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1、 .四川省甘孜州理塘县100MWp太阳能光伏并网工程项目建议书二O一二年二月目 录前 言1第一章 项目总论21.1项目名称21.2项目拟建地点21.3项目概况31.3.1项目规划规模41.3.2项目概算51.3.3财务评价51.3.4环境影响评价5第二章 项目建设背景621 理塘县基本情况62.1.1地理资源条件及社会经济情况62.1.2太阳能资源情况72.1.3理塘县电网概况922 项目承建单位概况11第三章 项目建设的必要性和意义123.1 中国的能源现状和发展趋势123.2 中国的环境现状和发展趋势133.3 在理塘县建设大型光伏电站的必要性133.3.1推广太阳能利用、推进甘孜州光伏产
2、业发展143.3.2 促进理塘工业经济的发展153.3.3 有助于理塘社会和谐稳定16第四章 技术方案164.1站址的选择164.2 项目类型174.3 电站年发电量测算184.3.1最佳倾角测算184.3.2 1kWp光伏组件年发电量测算194.3.3 1kWp光伏并网电站年发电量测算204.3.4 100MWp光伏并网电站年发电量214.4 方案设计依据及系统组成214.4.1 方案设计依据214.4.2 系统组成224.5 光伏设备选型224.5.1光伏组件224.5.1光伏逆变器234.5光伏方阵设计274.5.1汇流箱设计284.5.2光伏支架294.5 光伏电站场地设计294.5.
3、1光伏方阵设计294.5.2 光伏阵列间距304.5.3 电站整体布局304.6 汇流箱分布及接线314.6.1 汇流箱安装位置314.6.2 线缆选择324.7 防雷设计334.8 系统方案344.8.1系统接入方案344.8.2系统安全设计344.8.3 系统监控方案37第五章 费用预算39第六章 环境保护和节能396.1环境影响分析及防治措施396.2 环境效益43第七章 施工组织设计457.1施工用水、用电和材料供应方式457.2施工交通运输457.3主体工程施工45第八章 结论47 .页脚. 前 言近几年，世界范围内太阳能光伏技术和光伏产业发展很快，光伏发电已经从解决边远地区的用电和
4、特殊用电逐步转向并网发电和建筑结合供电的方向发展，并且发展十分迅速。美国、德国、日本、加拿大、荷兰等国家纷纷制定了雄心勃勃的中长期发展规划推动光伏技术和光伏产业的发展，世界光伏产业以31.2%的平均年增长率高速发展。近年来我国光伏产业的增长速度也较快，2009年国内太阳能光伏电池生产能力已达9300MW。毋庸置疑，开发太阳能资源，已经成为全球解决能源紧张的战略性计划。虽然我国在太阳能应用和技术产品开发方面已经取得了一定成就，但是受经济发展和技术水平的限制，目前太阳能产品并没有走进千家万户：如太阳能产品的使用受天气因素的影响较大；太阳能发电装置造价昂贵，每千瓦的平均成本偏高等。但是在常规能源短缺
5、已经成为制约我国经济发展瓶颈的今天，清洁、无穷的太阳能应用有规定空间，太阳能光伏发电也有更大的市场潜力可挖，因此实施本工程对推广太阳能利用、推进光伏产业发展是十分必要的。按照国家发展改革委办公厅关于大型并网光伏电站建设有关要求的通知（发改办能源20072898号）要求，为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，特就甘孜州理塘县100MWp并网光伏发电工程编制此预可行性研究报告。第一章 项目总论1.1项目名称四川省甘孜州理塘县100MWp太阳能光伏并网发电项目1.2项目拟建地点综合考虑太阳能、土地资源，电站建设、运行管理情况，拟建100MW太阳能光伏电站选理塘县县城以南约35公里
