20MWp并网光伏发电站项目总体概况.doc

20MWp并网光伏发电站项目总体概况1.1概述县（一期）20MWp并网光伏发电站项目是由股份有限公司投资建设的高压并网光伏电站，建设规模总容量为20MWp。本项目位于伊犁州锡伯自治县，项目选址距离县以南约30公里处，位于南岸干渠南侧,团结公路的西侧，北侧17km处有S313省道通过，东侧14km处有S212省道通过，路网发达，交通便利。场区中心点坐标约为：43°40'41.72"N，80°59'20.86"E。场区的四角坐标为： 1#：4837986.53，499299.60； 2#：4837986.53，499742.36； 3#：4836518.11，499742.36； 4#：4836518.11，499299.60。本工程本期装机容量20MWp，场区总占地面积约 65.01公顷，场区形状为矩形，区西高东低，南高北低，海拔高度约为793-810m。建成后首年发电量2909万度，在25年寿命期内平均年发电量2598万千瓦时，年发电时数1287小时。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政策，符合国家的有关法规、规范和标准。（2）对场址进行合理布局，做到安全、经济、可靠。（3）充分体现社会效益、环境效益和经济效益的和谐统一。1.2.2编制依据（1）光伏发电工程可行性研究报告编制办法（试行）（GD003-2011）（2）国家发展改革委办公厅关于开展大型并网光伏示范电站建设有关要求的通知（发改办能源20072898号）（3）太阳能光伏发电及各专业相关的设计规程规定 （4）太阳能电站有关设计规程规范太阳光伏能源系统术语（GB_T_2297-1989）地面用光伏(PV)发电系统导则（GB/T 18479-2001）光伏（PV）系统电网接口特性（GB/T 20046-2006）光伏系统并网技术要求（GB/T 19939-2005）光伏发电站接入电力系统技术规定（GB/T 19964-2005）太阳光伏电源系统安装工程施工及验收技术规范（CECS85-96）光伏(PV)发电系统过电保护导则（SJ-249-11127）1.3光能资源根据太阳能资源等级总辐射等级划分标准，年辐射总量为 5351.79MJ/m²，属于“B”类很丰富地区, 场址区月平均总辐射量值 6月昀大，达 731.2MJ/m2；12月昀小，为 157.8MJ/m2。RW=170.1/712.71=0.22，属于“D”级，“不稳定”。这主要是由于伊宁纬度较高，冬季太阳高度角较小，造成冬季辐射较小。1.4工程地质1.4.1地层情况：根据现有资料及现场踏勘，拟建场地地层主要为粉土及泥质砂岩。粉土：灰黄色，稍湿 湿，中密状态为主，局部呈稍密状态，切面无光泽，韧性及干强度低，局部含钙质结核及少量砂砾石，上部 0.51.0m多含植物根系，虫孔发育。在垂直方向上表现出土体结构强度性质的不均匀性。据本次勘察揭示，该层在场区内分布稳定、连续。层后 410m左右。泥质砂岩：紫红色、灰褐色，致密结构，泥质胶结，中厚层状，裂隙较发育，岩质较软，遇水易软化，强风化。 1.4.2场地地形地貌条件：本工程场区位于伊宁市西北部，属低山丘陵地貌，地形起伏较大，海拔高程在 680778m之间，总体地势由东北向西南倾斜，平缓处坡度 5%左右，规划场区东北侧浑圆状山丘斜坡坡度约 30%，场区昀大相对高差可达 90m左右。1.4.3场区建筑物基础荷载影响深度范围内地层主要为粉土，孔隙率较大，韧性及干强度较低，属中高压缩性土，力学性质一般，并且具有轻微湿陷性。当粉土层能够满足场区建筑物基础对地基强度及变形的要求情况下，可作为建筑物天然地基，否则应进行地基处理。