生的水平荷载作用。 7.1 光伏电站围栏设计 光伏电站为了防止围栏遮挡太阳光及从安全、美观、经济、实用考虑，采用铁栅栏,总高为2.5m，围栏顶部设防盗网。光伏方阵与四周围栏距离为10m。围栏在道路出入口处设置钢管栅栏门。 7.2 方阵支架基础设计 方阵支架采用镀锌型钢直接由大型机械设备按图纸要求插入地下，做为整个电站的基 8 采暖通风设计 8.1 设计原则 本光伏发电项目工程暖通专业的设计包括：

48、光伏电站内各个建筑采暖、通风与空气调节的设计。 8.2 采暖 本工程不采用集中供暖，各建筑根据工艺要求设局部采暖措施。 8.3 通风与空调 综合控制室内电子设备室内设分体式空调机调节室内温度，并设新风换气机提供新风。 9 消防部分 9.1 设计原则 9.1.1 本工程依据吉林省通榆县当地有关消防条例、规范，本着以“预防为主，防消结合”的消防工作方针，并结合本工程的具体情况进行消防部分的设计。各工艺专业根据光伏电站工艺系统的特点，在设备与器材的选择和布置上采取防火措施。总图、建筑和结构专业根据防火要求，进行厂区总平面布置及建（构）筑物的设计。从积极的方面预防火灾的发生及其蔓延扩大，做到“防患于未

49、然”。 9.1.2 重要的建筑物、设备采用的主要消防设施如下：14 A. 室内主要设置灭火器，并配备其他必要的灭火器材。 B. 本工程容量小，不设水喷雾灭火系统。 9.1.3 全厂易燃及重要装置部分设火灾监测、报警系统。 9.2 消防措施 9.2.1 光伏电站不设消防机构，但需配备一名兼职消防人员，初期火灾由站内运行人员自行组织灭火，同时通知当地消防队支援共同扑灭火灾； 9.2.2 本工程消防总体设计采用综合消防技术措施，从防火、监测、报警、控制、灭火、排烟、逃生等各方面入手，力争减少火灾发生的可能性，一旦发生也能在短时间内予以扑灭，使损失减少到最低，同时确保火灾时人员的安全疏散； 9.2.3

50、 光伏电站消防控制装置设在综合控制室内； 9.2.4 根据生产重要性和火灾危险性程度配置消防设施和器材； 10 环境保护 10.1 产业政策及规划符合性 本项目的建设符合联合国能源产业政策和环境保护政策，符合中国可再生能源发展规划和中国总体发展规划、土地利用规划。符合当地环境保护要求，符合清洁生产原则。 10.2 施工期环境影响分析及污染防治对策 10.2.1 生态和水土保持 本工程对环境的影响大部分是由于在施工过程中带来的环境影响，本工程利用现有荒地，土建部分只有土地平整、光伏组件支架基础、配电房部分，施工量极少，故对环境影响极小。施工造成的环境影响将随着工程的结束而消失。 施工过程中土石方

51、的挖填，因此，应作好规划和施工管理，避免植被破坏和水土流失。本工程建设对当地植物的总体影响较小，只在施工期间对地表杂草有所影响，施工完成后次年即可自然恢复。施工可通过避让现有树木而不对现场的树木有所影响，风电场周围设围栏。采取生态保护和水土保持措施，使本工程对生态环境的影响和工程造成的土壤侵蚀影响减少到最小。 10.2.2 噪声防治 本工程施工内容主要包括土地平整、配电房和升压站基础土方开挖和回填、基础承台浇筑、光伏设备运输和安装等。施工噪声主要来自于振捣器等施工机械以及运输车辆。根据预测结果施工噪声达标衰减距离最大为 100m，不会对附近各村庄居民产生影响。 10.2.3 尘、废气 工程在施

52、工中由于土方的开挖和施工车辆的行驶，可能在作业面及其附近区域产生粉尘和二次扬尘，造成局部区域的空气污染。因此，在施工过程中需保持场地清洁并采取经常洒水等措施，以减轻工程施工对周围环境的影响。 10.2.4 运输车辆对交通干线附近居民的影响 光伏电站工程运输量不大，因此运输车辆对交通干线附近居民的影响较小，运输过程应注意对于居民区尽量绕道而行，避免或减轻对居民造成的噪声影响。施工车辆的运行应尽量避开噪声敏感区域和噪声敏感时段，文明行车。 10.2.5 废、污水 工程施工废污水主要来自于土建工程施工、材料和设备的清洗，以及雨水径流。施工废污水的主要成分是含泥沙废水，不可任其随地漫流，污染周围环境，

53、应对废水进行收集，方法是在现场开挖简易池子对泥浆水进行沉淀处理，处理后尾水全部予以回用，可用于施工场地冲洗、工区洒水或施工机械冲洗等。 10.3 运行期的环境影响 太阳能光伏发电是利用自然太阳能转变为电能，在生产过程中不直接消耗矿物燃料，不产生15 污染物，因此运行期间对环境的影响主要表现为以下几个方面： 10.3.1 噪声影响 太阳能光伏发电运行过程中产生噪声声源的只有变压器，本工程变压器容量小、电压低，运行中产生的噪音较小；同时变压器布置在室内，室外噪音水平远低于国家标准。逆变器是由电子元器件组成，其运行中的噪声也可以忽略。 10.3.2 电磁场的影响 该光伏发电项目电气综合楼远离生活区，