6、（33公里217国道、2公里002乡道）的灈桑片区。站址坐标：名称单位项目位置纬度北30.0经度东100.3海拔米3950根据理塘县电网“十二五”建设与发展规划获悉新规划的110千伏变电站位于理塘县城城关。公司通过对未来理塘电力发展分析，建议将110千伏变电站建设在灈桑片区，同时建议将灈桑片区规划为理塘县新能源发展基地。该建议方案具有以下几点优势：1、灈桑片区地势平坦，适合作为理塘县新能源发展基地，同时，110千伏变电站建设在此，将有助于大规模发展新能源基地的风能、太阳能电站项目，且就近并网，有效吸引更多能源企业对理塘的投资；2、由于110千伏变电站建设在灈桑片区，离上、中、下木拉水电站距离不
7、足5公里，这将有助于上、中、下木拉水电站就近并网运行，节约了近40公里的输变电线路费用；3、110千伏变电站建设在灈桑片区后，增强了当地电网的电能吞吐能力，无量河下游离该变电站位置较近，可以开发建设更多的水电站并网运行，有助于当地水电的开发建设。100MWp太阳能光伏电站项目拟建位置图如图1.1所示：110KV变电站建议建设点100MWp光伏电站拟建地110KV变电站原规划建设点图1.2.1 100MWp太阳能光伏电站项目拟建位置图1.3项目概况本项目将在理塘县灈桑乡选择合适区域，以地面安装方式建设太阳能并网光伏发电电站，该项目的总装机容量约为100MWp（10万千瓦）。该项目建设完成后，当有
8、阳光时，电站中的太阳能电池组件会将日光转换成直流电，通过逆变器变换成220/380V交流电，再通过二级升压变压过程将该电站发的电力从110KV电网为电网覆盖区域供电；当没有阳光情况下，光伏电站会出现不发电或发电功率不足，此时电网覆盖区域的用电负荷可通过其他发电模式进行获取电力。1.3.1项目规划规模理塘县拥有大量地势平坦、幅员辽阔、低附加值的高原荒地，且该地丰富的太阳能资源，适合开发建设大型太阳能光伏电站。由于现阶段理塘县电网属于县域孤网运行，地区电力供应严重不足，许多工业企业由于电力供应紧张而无法进驻发展，理塘县电力短缺问题将成为制约理塘和谐发展的重要因素。开发建设大型光伏太阳能电站将为该地
9、区社会安定和工业发展提供一定的电力保障，同时大型光伏太阳能电站的建设对当地经济发展会起到积极的推动作用。理塘县电网“十二五”建设与发展规划已确定将于2012年新建110KV变电站，该变电站的建设完成，标志着理塘县县域电网将并入国家电网，也说明理塘县电网将具备接入大型太阳能光伏电站的能力。根据当地太阳能资源及现场地形，结合当地电网未来接入能力等条件，理塘县光伏太阳能电站总体规划容量为100MWp，规划占地面积约为3000亩。理塘县100MWp光伏发电项目的规划，拟于2012年6月内完成项目申报立项；项目分四期投建完成，完成周期预计为二年，各期项目完成时间计划如下：1.一期规模为10MWp：项目规
10、划占地面积为300亩，拟于2012年12月完成项目施工，2013年3月正式并网运行；2.二期规模为30MWp：项目规划占地面积为900亩，拟于2013年8月完成项目施工，2013年12月正式并网运行；3.三期规模为30MWp：项目规划占地面积为900亩，拟于2013年9月完成项目施工，2013年12月正式并网运行；4.四期规模为30MWp：项目规划占地面积为900亩，拟于2013年12月完成项目施工，2014年3月正式并网运行。1.3.2项目概算本项目固定资产静态总投资为12.05亿元（含设备增值税）。1.3.3财务评价本项目建设资金全部由XX集团自筹。根据国家发展改革委关于完善太阳能光伏上网
11、电价政策的通知发改价格20111594号文件规定太阳能光伏并网电站上网电价为1.0元/kWh。所得税后全投资财务内部收益率为8.00%。计算的结果表明，本项目具有一定的经济效益，总的财务指标可行。1.3.4环境影响评价100MW光伏太阳能电站，由于支架基础，土建工程量非常小，整个施工对该区域的环境质量及生态环境影响基本可以忽略。工程建设投运后，由于不需要燃料，无大气、废水和固体废弃物等污染物排放，同时由于没有运动部件没有噪声，对区域的环境没有不利影响。并且随着工程的建设，该区域将出现新的人文景观，改善区域的面貌，美化环境，对保护水土流失将有积极地促进作用。本工程属清洁能源，100MWp项目首年
