太陽能光伏電場項目可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 的發電效率和更好的環保性能。本工程屬并網運行的發電系統。一套由XXXXXXX科技有限公司提供專利技術、設備的基本的太陽能發電系統，是由光伏組件部分、逆變控制部分和接入電網部分構成，下面對各部分的功效做一個簡單介紹：光伏組件部分包括太陽能利用設備、光電轉換模塊、太陽跟蹤系統構成。1）太陽能發電設備工作原理的說明（參照圖5553）：ａ　當陽光照射在聚光器３上時，陽光被反射并匯聚到分光鏡2上；ｂ　分光鏡2將太陽光分解為發電的光（波長為4001050）和發熱的光（波長＞1050）；ｃ　發電的光被分光鏡2反射到聚光電池板１上產生直流電；ｄ　發熱的光透過分光鏡2匯聚到分光鏡２后部的水箱２上取得熱量，經水箱內的液體介質導出，提供熱利用；ｅ　聚光電池板１后部加裝的水箱可將聚光電池板１生產電力過程中的剩余光產生的熱導出加以利用；ｆ　聚光電池板１及后部加裝的水箱和分光鏡２及后部的水箱通過支架固定在聚光器支架６上，反光板３也固定安裝在聚光器支架６上。ｇ　聚光器支架６及其以上部分固定安裝在太陽光跟蹤裝置上，跟蹤裝置由支架底座７、支架支撐滑軌８、絲杠９、縱向運動旋轉臺１０、水平運動旋轉臺１１、縱向運動旋轉臺驅動電機１２、水平運動旋轉臺驅動電機１３組成。 h 水平運動旋轉臺驅動電機１３驅動水平運動旋轉臺１１及其以上部分做水平旋轉運動，完成太陽水平運動軌跡的跟蹤；縱向運動旋轉臺驅動電機１２驅動縱向運動旋轉臺１０和絲杠９做縱向運動，并與支架支撐滑軌８形成四連桿運動機構，使聚光器支架６及其以上部分做俯仰運動，完成太陽縱向運動軌跡的跟蹤。i 水平運動旋轉臺１１及其以上部分固定安裝在支架4上。j 融冰、融雪裝置電熱膜5安裝在聚光器3的背面，遇冰雪天氣時，加熱聚光器3，使附著在聚光器3反光面的冰、雪融化。通過聚光透鏡獲得了500倍聚光度，可將光聚在1cm2的面積上，該裝置功率330～400W，每3個聚光鏡為一個單位，成倒品字型排列。該裝置充分利用了大型拋物面聚光鏡、拋物柱面聚光鏡、平面反射鏡采光面積大，普通加工精度條件下成本低。聚光透鏡聚光的效果好，小口徑的聚光透鏡成本低的特點，將其組合在一起，即獲得了極高的聚光度。2）太陽跟蹤系統太陽跟蹤系統采用當地太陽經緯度規律定位（時鐘定位）、光追蹤定位、太陽能電池最大功率定位，三者結合逐步趨近的方式，使定位精度達到+/，滿足定位精度的需要。3）技術指標 :1176。10176。（不同應用類型）（太陽方位角）運行角度：Ⅰ型0176。360176。，Ⅱ型20176。+200176。3. 垂直（太陽高度角）調整角度：10176。120176。（太陽光與地面夾角）4. 傳動方式：絲杠、渦輪蝸桿、齒輪5. 承載重量:10Kg 500Kg 6. 系統重量：2 Kg500Kg7. 電機功率：8. 電源電壓 DC6V24V9. 運行環境溫度：4085℃≥10萬小時4）逆變控制部分逆變器的作用就是將太陽能電池方陣低壓直流電逆變成交流電。主要組成包括直流側電纜、光伏并網逆變器、直流側防雷配電、交流側防雷配電、交流側電纜、通訊監控裝置等。直流側電纜，光伏組件所發電力經由直流側電纜接入光伏并網逆變器，直流側電纜推薦選用阻燃、鎧裝電纜。電纜的線徑需根據電纜的長度和載流大小進行選擇。如果電纜需走橋架，推薦選用耐火規格的。光伏并網逆變器，52個陣列并聯組成一個方陣，接入一臺SG250K3逆變器，每臺逆變器接入的電池功率：20*52*240=249600Wp。整個系統共接入480臺逆變器.5）直流側防雷配電為了減少光伏陣列到逆變器之間的連接線，每臺逆變器前的52個陣列用9臺光伏陣列防雷匯流箱，系統共用4320臺光伏陣列防雷匯流箱；每臺逆變器的52個陣列用一臺250K直流防雷配電柜系統共用480臺250K直流防雷配電柜。6）交流側防雷配電每臺逆變器后接一臺250K3的交流防雷配電柜，具有網側斷路器、防雷器，發電計量表；并可為多臺逆變器提供并網接口（含斷路器）。7)交流側電纜指從逆變器到并網接口之間的連接部分。交流側電纜推薦選用阻燃、鎧裝電纜。電纜的線徑需根據電纜的長度和載流大小進行選擇。