54、且逆变器、变压器等电气设备容量小，且室内布置，因此可认为基本无电磁场的影响。 10.3.3 对电网的影响 太阳能光伏电站运行时，选用的逆变器装置产生的谐波电压的总谐波畸变率控制在 3%以内，远小于中国GB 14549-1993 电能质量公用电网谐波规定的5%。 光伏电站并网运行（仅对三相输出）时，电网公共连接点的三相电压不平衡度不超过中国 GB 15543-1995电能质量三相电压允许不平衡度规定的数值，接于公共连接点的每个用户，电压不平衡度允许值一般为 1.3%。 因此，可认为本工程对电网的影响控制在中国国家（国际）标准允许的范围内。 10.3.4 光污染及防治措施 光伏组件内的晶硅板片表面

55、涂覆有防反射涂层，同时封装玻璃表面已经过防反射处理，因此太阳能光伏组件对阳光的反射以散射为主。其总反射率远低于玻璃幕栏，无眩光，故不会产生光污染。 10.3.5 生态平衡的影响 除尽量避免野生动物进入厂区外，本项目的建设不影响野生动物的自由活动，光伏电站运行后，采取生态恢复措施，生态环境与建场前基本相同，对野生动物基本没有影响。 光伏电站投入运行后，为当地增添一处优美的景点。在保证电站安全正常发电的前提下，可作为本区一个很好的高科技生态环保主题旅游景点，将有助于当地旅游项目的发展。该项目的升压设备投运后，四侧围栏外的电场强度和磁感应强度将远低于居民区电磁场评价标准限值，距围栏外2022处产生的

56、无线电干扰强度将符合评价标准。升压站对周边电磁环境无影响。 10.4 场址合理性 本项目所选场址从日照资源、环境敏感性、地方规划等方面均说明选址较合理。综上所述，本项目是清洁能源开发利用项目，符合国家能源产业发展政策，符合当地环境保护要求，符合清洁生产原则。该工程建设对当地环境的影响较小，除工程占地造成土地利用状况不可逆改变外，其他影响经采取报告表中提出的污染治理和生态恢复措施后，不会影响区域生物多样性和区域生态环境。本项目具有明显的节能和污染物减排效果，场址选择合理。从环境保护角度，中国 光伏电力有限公司 50MW 光伏发电项目建设是可行的。 11 节约能源 11.1 节电措施 1）合理配置

57、光伏系统直流电压等级，降低线路铜损。 2) 根据光伏发电系统输出容量的特性变化，合理选择升压变压器容量，以减低变压器损耗 3）各电气设备间尽量采用自然通风，减少空调设备使用，通风设备应能够根据室内温度自动启停；照明灯具采用高效节能灯具，以降低站用电率。 4）逆变器选型时要优先选择高效率、高可靠率的设备。 12 社会和环境效益评价 12.1 社会及经济效益 在50MW 光伏电站，能够大力推广使用太阳能，扶植一批太阳能工程和服务企业，其社会效16 益将体现在如下方面增加就业，创造税收太阳能产业的发展有利于增加就业机会，创造税收。：缓解电力供应的压力通过建立MW级并网光伏电站，利用当地丰富的太阳能来

58、发电，不消耗燃料，不污染环境，调节峰电，保证电力供给。 12.2 环境效益 光伏发电是一种清洁的能源，建成投产后既不消耗燃料资源和水资源，同时又不释放污染物、废料，也不产生温室气体破坏大气环境，也不会有废渣的堆放、废水排放等问题，有利于保护周围环境，是一种绿色可再生能源。 该项目的建设，将在节省燃煤、减少 CO 、SO 、NOx、烟尘、灰渣等污染物排放效果上，起到积极的示范作用。 50MW 光伏发电项目整个25 年经济寿命期内，年平均上网电量约 10930 万kWh。与相同发电量的火电厂相比，按照当前主力发电机组 600MW 发电机组平均供电煤耗水平305g/kWh，排放6.2 克的硫氧化物(

59、SOx) （脱硫前统计数据）和2.1 克的氮氧化物(NOx) （脱氮前统计数据）计，每年可为电网节约标煤约12800多吨。在其经济使用寿命25 年使用期内，该类光伏发电项目总共节省标煤 32 万多吨。 该项目的建设，将在节省燃煤、减少 CO 、SOx、NOx、烟尘、灰渣等污染物排放效果上，起到积极的示范作用。根据预测，该项目潜在的节能减排效果为：每年减轻排放温室效应气体 CO2 约65000吨；每年减少排放大气污染气体 SOx 约450吨、NOx约150吨。 此外还可节约用水，减少相应的废水和温排水等对水环境的污染。由此可见，光伏电站有明显的环境效益。 总减排废年量达65000t，减排可申请C