12、发电量为15690万千瓦时，有明显的环境效益。第二章 项目建设背景21 理塘县基本情况2.1.1地理资源条件及社会经济情况理塘县位于四川省西部，甘孜藏族自治州西南部，地处青藏高原东南，是连接川藏318国道和川滇217省道的结合部，又是成都康定理塘亚丁香格里拉旅游大环线上的中心城镇和一级支撑点，也是甘孜州南部地区重要物资中转地和商品集散地。境内地貌分为中西部高原山区、南部山原 山原：指山脉和高原的分布交错在一起的地区。宽谷 宽谷：宽谷是指横剖面宽阔的河谷。一般谷底有河漫滩，谷坡上有阶地(多级)。区、东北部山原峡谷区三部分。全县平均海拔4133米，县城海拔4014米，海拔5000米以上高山有20座
13、。西部格聂山海拔6204米，为州内第二高峰，是全县最高点；县东北角雅砻江边呷柯乡扎拖村海拔2800米，为全县最低点。理塘县拥有大量地势平坦、幅员辽阔、低附加值的高原荒地。理塘县境内已探明的矿产资源有60多个种类，有色矿种主要有金、锌、锡等；最具开发潜力的矿种有铜、铅、锌、锡石灰石等。理塘县辖5个片区工委、24个乡（镇），213个行政村、总人口5万余人，其中：农村人口4.1万人。全县有藏、汉、回、纳西、土家、彝、苗、羌等8个民族，藏族人口占94%。2002年，全县GDP达到13146万元，较去年增10.9%，年均发展速度8%。其中：第一产业5620万元，第二产业2245万元，第三产业5281万元
14、。工农业总产值6716万元，其中：农业总产值6341万元，工业总产 理塘县-社会经济值375万元。地方财政收入实现272万元，农牧民人均收入达到852元，粮食总产量达到6800吨，牲畜年末存栏数达到38万头（只、匹）。由于受历史、宗教、文化、地理、气候及政策等诸多因素的制约，经济、社会发展缓慢，理塘县被国家纳入了全国新时期扶贫工作重点县。2.1.2太阳能资源情况我国属世界上太阳能资源丰富的国家之一，全年太阳辐射总量在3300MJ/m2年8400MJ/m2年之间。全国三分之二以上国土面积区域的辐射总量超过6000MJ/ m2年，年日照时数大于2000小时。我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古
15、高原、四川西部高原地区的总辐射量和日照时数均为全国最高，属世界太阳能资源丰富地区之一。具体太阳能资源分布图可参照下图了解。图2.1.1 中国太阳能资源分布（来源：中国气象局风能太阳能资源评估中心）甘孜州太阳能资源相当丰富，属于二类资源地区，其中理塘县年均日照时数为2637.7小时，年均辐射总量达6681MJ/。以1kWp太阳能电池组件为计算单位，计算出甘孜州各县的年发电量，具体数据如下表所示：表2.1.1 甘孜州各县1KWp太阳能电池发电量城市装机容量发电量（kWh）康定县1KW1550.5理塘县1KW1569.0雅江县1KW1556.3泸定县1KW1185.5巴塘1KW1576.9新龙1KW
16、1606.1道孚1KW1573.9丹巴1KW1573.9炉霍1KW1579.7甘孜1KW1559.3色达1KW1533.4石渠1KW1568.04得荣1KW1588.5稻城1KW1632.3九龙1KW1570.96乡城1KW1594.32图2.1.2甘孜州各县1KWp太阳能电池发电量从表、图中我们可以直观反应出甘孜州太阳能资源最丰富的地区是稻城，1kWp太阳能电池年发电量为1632.3 kWh，其次是德格1626 kWh，最低的地区是泸定1185.5 kWh。其中项目拟投资建设的理塘县年发电量为1585.6kWh。2.1.3理塘县电网概况 1）甘孜州电网简介由于地域辽阔、交通不变等多种原因，甘
