山东威海20mw光伏电站方案

山东威海20mw光伏电站方案内容摘要：

的承载能力，在基本不改造的情况下有能力输送光伏电站的电力；离用电负荷中心市区近，可以减少输电损失；场地开阔、平坦，扩容空间大；交通运输、生活条件便利；能产生附加的经济、生态效益，有助于抵消部分电价成本； 同时电站建成后，由于采用的是 太阳能单轴补光追踪系统，设备下面可以套种杨桐等经济作为，在提高土地使用效率的情况下，每年也可以产生将 近 160万元的经济效益。 在此建设太阳能发电站，既可以方便地将太阳能电力电场 开关 站接入电网系统，减少输电损失，同时还可以起到积极的宣传作用。 电力系统现状和发展规划 本工程所属电网为电网。 电网拥有 500kV线路 44条，总长度 3336km； 220kV线路 243条，总长度 8970km； 500kV变电站 7座，主变压器 14组 ，总容量 1075MVA。 220kV变电站 97座（含用户站 2座），主变压器 181台，总容量 5467MVA。 项目所在地 威海 电网具备 500kV、 220kV线路，其中 500kV电网线路经 威海 电网与山东 电网相连。 综合说明 1 6 山东 省电力系统规划 表 14 电力需求预测表 项目 2020 年 2020 年 2020 年 高方案 全社会用电量 75001 75211 60524 发电负荷 4552 5991 7395 符合利用小时数 4432 6167 7667 中方案 全社会用电量 65001 67910 22472 发电负荷 4080 5267 6426 符合利用小时数 4112 5500 6667 低方案 全社会用电量 24003 36538 45385 发电负荷 3716 4675 5553 符合利用小时数 3840 5000 5833 根据电力调整优化结构的目标，到 2020 年，关停 5 万 kW 以下小火电机组 250 万 kW，使高参数、大容量空冷环保燃煤机组达 75%以上，风电、水电，煤层气发电、生物质能发电等清洁、可再生能源发电装机达到 6%以上。 威海 市 电力建设现状 及 电力发展规划 至 2020 年底， 威海 市电网拥有 500KV 公用变电所 1 座，主变 2 台，容量 150 万千伏安；全网拥有 200KV 公用变电所 9 座，主变 15 台，容量 219 万千伏安； 110KV 公用变电所 44 座，主变 70 台，容量 万千伏安，用户变 3 座，主变 5 台，容量 万千伏安； 35KV 变电所 99 座，容量 万千伏安，其中公用变 54 座，容量 万千伏安，用户变 45 座，容量 万千伏安 万千伏安； 10KV 及以下配变 22405 座，总容量 万千伏安，其中公用变 11744 座，容量为 万千伏安，其中公用变 10661 座，容量为 万千伏安。 考虑城市经济和社会发展综合因素，预测 威海 市 2020 年供电量为 149 亿 kWh，最大供电负荷达到 147MW。 “十一 五 ”期间供电量、供电负荷年均增长分别为 %、%。 威海 市负荷预测详见表 32： 表 15 威海 市 2020～ 2020 年供电量、供电负荷预测 单位： 108kWh、 MW 年度 2020 2020 2020 递增率 山东威海 20 兆瓦滩涂光伏电站方案 1 7 供电量 118 127 136 最大供电负荷 204 222 239 目前纯火电这样一种单一的电源结构难以满足 威海 地区用电需求和电力系统可持续发展的战略要求。 从长期看， 威海 地区 未来电力需求巨大，为新能源的发展提供了巨大的潜在市场。 威海市 电网现状 及规划 威海市 供电网由 220kV、 110kV 和 35kV 三 级电压组成，目前只有 1 座 220kV 变电站，为双变双线运行 ； 9 座 110kV 变电站 和 9 座 35kV 变电站 ，总容量。 另外正 在建 设 220kV 梅溪 变电站。 2020 年， 威海市 供电量 105000 万 kWh，最高供电荷 530MVA。 