60、DM资金炙650008052022，25年可得鼓励金为13000万元。 1劳动安全与工业卫生 13.1 工程概述 本工程场址位于吉林省通榆县新华镇新农村，利用现有草地建设 50MW 光伏发电项目，项目推荐方案：拟采用多晶硅光伏组件，最佳倾角固定支架安装方式。一期主体工程占地面积及附属配套设施 400000平方米。 13.2 工程安全与卫生潜在的危害因素 本工程施工期主要可能发生安全事故的因素包括：设备运输作业、吊装作业、设备安装和施工时的高空作业、施工时用电作业、变电站电气设备安装以及设备损坏、火灾等。 运行期主要可能发生安全事故的环节包括：太阳能光伏发电设备与输变电设备损坏、火灾、爆炸危害；

61、噪声及电磁辐射的危害；电气伤害、坠落和其它方面的危害。 13.3 劳动安全与工业卫生对策措施 13.3.1 设备运输的安全措施 在实施运输前，必须对运输路线的道路、桥梁等进行全面的调查，以确保道路和桥梁的等级满足运输要求。同时需根据生产厂家对运输的要求，落实运输加固措施，并配套足够的运输装卸工具，以确保运输过程的安全。 应制定严格的施工吊装方案，施工方案应符合国家及有关部门安全生产的规定，并进行必要的审查核准。施工单位应向建设单位提交安全措施、组织设施、技术设施，经审查批准后方开始施工。安装现场应成立安全监察机构，并设安全监督员。 13.3.2 施工时电力作业 该光伏发电项目配电间、升压站内电

62、气一次、二次设备安装时，应根据电力行业有关规定制定施工方案，施工方案应包括安全预防和应急措施，并配备有相应的现场安全监察机构和专职安全监督员。17 13.3.3 施工时用电作业及其他安全措施： 1) 施工现场临时用电应采用可靠的安全措施。 2) 施工时应准备常用的医药用品。 3) 施工现场应配备对讲机。 13.3.4 运行期安全与工业卫生对策措施 为了确保本工程投产后的安全运行，保障设备和人身安全，本工程考虑以下对策措施：防火、防爆的措施 各建筑物在生产过程中的火灾危险性及耐火等级按火力发电厂与变电所设计防火规范执行。建（构）筑物最小间距等按建筑设计防火规范、火力发电厂与变电所设计防火规范等国

63、家标准的规定执行。 1) 设置必要的和合适的消防设施。变压器室和配电间装有移动式灭火栓。 2) 电缆沟道、夹层、电缆竖井各围护构件上的孔洞缝隙均采用阻燃材料堵塞严密。 3) 主要通道等疏散走道均设事故照明，各出口及转弯处均设疏散标志。 4) 所有穿越防火栏的管道，均选用防火材料将缝隙紧密填塞。 防噪声、振动及电磁干扰 根据要求，对运行中的噪声、振动及电磁干扰，均采取相应的劳动安全保护措施，尽量降低各种危害及电磁幅射，降低噪音；对于振动剧烈的设备，从振源上进行控制，并采取隔振措施。 电伤、防机械伤害、防坠落和其它伤害 1) 高压电气设备周围设防护遮栏及屏蔽装置。 2) 在有日照条件下施工时，光伏

64、组件会产生电压，串联后电压升高，对其进行接线等操作容易引起电伤事故，因此需要对所有受光电池组件进行严格的临时遮光处理。 3) 所有设置检修起吊设施的地方，设计时均留有足够的检修场地、起吊距离，防止发生起重伤害。 4) 易发生危险的平台、步道、楼梯等处均设防护栏，保证运行人员行走安全。 5) 场内所有钢平台及钢楼板均采用花纹钢板或栅格板，以防工作人员滑倒。 13.3.5 其它安全措施 1) 建筑物工作场所、设备及站区道路照明满足生产及安全要求，照明度充足。 2) 所选设备及材料均满足光伏电站运行的技术要求，保证在规定使用寿命内能承受可能出现的物理的、化学的和生物的影响。 3) 所有设备均坐落在牢

65、固的基础上，以保证设备运行的稳定性；设计中做到运行人员工作场所信号显示齐全，值班照明充足，同时具有防御外界有害作用的良好性能。 4) 其它防火、防机械伤害、防寒、防潮等措施符均合项目所在国家的有关规定。 13.3.6 劳动组织及管理 该项目投产后的运行与维修管理由专业检修公司负责。 13.3.7 安全卫生机构设置 光伏电站项目为无人值守或少人值守设计，运行及管理人员按 30 人考虑，因此不配备专门的安全卫生机构，只设兼职人员负责场内的安全与卫生监督工作。 14 施工组织设计 14.1 施工条件 14.1.1 工程条件 14.1.1.1 光伏电站概况 通榆50MW光伏发电项目建于吉林省通榆县新华镇，位于吉林省西北部，距省会长春约300 公里。18 14.1.