17、孜州18个县由19家地方电力公司供电，目前全州还没有形成统一的电力网络，国家电网于2006年入驻甘孜州以来，加快了州内电网建设进度，建成了500千伏九龙输变电工程、500千伏康定输变电工程，南头220千伏变电站、沈村110千伏变电站以及一批220千伏和110千伏输变电工程。因为有大电网支撑，康泸电网和九龙电网与国家电网实现了并联互通，彻底解决了当地丰水期弃电、枯水期缺电的用电矛盾。同时，由国家电网投资在州内康定、理塘、石渠等12个县进行了农村电网建设改造。2）理塘县电网现状截止到现在，理塘县境内的电站全部为水电站，总装机容量为10.83MW，年发电量为2271万kwh，理塘县县城及附近8个乡镇
18、的电力来源于卧龙溪一级电站、卧龙溪二级电站、木拉电站。电网运行模式为35KV县域电网联网运行，与国家电网之间并无线路连接，该电网是理塘县主力电网。全县除禾尼乡、绒坝乡、呷柯乡、德巫乡暂时未通电外，少数乡村由分布在其周围的小水电站通过10KV电压孤网供电。理塘县目前尚无110千伏及以上电网网络,属于县域孤网运行。现有35千伏变电站4座，总容量为18200千伏安；35千伏数输电线路有82km；10千伏输电线路490.83km;0.4千伏输电线路497.97km。由于35千伏电网未能完全覆盖全线的主要乡镇，部分乡镇的10千伏架空线路供电半径仍然很大，导致供电质量得不到有效保障，电网结构十分脆弱。表2
19、.1.3 理塘县水电站信息统计表电站名称装机年发电量（万kwh）并网电压（千伏）投运时间（年）备注台数单机容量（MW）总容量（MW）1.卧龙溪一级电站30.631.89402351986联网2.卧龙溪一级电站212428351993联网3.木拉电站224852352006联网4.拉波电站20.250.585101994孤网5.君坝电站20.160.3265101994孤网6.麦洼电站10.250.2542102005孤网7.热柯电站20.250.585102005孤网8.格木电站10.1250.12550102008孤网9.下坝电站20.40.8170102005孤网10.桑多电站10.125
20、0.12527102005孤网11.曲登电站10.320.3265102009孤网合计195.5110.832271-3）理塘县电网规划“十二五”期间，国家电网公司将投资192.5亿元加强四川藏区电网建设，加大农网完善和无电地区电力建设投入，消除孤网运行状况，实现“县县联网”。同时，加快水电、太阳能发电送出通道建设，规划建设五大500千伏水电送出通道，保证水电、太阳能发电送出，促进水电、太阳能产业发展，进一步加强电网结构，提高供电能力和可靠性。力争在“十二五”末，构建起以特高压、超高压电网为支撑的具有更强输电能力、结构更为完善、供电更为可靠的四川藏区电网。根据理塘县电网“十二五”建设与发展规划
21、理塘县将在2012年新建110千伏变电站，同时与四川电网相连，达到并入国家电网的目的，变电站规划建设位置如下图所示。图2.1.3 理塘县电网图（红色标注处为110千伏变电站规划建设位置）2.2 项目业主概况该项目的投资建设运营主体单位为XX太阳能有限公司，XX太阳能有限公司为XX集团全资子公司。 第三章 项目建设的必要性和意义3.1 中国的能源现状和发展趋势无论从世界还是从中国来看，常规化石燃料能源都是很有限的。我国能源资源总量比较丰富，但人均占有量较低，特别是石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的7.7%和7.1%。随着国民经济平稳较快发展，城乡居民消费结构升级，能源消费将继续保持增长趋势