如果電纜需走橋架，推薦選用耐火規格的。8)通訊監控裝置和并網逆變器進行通訊通訊方式的選擇：本地：RS485（1KM以內）遠程：以太網或GPRS。和環境監測儀配套使用（適用于多機版監控軟件）對于大型的光伏電站，為防止因停電而導致數據丟失，選配1臺UPS電源給監控裝置供電。9)接入電網部分本項目采用二次升壓方式，光伏并網逆變器輸出電壓為400V，50Hz，每8臺逆變器為一組，接入一段母線，經一臺2500KVA的升壓變壓器升壓至10KV，總計需要60臺升壓變壓器，再經由兩臺75MVA升壓變壓器升壓至110KV并網。、清洗、防風、防凍、巡檢等的處理措施。 1)太陽能利用設備的清洗：每兩臺太陽能利用設備之間，設置一臺清洗噴淋裝置。根據實際污染情況，確定清洗頻率，自動或人工控制，在太陽能利用設備非工作期間進行清洗。如遇特別情況，附加人工清洗。在每年冬季來臨前及結束后，進行人工清洗，以保障過冬和冬季過后太陽能利用設備的發電效率。2）太陽能利用設備的防風：太陽能利用設備受強風影響的部分主要是聚光器。采取的防風措施是：在電場內定點設置測風裝置，由計算機或由人工控制、調節太陽能利用設備的聚光器采取避風措施。即在遇到八級以上風力持續作用時，太陽能利用設備的聚光器轉向與地面水平位置，減小迎風面，規避風力對太陽能利用設備的破壞。3）太陽能利用設備的防凍：太陽能利用設備有可能受到凍害影響的部分是聚光器和太陽能利用設備的光跟蹤裝置的機械旋轉臺部分。聚光器在遇到凍雨、雪時，有可能會影響其工作。采取的防凍措施是，在聚光器背面加裝電熱膜，遇到凍雨、雪時，通過計算機或人工啟動電熱膜進行化冰、化雪工作，保障太陽能利用設備的正常工作；光跟蹤裝置的機械旋轉臺部分的防凍措施是：首先，在設計上保證該裝置具有防水性，避免水滲入內部，而在遇到低溫天氣時結冰。其次該裝置采用工程塑料為主要制造材料，由于工程塑料基本不具有熱傳導性，其表面溫度與環境基本相同，在遇到高濕度情況時，不會在其表面結水而至凍害。4）太陽能利用設備的維護：太陽能利用設備在正常運行時，由中央計算機進行各項性能、工作參數的監控，不需人工的日常維護，只在遇到故障時，通過計算機報警，由修理人員進行故障排除工作。5）太陽能發電場的巡檢：采取分組設立巡檢員的方式，對太陽能利用設備的工作進行人工輔助巡檢。巡檢的內容是：聚光器受污染程度、聚光精度、聚光器跟蹤一致性、風力、降水等情況。輔助計算機進行監控。（圖51）（圖52）（圖53） 12. 縱向運動旋轉臺驅動電機 13. 水平運動旋轉臺驅動電機 注:1和2通過安裝在反光板支架上的三角架支撐或設計其它方式固定。 本太陽能電場總體布局分為3個單元，分為光伏組件部分、逆變部分和并網發電部分組成，每250個太陽能利用設備（含太陽跟蹤裝置）為一組，接入一臺逆變器，每8臺逆變器配置一臺箱式變壓器，總計需要60臺箱式變壓器，箱式變壓器升壓至10KV后接于10KV母線，10KV母線分為兩段，再進行二次升壓，利用兩臺75MVA變壓器升壓至110KV，與系統并網。太陽能電場總體框圖如下： 設備布置根據場地條件，對本太陽能電場的布置如下：光伏矩陣依據山地地形，布置在陽面的山坡上，依地勢進行布置，并網逆變器布置在山腳，升壓變壓器緊鄰并網逆變器布置，在山腳設置10KV配電室和110KV并網電站。本電場總計需要12萬個太陽能利用設備，，～。第六章 電氣 電場內集電線路接線本太陽能電場安裝單機容量為250 kW的太陽能逆變器（機組）480臺，逆變器（機組）。太陽能電場采用二次升壓方式，一次升壓采用太陽能發電設備與箱變一機一變接線方式，該接線電能損耗少、接線簡單、操作方便，且任何一臺太陽能機組故障不影響其它太陽能機組運行。太陽能機組第一次升壓到10KV電壓等級，再經兩條10KV線路接至兩臺75MVA升壓變壓器的低壓側，進行二次升壓，升壓至110KV與系統并網，鑒于本太陽能電場內基本上是山地，采用架空線路比電纜線路造價低，經二次升壓后的匯流線擬采用架空線路。，通過2根YJV223150+170，1kV的電力電纜并聯敷設接至箱變，箱變高壓側電壓為10kV，容量為2500kVA，鑒于本太陽能電場內基本上是山地，采用架空線路比電纜線路造價低，經一次升壓后的匯流線擬采用架空線路。