表 16 威海市 最大负荷预测结果表 年 度 2020 2020 2020 供电量（万 kWh） 105000 118800 121500 最大负荷利用小时数 516 588 630 最大负荷（万 kW） 530 603 648 项目与系统的关系 考虑后续光伏电站建设进度尚未明了，本期以 35kV 电压等级接入系统，本期工程建设的线路送出能力适当考虑后续一定容量，可以保证光伏电站约 20MWp 容量的电力送出，待后续容量超过 100MWp 以后，光伏电站 开关 110kV 电压等级，新建 1 回 110kV线路送出。 光伏 电场规划目标及工程规模 本工程太阳能规划容量 20MWp 太阳能光伏并网电站，计划 2020 年开工建设， 2020年并网发电。 光伏组件选型和布置 光伏组件的选型 太阳能光伏电 池主要有：晶体硅电池 (包括单晶硅 MonoSi、多晶硅 MultiSi、带状硅Ribbon/SheetSi)、非晶硅电池 (aSi)、非硅光伏电池 (包括硒化铜铟 CIS、碲化镉 CdTe)。 因此从转换效率、组件性能、设备初投资几方面综合考虑，本工程拟采用环保经济型 薄膜 电池组件。 本 阶段暂按 HNSST65 型 薄膜 电池组件考虑。 综合说明 1 8 光伏组件 布置 光伏组件方阵的安装方式 光伏方阵的安装方式 采用 固定式 、倾角 32 度。 光伏方阵的方位角和安装倾角的确定 对于北半球而言，光伏 阵列固定式安装朝向正南即方阵垂直面与正南的夹角为 0176。 时，光伏阵列在一年中获得的发电量是最大的；所以，本项目确定光伏组件方阵的方位角为 0176。 综合考虑积雪、占地面积、阴影遮挡、支架承载等因素，旨在追求倾斜面全年最大辐射量及全年最大的发电量 ， 倾角为 32 度。 光伏方阵行距的确定 经计算，该电站地处 176。 ，最后考虑综合因素拟定 系统 光伏方阵行距约为 5. m，另设置检修道路宽为 4m。 光伏电站年发电量和年利用小时数的估算 光伏系统总效率： η1η2η3(14%)≈%； 25 年内平均每年发电量 ： 万 kWh； 年等效满负荷运行小时数 ：。 电气 开关 站接入系统方案 本期光伏电站出单回 35kV线路接至 沙窝 110kV变 35kV侧，导线型号 LGJ240， 长度约 4km， 光伏 电 站 场 内开关站 35kV 母 线 的短路 电 流取 ，短路容量 为。 工程最终接入系统方案，需在接入系统设计中详细论证，并经上级主管部门审查后确定。 电气主要设备的选型和布置 电气主要设备的选型 逆变器选用无隔离变 、每台容量 500kW 的逆变器，输出 315V 三相交流。 变压器选用干式变压器容量为 1000kVA，电压比为 177。 %/，接线组别为 Dyn11。 35kV 配电装置采用户内手车式成套开关柜，开关柜内配真空断路器，短路水平按 选择。 35kV 电缆采用 YJY2326/35kV 型。 山东威海 20 兆瓦滩涂光伏电站方案 1 9 380/220V 配电装置选用 GCS 或 MNS 型开关柜。 站用变压器选用 10 系列干式变压器。 电气主要设备的布置 本工程 35kV变压器布置在 每个 1MWp 方阵内 ， 这样分开布置电缆比较短经济方便。 继电保护间、站用电室均布置在主控室内。 直流屏和逆变器布置在每个 1MWp 光伏发电单元区域内的分站房内，每个分站房内布置 2 面直流防雷配电柜、 2 面 500kW 逆变器和一个 1000kVA 干式 开关 变压器，共20 个分站房。 20MWp 工程总计 40 面直流防雷配电柜、 40 面 500kW 逆变器和 20 个1000kVA 干式 开关 变压器，共 20 个分站房 光伏电站 集电线路接线方案 20MVA 太阳能阵列共设 20 台 1000kVA 35kV 干式 开关 变压器， 线路 接至 35kV 集电线路 送至站内 35kV 配电装置，每回 35kV 集电线路由 5 台干式 开关 变并联构成，本期共 4 回集电线路接入 35kV 母线。 35kV 采用单母线接线。 本期工程光伏发电集电线路采用直埋敷设，过路处穿管敷设。 光伏电站 主要电气设备的控制保护 光伏站拟采用微机监控。 设站控层和间隔层。 站控层由包括上位机、通讯网络、网络交换机、及光纤环网设备等组成，安装于主控制室。 