22、，资源约束矛盾更加突出。图3.1-1给出了中国主要常规一次能源储量和世界平均储量（储采比）的对比情况，可以看出，中国的一次能源的储量远低于世界的平均水平，这说明中国的能源形势比世界能源形势要严峻得多，中国能源的可持续发展形势，特别是可再生能源的替代形势比其它国家要更严峻、更紧迫。图3.1.1 中国主要常规能源储量和世界的对比3.2 中国的环境现状和发展趋势大规模、无节制的开发利用化石燃料不仅加速了这些宝贵资源的枯竭，而且造成日益严重的环境问题。随着全球很多地区气候变暖，自然灾害频繁发生，酸雨范围越来越广，高空臭氧层空洞扩大等现象的出现，人们逐渐认识到保护环境，防止环境恶化已经到了刻不容缓的地步
23、。2007年2月2日，汇集了来自130多个国家的2500多名专家的联合国政府间气候变化专门委员会，发表了第4份全球气候变化评估报告。报告综合了全世界科学家6年来的科学研究成果，报告称气候变暖已经是“毫无争议”的事实，过去50年全球平均气温上升“很可能”（90%以上）与人类使用石油和化石燃料产生的温室气体增加有关。最近国外的研究报告指出，在几年内我国将成为温室气体量排放最多的国家。随着我国经济的高速发展，能耗的大幅度增加，环境压力越来越大，目前过度依赖煤炭的结构必须改变，务须质疑，大力开发利用可再生资源是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。3.3 在理塘县建设大型光伏电站的必要性理塘县的
24、太阳能资源十分丰富，同时具有着大片广阔、贫瘠、无法利用的荒漠，具备发展超大型光伏电站的良好条件。该项目的实施还将为未来大规模综合利用四川乃至中国西部极为丰富的太阳能资源，改善该区域的经济结构，并且，通过智能电网、超（特）高压直流输电等先进技术实施西电东送，最终让西部丰富的太阳能资源惠及全中国，做出有益的探索和良好的示范作用。3.3.1推广太阳能利用、推进甘孜州光伏产业发展我国太阳能光伏技术开始于20世纪70年代，开始时主要用于空间技术，而后逐渐扩大到地面并形成中国的光伏产业。目前，我国已安装光伏电站约5万千瓦，主要为边远地区居民供电，累计总投资40多亿元人民币。目前国际上对太阳能资源已经十分重
25、视，20世纪70年代以来，世界上许多国家掀起了开发利用太阳能和可再生能源的热潮。20世纪80年代，美国建成抛物面槽太阳能发电站，俄罗斯、澳大利亚、瑞士也相继建立了太阳能发电厂，1992年日本太阳能发电系统和电力公司电网联网，2010年日本国内安装太阳能组件容量将达482GW，到2030年累计安装太阳电池组件容量将达1000GW。届时，预计日本所有住宅所消耗的电力中的半数将来自太阳能。截至2004年底德国太阳能总装机达30万千瓦，日本为28万千瓦，美国9万千瓦。近几年，世界范围内太阳能光伏技术和光伏产业发展很快，光伏发电已经从解决边远地区的用电和特殊用电逐步转向并网发电和建筑结合供电的方向发展，
26、并且发展十分迅速。美国、德国、日本、加拿大、荷兰等国家纷纷制定了雄心勃勃的中长期发展规划推动光伏技术和光伏产业的发展，世界光伏产业以31.2%的平均年增长率高速发展。近年来我国光伏产业的增长速度也较快，2009年国内太阳能光伏电池生产能力已达9300MW，占全球总产量的40%，已成为全球太阳能电池生产第一大国。随着全国统一的太阳能光伏发电标杆上网电价正式施行，我国的太阳能光伏电站项目也开始在国内逐步开展实施。毋庸置疑，开发太阳能资源，已经成为全球解决能源紧张的战略性计划。我国在太阳能应用和技术产品开发方面已经取得了一定成就，但是作为太阳能资源丰富的理塘县乃至整个甘孜州，由于受经济发展和电网暂未
27、并入国网的限制，甘孜州太阳能电站项目并没有像新疆、西藏、甘肃等同等太阳能资源地区那样得到如火如荼的发展。因此在甘孜州实施100MWp光伏并网电站对推广理塘太阳能利用、推进甘孜州光伏产业发展是十分必要的。综上所述，本项目符合我国21世纪可持续发展能源战略规划；也是发展循环经济模式，建设和谐社会的具体体现；同时对推进太阳能利用及光伏电池组件产业的发展进程具有非常大的意义，其社会政治、经济、环保等效益显著。3.3.2 促进理塘工业经济的发展理塘县拥有丰富的矿产资源，已探明的矿产资源有60多个种类，有色矿种主要有金、锌、锡等；最具开发潜力的矿种有铜、铅、锌、锡、石灰石等；同时有217省道和318国道贯