根据场地土性质，密实度结合规范及相关经验，建议物理力学指标采用如下值：粉土： fak=120kPa k=15° =15kN/m3 Ck=8kPa Es=5MPa 泥质砂岩：fak=250kPa =21kN/m3 E0=20MPa 1.4.4地基土腐蚀性评价根据现场踏勘，场地环境类别按类考虑，依据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）及临近工程易容盐试验成果报告判定场地土为非盐渍土，其对混凝土结构具弱腐蚀性，对混凝土中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具中腐蚀性。 1.4.5粉土湿陷性评价我院完成的国电霍尔果斯特殊经济技术开发区伊宁工业园区（ 2×350MW）热点联产工程位于伊宁市英也尔乡界梁子村附近，场址坐标：E81°0530.0， N43°5635；我院完成的伊宁市西郊 220KV变电站工程位于伊宁市英也尔乡英也尔村西侧，原场地为废弃砖厂，东南距离伊宁市约 13公里，站址坐标： E81°1021.6，N43°5707.9。以上两工程位于本工程场址西南侧，直线距离约 3km，本工程可研阶段对粉土湿陷性的评价可引用以上两工程勘察成果中的结论，建议施工图勘察阶段加密勘探点布置，取原装土样进行室内浸水压缩试验。以上两个工程岩土勘察报告中对场地粉土湿陷性评价结论为：湿陷性粉土厚度在 0.03.5m左右，类型为级（轻微）非自重湿陷性。 1.4.6场址区地基基础评价根据本次勘察，本光伏工程建筑物基础埋置深度及荷载影响深度范围内，地基土为粉土层。该层在场地范围内分布连续，属中等压缩性地基土，具有级非自重湿陷性，场区建筑基础在满足对地基土强度及变形要求的前提下，可作为一般建筑物基础的持力层；当不能满足上部建筑变形及强度要求时，需进行地基处理。地基处理方法可采用强夯、换填、或采用灌注桩基础。当太阳能支架基础采用灌注桩基础时，由于场地土为非自重湿陷性黄土，结构为中密状态，非液化土层，可不考虑桩侧负摩阻力的影响。当采用干作业钻孔成桩时，桩的极限侧阻力标准值 qsik可取 25kPa；桩的极限端阻力标准值 qpk可取 800kPa。如太阳能支架及房屋建筑物采用独立基础、条形基础等形式，需要开挖基槽时，建议基础回填土层分层夯实，由其近地表土层夯实质量严格控制，基础周边范围形成致密土层，减缓地表雨水在基础附近向下入渗。 1.4.7地震效应根据新疆自治区地震局 1:250地震震中分布及主要活动构造图，场地处于北天山地震带西端，场址周边范围有记载的较大震级地震为 1921年发生伊宁西南侧的6.5级地震，1962年发生与霍城县的 6.5级地震，场址区地震基本烈度：根据国家地震局 2001年 1：400万中国地震动峰值加速度区划图（见图 3-3），设计基本地震加速度值为 0.15g，相对应的抗震设防烈度为 7度，地震分组为第三组。场地类别：场地土为承载力特征值小于 150kPa的粉土，地基土层等效剪切波速估计为 150250m/s，属中软场地土，场地类别为类，属抗震一般地段。场址区抗震设防烈度为 7度，据有关资料，地下水埋藏较深，依据建筑抗震设计规范（GB 500112010）对饱和砂土和粉土液化的初步判别标准，可不考虑地震液化的影响。 1.4.8结论及建议 (1)本工程场区位于伊宁市西南部，属低山丘陵地貌，地形起伏较大，海拔高程在 680778m之间。 (2)场址区建筑物基础埋深及荷载影响深度范围地基土层为粉土层，地层分布连续稳定，其物理力学指标推荐位：fak=120kPa，k=15°，=15kN/m3，Ck=8kPa， Es=5MPa (3)场区与活动断裂满足规范要的昀小安全距离，本工程建设不受断裂的影响，属于构造稳定区。 (4)场址区无崩塌、塌方、滑坡、泥石流等不良地质现象，场地稳定安全，适宜工程建设。 (5)场址区地震动峰值加速度为 0.15g，抗震设防烈度为 7度，地震分组为第三组。场址区属抗震有一般地段，场地类别为类。 (6)本工程建设不考虑地下水对建筑物基础的影响，场区不存在洪水的威胁。 (7)昀大冻土深度为 62cm。 (8)场地土为非盐渍土，其对混凝土结构具弱腐蚀性，对混凝土中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具中腐蚀性。 (9)场地地基粉土层具有级（轻微）非自重湿陷性。1.5工程任务与规模本工程的主要任务是建设高压并网光伏电厂，充分开发利用伊犁地区丰富的太阳能资源，建设绿色环保的新能源。从能源资源利用、电力系统供需、项目开发条件以及项目规划占地面积和阵列单元排布等方面综合分析，本工程规划建设规模为20MWp。从能源资源利用、电力系统供需、项目开发条件等方面综合分析，本工程在县建设规模为20MWp的光伏电站是可行的。1.6电气1.6.1电气一次本阶段推荐的电气主接线为：电站共20个1MWp光伏发电单元，每个发电单元设置一台1000kVA 35kV双分裂绕组箱式变，5台35kV双绕组箱式变在高压侧并联为1回电源进线，共计4回电源进线。本期光伏电站建设一座110kV开关站，光伏区每5MWp为1个汇集单元，20MWp共计4个汇集单元，合计4回35kV进线，再由110kV升压站出1回110kV线路接入110kV夏屋变110kV间隔，电缆选用LGJ-240型导线。最终接入系统方案以接入系统审查意见为准。由于35kV侧电容较大，经计算，35kV侧发生单相接地时对地电容电流为14.6A，超出了规程规定的不大于10A的要求，因此本期工程35kV侧考虑采用中性点接小电阻接地，电阻值为60。具体以接入系统报告为准。厂用电拟采用双电源供电方式，主供电源引自场区附近的10kV公网电源线路经10/0.4kV站用变压器降压至0.4kV，备用电源引自本光伏电站35kV母线，经一台35/0.4kV变压器降压至0.4kV，两路电源在0.4kV侧设置双电源切换装置。1.6.2电气二次本伏电站按“无人值班”（少人值守）的原则进行设计。电站采用以计算机监控系统为基础的监控方式。整个光伏电站安装一套综合自动化系统，具有保护、控制、通信、测量等功能，可实现对光伏发电系统及开关站的全功能综合自动化管理，实现光伏电站与地调端的测控、遥信功能及发电公司的监测管理。结合本电站自动化水平的要求，本电站采用微机型继电保护装置。根据GB50062-92电力装置的继电保护和自动化装置设计规范及GB14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程的要求，为110kV出线、35kV集电线路、110kV升压箱式变电站等配置保护。直流控制电源系统设置1组200Ah蓄电池，一套充电/浮充电装置，单母线接线。在35kV线路侧作为计量考核点，配置0.2S级电能表。电站配置一套电量采集和电能质量监测装置，以RS485串口方式与电度表通讯，采集全站电量信息。电站设一套火灾自动报警系统，火灾自动报警系统选用集中报警方式探测总线采用二总线，控测报警和联动控制共用一条总线，火灾集中报警控制器能显示火灾报警区域和探测区域，可以进行联动控制。在光伏电站内配置一套环境监测仪，实时监测日照强度、风速、温度等参数。1.7土建工程建（构）筑物设计主要包括：生产综合楼、35kV配电室、SVG室、泵房、警卫室，35kV配电室。生产楼为地上一层钢砼框架结构，建筑面积500m2，耐火等级为二级。电池组件固定支架结合电池组件排列方式布置，采用纵向檩条，横向支架布置方案。支架与基础、支架间杆件以及支架与檩条之间的连接方式推荐采用压块连接。本工程采暖的房间采用中温辐射式电加热器采暖。设备用房、逆变器室、卫生间、厨房加工间，应采用自然通风或百叶进风与机械排风系统，排除室内余热或异味。本场址区由于千百年自然的风化和侵蚀，其地表多为零星植被覆盖或砾石岩土板结，相对较为密实、稳定。电站建设中基础开挖、车辆碾压等施工行为，均对地表带来一定的破坏，地表下层的粉砂大量裸露，势必会加重扬沙、扬尘的危害。故在施工建设期要求从源头控制，杜绝大面积机械开挖施工方式，严格规划施工期行车路线，及时做好裸露粉砂地表的处理，做到文明施工和保护环境并举。太阳电池组件分布在整个电站场区内，数量多、密度大，这在一定程度上增加了场地内地面的粗糙度，起到平铺式沙障的作用。