间隔层设备由逆变器、箱变智能测控单元智能电度表、温度及日照辐射传感器等组成，安装于各分站房内。 间隔层设备通过通讯管理机及光纤环网设备与站控层设备通讯。 光伏电站 调度及通信 根据光伏电站的机组容 量、电压等级及地理位置，确定本光伏电站由中调和 威海 区调实施两级调度管理，远动信息同时送往中调和 威海 区调，计量信息同时送往中调计量主站和 威海 局计量中心。 工程消防设计 工程消防设计 本工程主要建 (构 )筑物有综合楼、 35kV 屋内配电室等。 根据《火力发电厂与变电站设计防火规范》》 (GB502292020)中的要求，本工程中综合楼体积约为 600m3，火灾危险性为戊类、耐火等级为二级，因此本工程需设置水消防给水系统。 箱式变压器为 1MVA，采用移动式干粉灭火器消防。 本工程设消火栓给水系统和 移动式灭火器。 在站区设室外消火栓，消防管道在综合综合说明 1 10 楼区域布置成环状，在综合楼、仓库及汽车库内设室内消火栓和灭火器。 本工程设生活、消防水泵房、消防蓄水池各 1 座，泵房内设消防泵 2 台，消防稳压泵 2 台。 消防补水由站外深井泵补给。 综合楼、 35kV 配电室、分站房等各构 (建 )筑物设置移动式磷酸铵盐干粉灭火器。 施工期消防设计方案 施工临时建筑间设置防火通道，满足消防车通行。 将危险品库布置在远离其它建筑物的区域，并设置明显标志。 在箱式变压器施工现场设置移动式灭火器。 在 开关 站施工现场设置多处移动式灭火器， 所有安放有灭火器的位置均设有明显标志。 并设置消防工具架。 施工单位配有专业消防员，每天进行消防检查。 土建工程 工程项目的规模、等级、标准 本期建设容量 20MWp 光伏发电太阳能。 依据《建筑结构荷载规范》 (2020 年版 )及《建筑抗震设计规范》： (1) 设计使用年限： 50 年。 (2) 基本风压： 178。 (3) 基本雪压： 178。 (4) 抗震设防烈度： 7 度，设计基本地震加速度值为 ，设计地震分组：第二组。 (5) 光伏电站水位埋深在地表下 左 右， 开关 站地下水在地表下 左右，地下水对基础及施工无影响。 (6) 该场址地基土类型为 软泥 土，建筑场地类别为 II 类。 (7) 该地区土壤的最大冻结深度为 ，标准冻结深度为。 总体方案布置 开关 站区总体呈矩形，电气设备区位于站区北侧，站区南侧为生产及生活区域。 本期 35kV 由站区西北侧进入 35kV 屋内配电装置室，由于本期容量较小， 35kV 出线向东接入 沙窝 110kV 变电站 35kV 侧。 综合楼位于站区中部靠西，仓库及汽车库位于综合楼的东侧，消防 水泵房与反渗透处理室位于综合楼南侧，这种布置管道短捷、 开关 站占地较小。 开关 站东南侧相应布置了广场和绿化用地。 进站道路由东南侧进入站区。 该进站道路由站区北侧现有沥青道路引接，引接长度约为 900m。 山东威海 20 兆瓦滩涂光伏电站方案 1 11 为最大的利用太阳能规划用地，本期光伏站区整体呈不规则布置。 光伏站区每1MWp 为一发电单元，共 20MWp。 每一发电单元配置一套分站房，其中分站房位于该发电单元的中部，这种布置低压集电线路较均衡，最大减少了低压线损。 该进站道路由站区东侧 市 道 211 线引接，引接长度约为 850m。 光伏组件支架 光伏组件支架设 计充分考虑自重、风压、抗震等因素，采用型钢结构，材质为 Q235B钢。 型钢支架结构形式采用钢排架 —支撑体系，支架采用方钢柱，方钢横梁；纵向支撑、檩条采用角钢及钢筋。 光伏板钢支架计算根据现行规范《钢结构设计规范》 GB500172020 及《建筑结构荷载规范》 (2020 年版 )GB500092020，采用大连 REI 公司 STAAD/CHINA 2020 程序进行计算。 光伏支架与基础连接保证牢固可靠。 光伏组件基础 太阳光伏板支架基础暂定埋深 ， 地面上 2m,支架基础采用现浇钢筋混凝土独立基础，基 础混凝土强度等级为 C30，基础下设 100mm厚 C10 素混凝土垫层。 箱式变 压器 的基础设计 每 1MW 发电单元 配置一台箱式变压器，共计 20 台。 箱式变压器基础形式为钢筋混凝土箱式基础。