28、穿理塘，交通极其便利。由于理塘县电力资源不充足，且电网为县域孤网，造成当地矿产开发、食品加工等用电企业无法进驻理塘，致使理塘县工业发展落后，经济增长缓慢。随着理塘110千伏变电站的建设且并入国家电网后，在理塘建设大规模太阳能光伏电站，光伏电站的所发电力可提供给企业生产用电，将有助于当地矿产资源开发和加工型企业的发展，改善该区域的经济结构，促进当地经济快速增长。3.3.3 有助于理塘社会和谐稳定太阳能光伏电站的建设后，将改善该县能源结构单一、电力供应紧张的现状，为当地藏民家庭提供优质、高效、环保的太阳能生产、生活用电。同时，由于电能供给充足，加工型企业的发展和矿产资源的开发，将为当地藏民提供工作
29、机会，增加他们的收入，将促进当地民族团结和藏区稳定。第四章 技术方案4.1站址的选择综合考虑太阳能、土地资源，电站建设、运行管理情况，拟建100MW太阳能光伏电站选理塘县县城以南约35公里（33公里217国道、2公里002乡道）的灈桑片区。站址坐标：名称单位项目位置纬度北30.0经度东100.3海拔米3950太阳能光伏电站占地约3000亩，位置见下图。110KV变电站原规划建设点110KV变电站建议建设点项目拟建地图4.1.1 项目规划位置图4.2 项目类型太阳能光伏发电系统可分为两类，即：独立运行的光伏系统和并网运行的光伏系统。本报告对这两种系统进行比较，比较结果如下表：优点缺点独立发电系统
30、无电时可以作为后备电源使用蓄电池需要维护蓄电池充电时会有酸气溢出，不利于环境保护蓄电池使用寿命短，会增加后期维护费用相对于并网系统，投资费用高（高出约30%）并网发电无蓄电池，后期维护费用低无蓄电池，不会有酸气溢出，有利于环境保护 符合国外有电地区光伏应用的发展趋势相比较投资低 网停电时无法使用根据上表比较，同时根据现场情况，建议采取无蓄电池储能、直接并网的方案。太阳能并网发电系统通过把太阳能转化为电能，不经过蓄电池储能，直接通过并网逆变器，把电能送上电网。太阳能并网发电代表了太阳能电源的发展方向，是21世纪最具吸引力的能源利用技术，并网发电系统具有诸多优点。首先，利用清洁干净、可再生的太阳能
31、发电，不消耗不可再生的、资源有限的含碳化石能源，使用中无温室气体和污染物排放，与生态环境和谐，符合经济社会可持续发展战略。其次，所发电能进入电网，以电网为储能装置，省掉蓄电池，比独立太阳能光伏系统的建设投资可减少达35%45%，从而使发电成本大幅降低，省掉蓄电池可提高系统的平均无故障运行时间，同时降低蓄电池的二次污染。4.3 电站年发电量测算4.3.1最佳倾角测算从气象站得到的辐射量是水平面上的太阳能辐射量，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。组件接收太阳能辐照最多的倾角为最佳倾角，最佳倾角首先是朝向赤道（北半
32、球为正南）。从气象站得到的资料，均为水平面上的太阳能辐射量，需要换算成光伏阵列倾斜面的辐射量才能进行发电量的计算。对于某一倾角固定安装的光伏阵列，倾斜光伏阵列面上的太阳能总辐射量较简便的辐射量计算经验公式为：RSsin(+)/sin+D式中：R倾斜光伏阵列面上的太阳能总辐射量S 水平面上太阳直接辐射量D 散射辐射量中午时分的太阳高度角光伏阵列倾角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32.5。4.3.2 1kWp光伏组件年发电量测算作为光伏电站年总发电量的计算依据，在此先计算1kWp光伏组件在理塘县的年发电量。方法一理塘县每月太阳辐射如下表，倾角为32.5的倾斜