平铺式沙障既能用于固定流沙，又能抑制风速的增加，这样可以防止风速再次加速，同时也减少了沙源，增强防沙措施的效果。根据场址地区的纬度，确保阵列内部不发生阴影遮挡，电池方阵南北向的间距相对较大，除场内道路和全场电池组件投影覆盖面积，地表裸露面积较大。为减少和控制场内大风天气的扬尘，对施工中扰动的松散裸露地表进行砾石（或碎小卵石）铺地，起到防沙防尘的作用。建筑物的设计中，建筑物的主入口面向南，减少冬季风对建筑的影响。建筑物的窗及外门采用中空玻璃，门窗应能隔绝风沙的侵入，并加强门窗缝隙密缝处理，建筑通风用的各种洞口均设防风沙百叶。1.8工程消防本电站最大一栋建筑物（综合楼）的火灾危险性类别为丙类，耐火等级为二级，根据GB50016-2006建筑设计防火规范的相关规定，本电站不设室内消防消火栓系统，外设消防水池提供室外消火栓给水系统。消防车通过对外交通公路，可到达场区。场区内建筑物及构筑物四周均设有消防通道，消防通道宽度大于4米，而且形成环形通道，道路上空无障碍物，满足规范要求。根据GB50140-2005建筑灭火器配置设计规范的相关规定，本工程综合楼内的办公室共配置 MF/ABC5型手提式磷酸铵盐干粉灭火器，MFT/ABC50型推车式磷酸铵盐干粉灭火器；电气设备室配置MY6手提式卤代烷灭火器，MYT50型推车式卤代烷灭火器。1.9工程管理设计建设期间，根据项目目标，以及针对项目的管理内容和管理深度，光伏电站工程将成立项目公司。项目公司建设期计划设置5个部门：计划部、综合管理部、设备管理部、工程管理部、财务审计部，共12人，组织机构采用直线职能制，互相协调分工，明确职责，开展项目管理各项工作。根据生产和经营需要，结合现代化光伏电站运行特点，遵循精干、统一、高效的原则，对运营机构的设置实施企业管理。参照原能源部颁发的能源1992 64号文“关于印发新型电厂实行新管理办法的若干意见的通知”，结合新建电站工程具体情况，本光伏电站按“无人值班”（少人值守）的原则进行设计。1.10施工组织设计主要建筑物材料来源充足，所以建筑材料均可通过便利公路和铁路运输至施工现场。生活用品可从坝镇采购。本工程施工期生产和生活用水来源均为水车运水。施工高峰日用水量为150m3/d。施工用电电源由外部接入，沿光伏电站进场道路布置线路，各标段施工单位由该线路接入各自施工区域。本工程高峰期施工用电负荷约为250kW。本工程装机20MWp，施工工期较短，占地面积较大，光伏电池组件布置相对集中，初步考虑施工区按集中原则布置，在与光伏电池组件相邻的地势较平坦区域进行施工活动。从安全及环保角度出发，生活区靠近仓库，远离混凝土搅拌站。初步估算工程临时设施总占地3600m2，建筑面积1650m2。永久性占地主要包括光伏阵列、逆变器室及施工期各临建生产、生活设施占地，场内临时道路等占用的土地面积。施工期临时性用地包括施工中的综合加工厂、混凝土搅拌站、施工人员临时居住建筑占地、设备临时储存仓库占地、场内临时道路和其他施工过程中所需临时占地。以上临时性用地面积均在工程永久用地范围之内，不需额外占用土地。本工程计划建设期6个月。工期总目标是：光伏电站全部设备安装调试完成，全部光伏阵列并网发电。1.11环境影响评价和节能效益太阳能光伏发电是可再生能源，其生产过程主要是利用太阳能转变为电能的过程，不排放任何有害气体。工程在施工中由于土石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。可采用洒水等措施，尽量降低空气中颗粒物的浓度。光伏电站场址远离村庄，不存在电站施工噪声对附近居民生活的干扰。太阳能光伏发电具有较高的自动化运行水平，电站运行和管理人员只有10人，少量的生活污水经化粪池及地埋式污水处理设备处理后定期清掏外运，对水环境不会产生不利影响。根据本项目新增水土流失的特点，水土流失防治措施主要采用工程措施、植物措施、管理措施相结合的综合防治措施。本工程建成后对当地的地方经济发展将起到积极作用，既可以提供新的电源，又不增加环境压力，还可为当地增加新旅游景点，具有明显的社会效益和环境效益。