太陽能發電設備布置。480臺太陽能發電設備匯成2回110kV架空線路， 1回接引240臺太陽能電機組。按各臺機組均滿發、主干線回路的電壓損失不大于5%進行校核，110kV集電線路導線截面選用3300mm2。2回110kV架空匯流線路接入小覺110kV變電站的110kV母線。 主要電氣設備選擇（1）箱式變壓器為保證機組所發電力安全可靠地送出，選用運行靈活、操作方便、免維護、安裝施工簡便、性價比高的美式箱變。變壓器型號： S112500/10額定電壓 高壓側 10kV低壓側 額定容量 2500kVA阻抗電壓 %聯接組別 D，yn11調壓范圍 10177。2%高壓負荷開關 油浸式負荷開關（2）10KV開關柜選用KYN28A12型開關柜內配ZN73A12真空斷路器（3）升壓變壓器變壓器型號： SPFS375000/110額定電壓 高壓側 110kV 低壓側 10kV額定容量 75MVA阻抗電壓 %聯接組別 Y，yn11調壓范圍 121177。2%(4)110KV屋外配電裝置: SF6斷路器，額定電流3150A，開斷電流40 kA。: GW4126型，額定電流1250A, kA。： 110kV, 額定電流2X600A。： Y10W100/206W。： TYD110/√。（5）電力電纜由太陽能發電設備控制柜至10kV升壓變壓器低壓側（）的線路采用2根YJV223150+170，1kV電纜并聯敷設；（6）太陽能發電設備太陽能發電設備采用光伏發電，逆變器容量250kW。，～+。 過電壓及接地隨著光伏、太陽能發電系統容量的增大，接地技術已成為電站可靠、安全運行的一個重要因素。對于接地體的設計，應使系統在盡量降低成本的前提下降低系統的接地電阻。a. 合理選擇機房位置，使機房地基選擇在電阻率較低的土壤周圍。這一點不容易做到，特別是對于光伏、太陽能發電系統電站，機房往往受自然條件限制。另一個辦法是在機房附近土壤電阻率較低的地方（如溪流邊、水池邊等潮濕地帶）做為接地點，由于接地引入線的電阻相對于土壤電阻可忽略不計，采用略長的接地引入線引至土壤電阻率較低的地方總的來說仍可大大降低接地電阻。b. 加壓法。土壤壓力越大，土壤電阻率越低。在做地基時將接地體深埋在機房下面，由于機房自身的重量可使接地電阻減小。在光伏、太陽能發電系統基礎建設時可在基礎梁下面預埋上扁鐵、角鋼等接地體。并做好合適的接地引入線，由于光伏、太陽能發電電站機房內蓄電池等設備均有較大的重量，地基會下沉，從而使地基下面土壤壓力增大，以減小土壤電阻率。另外一種方法是將接地體打入地中，由于打入土中的接地極使接地極周圍土壤壓力增大，從而減小了土壤的電阻率。c. 使用化學降阻劑。化學降阻劑一般采用高分子合成樹脂和電解水溶液再加入固化劑混合而成，這種混合物注入接地電極周圍，并經過一定時間的凝固，變成固體與液體的共存狀態，固體是樹脂的網絡結構分子，液體是電解質的水溶液。電解質起導電作用，樹脂大分子將水包裹在網格之內防止流失，采用降阻劑后可使接地電阻大大降低。光伏、太陽能發電系統多數安裝在寒冷地帶，其凝固時間較長，此時應調節固化劑用量來減少凝固時間。 概述本太陽能電場工程安裝480臺單機容量250kW的發電設備，經一機一變升壓為10 kV，再經由兩臺75MVA升壓變壓器升壓至110KV并網。以2回架空線路送入小覺110kV變電站的110kV母線。 太陽能電場計算機監控系統 概述太陽能電場工程按照“無人值班，少人值守”的原則設計。太陽能發電設備采用全計算機方式進行監視控制。為了提高整個太陽能電場的整體管理水平和自動化水平，初步確定在小覺110kV變電站建立集中控制管理中心，各太陽能電場的監控系統可利用光纜連接起來，形成集中監控網絡，可在集控中心對各太陽能電場進行集中控制和管理。以實現對整個太陽能電場的運行管理。太陽能電場工程分為三級監控；第一級為就地控制單元級，可在各臺太陽能發電設備的就地控制屏上或升壓站設備的就地控制屏上，對單元設備進行就地監控；第二級為集中監控級，可在原有水電站中控室的控制臺上通過操作員工作站對太陽能發電設備及升壓站設備進行集中監控；第三級為調度級，可在電力系統的XX區調對太陽能電場實施實行遙測