33、面辐照度如下：月每日的太阳辐射 - 水平线每日的太阳辐射 - 倾斜的单位度/平方米/日度/平方米/日一月3.976.05二月4.615.99三月5.015.58四月5.605.53五月5.985.43六月5.614.94七月5.304.75八月4.864.63九月4.604.82十月4.475.43十一月4.085.84十二月3.836.12年平均数4.835.42年辐照总量1762千瓦时/平方米/年1979千瓦时/平方米/年1kWp光伏组件年发电量就是年日照峰值小时数，即1979千瓦时。1KWp年发电量：5.425kwh/m2/日365日/年=1980kwh/ m2/年（即1KWp太阳能年发
34、电量为1980kwh）方法二根据多年气象统计，理塘县江达村年太阳辐射量6681MJ/m2即1856kwh/ m2；组件倾斜角修正因子=1/cos(最佳倾斜角)=1/ cos(32.7)=1.18；每千瓦年发电量：1856kwh/m2/年1.18=2190kwh/m2/年；最终发电量取上述两种方法的平均值，即：（1980kwh/m2/年+2190kwh/m2/年）/2=2085kwh/ m2/年。4.3.3 1kWp光伏并网电站年发电量测算太阳能并网发电系统的总效率由光伏阵列的直流效率、逆变器效率、交流并网效率三部分组成。光伏阵列的直流效率1：光伏阵列在1000w/m2的太阳辐射强度下，实际直流
35、输出功率与标称功率之比。光伏阵列在能量转换工程中的损失包括：组件的匹配等直流损失、表面尘埃遮挡损失、不可利用的太阳辐射损失、温度影响、最大功率点跟踪精度及直流线路损失等，取1=86%；逆变器效率2：逆变器的交流电功率与直流输入功率之比，取2=95%；交流并网效率3：取3=92%；太阳能并网发电系统总效率：总=123=75.24%；综合组件倾角发电量及并网效率两项分析，最终可计算出1KWp光伏组件在理塘县江达村的发电量：2085kwh/年75.24%=1569kwh/m2/年。4.3.4 100MWp光伏并网电站年发电量100MWp（10万kWp）光伏并网电站在理塘县年发电量为1569kWh10
36、0000=15690万千瓦时，年均发电量为14063.3万千瓦时。4.4 方案设计依据及系统组成4.4.1 方案设计依据 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-
37、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/T14549-1993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4.4.
38、2 系统组成 l光伏电池组件及其支架； l光伏阵列汇流箱； l直流配电柜； l光伏并网逆变器； l接入系统设备； l系统的通讯监控装置； l系统的防雷及接地装置； 土建、配电房等基础设施； l系统的连接电缆及防护材料。4.5 光伏设备选型4.5.1光伏组件目前商业化多晶硅光伏组件转换率达到13%15%，商业化单晶硅光伏组件电池的转换效率在13%16%左右。除了考虑光伏组件的效率，还需考虑不同规格的组件所需支架长度，抗风能力等。多晶硅组件成本相对较低，每瓦售价约68元。理塘县光伏并网电站拟参照天合240W多晶硅太阳能电池组件（TSM-240PC05）设计，最终采用何种参数组件将以技术方案定稿为准
39、。电池组件参数如下：电气参数（标准测试条件）TSM-240PC05组件规格/mmmmmm165099240最大功率Pmax/Wp240.00最大功率点的工作电源在/Vmax/V30.40最大功率点的工作电流Impp/A7.89开路电压Voc/V37.20短路电流Isc/A8.31电池片效率c/%16.44组件效率m/%14.7电池片类型156156mm多晶硅Pmpp温度系数-0.43%/Voc温度系数-0.32%/Isc温度系数0.047%/工作温度-40+85在最大系统电压1000VDC最大串联保险丝15A标准测试条件：大气质量AM1.5，辐照度1000W/m2，电池温度25。电站拟建规模为
40、100MWp，需要TSM-240PC05电池组件42万块，实际建设规模为100.8MWp。4.5.1光伏逆变器光伏逆变器需要200台，每台500kW，合计100MW。理塘县光伏电站项目拟选用北京索英电气技术有限公司500kW太阳能光伏逆变器产品SEE-500KTL。性能特点SEE-500KTL并网逆变器采用美国TI公司专用DSP控制芯片，主电路采用日本最先进的智能功率IPM模块组装，运用电流控制型PWM有源逆变技术和优质进口高效隔离变压器，可靠性高，保护功能齐全，且具有电网侧高功率因数正弦波电流、无谐波污染供电等特点。该并网逆变器的主要性能特点如下： 无变压器设计，转换效率高达98.7% 完美
41、正弦电流并网，电流总谐波含量2% DSP全数字化矢量控制，性能优异 宽直流电压输入范围，提高发电效益 先进的MPPT跟踪技术，随时追踪光伏阵列最大效率 先进的孤岛效应检测方案 低电压穿越功能 标准通讯接口，便于远程监控 智能接触屏设计，人机界面友好，操作方便快捷 完善的保护功能 多种应用程序可选 SEE-500KTL光伏并网逆变器具有国家权威部门出具的金太阳认证证书 高可靠性和优化的散热设计，保证产品在恶劣的温度条件下仍可靠运行 电路结构图4.5.1 逆变器电路结构图SEE-500KTL光伏并网逆变器主电路的拓扑结构如上图所示，并网逆变电源通过三相半桥变换器，将光伏阵列的直流电压变换为高频的三
42、相斩波电压，并通过滤波器滤波变成正弦波电压接着通过三相变压器隔离升压后并入电网发电。为了使光伏阵列以最大功率发电，在直流侧加入了先进的MPPT算法。技术参数参数SEE-500KTL规格输入参数最大直流电压900Vdc最大功率电压跟踪范围450820Vdc最大直流功率550kWp最大输入电流1200A最大输入路数16输出参数额定输出功率50OkW额定电网电压270Vac允许电网电压21031OVac额定电网频率50Hz60Hz允许电网频率4751.5Hz5761.5Hz总电流谐波含量3（额定功率）夜间自耗电100W最大效率98.70%功率因数0.99（额定功率）通信方式标准通讯方式RS485可选
43、通讯方式以太网GPRS一般参数允许环境温度2555允许相对湿度095，无冷凝冷却方式风冷防护等级IP20（室内）孤岛保护2s自动开/关机显示触摸屏外形尺寸（宽x高x深）2800x2180x850mm重量2000kg保护功能电网过/欠压保护直流过压保护过/欠频保护过热保护电网恢复自启动极性反接保护过流保护过载保护设备外观及显示SEE-500KTL光伏并网逆变器智能化程度高，每天自动启停工作，无需人为控制。下图为设备机柜前面板介绍: 状态指示灯：指示当前设备运行状态 LCD触摸控制屏：显示设备运行状态，可对设备运行参数进行设定 运行/停止旋钮：控制设备的启/停 急停开关：按下此旋钮可使设备紧急停止
44、 直流隔离开关：闭合时直流电压接入设备，断开时设备因无直流输入电压无法正常工作 交流断路器：闭合后电网电压接入设备，断开时设备因无供电电压无法正常工作 门锁把手：用于锁定和开启设备门图4.5.2 逆变器外观图设备自身配备7寸LCD真彩触摸屏，可直接通过LCD屏查看设备运行状态，对设备的运行参数进行设定。主界面可直观的查看设备当前的运行数据和运行状态，如下图所示。图4.5.3 逆变器数据运行图4.5光伏方阵设计光伏组件串联电压在不同条件下（主要考虑白天温度的影响）需满足逆变器MPP电压范围，并且边界条件温度下的电压不超过逆变器最大直流电压；并联电流不能超过逆变器最大输入电流；光伏组件总功率不超过逆变器最大支流功率。串联数量/块20并联数量/块8组件额定功率/w240组件开路电压/V37.1组件短路电流/A