1、电气公司公司1MW用户侧低压并网屋面光伏发电工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月电气公司1MW用户侧低压并网屋面光伏发电工程项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月3可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1.综合说明11.1概述11.2项目业主信息11.3太阳能资源21.4工程地质21.5工程任务和2、规模21.6光伏系统总体方案设计及发电量计算31.7电气设计31.8土建31.9消防设计31.10施工组织设计41.11工程管理设计41.12环境保护和水土保持41.13劳动安全与工业卫生设计41.14节能降耗分析51.15投资概算51.16 财务评价与社会效果分析51.17结论51.18附图、附表62.太阳能资源和当地气象条件92.1.太阳能资源分析92.2其他气象条件143.工程地质153.1区域地质情况153.2场地工程地质条件153.3结论与建议174.工程任务和规模174.1工程任务174.2工程规模174.3工程建设必要性175.系统总体方案设计及发电量计算205.1系统总体方案设3、计205.2系统整体设计205.3总体规划215.4 站区总平面布置215.5光伏组件的选型225.6逆变器的选型285.7光伏阵列直流防雷汇流箱的设计325.8光伏阵列的安装335.9发电量计算385.10主要设备配置405.11光伏发电工程出力变化406.电气416.1设计依据416.2接入电力系统方案416.3 电气主接线436.4 主要电气设备436.5站用电436.6电气设备的布置436.7 防雷接地446.8保护及监控系统456.9远动及通信476.10电缆敷设及防火486.11消防报警控制系统486.12主要设备配置487. 土建497.1 设计安全标准497.2 基本资料和设计4、依据497.3 光伏阵列支架安装507.4 给排水518. 工程消防设计518.1工程消防总体设计518.2工程消防设计529. 施工组织设计539.1施工条件539.2施工总布置549.3施工交通运输569.4工程建设用地569.5主体工程施工569.6施工总进度5810工程管理设计5910.1工程管理机构5910.2主要管理设施6010.3电站运行维护、回收及拆除6011. 环境保护与水土保持6311.1环境保护6311.2 水土保持6812劳动安全与工业卫生6812.1 总则6812.2 建设项目概况6912.3 主要危险、有害因素分析6912.4 工程安全卫生设计7012.5工程运行期5、安全管理及相关设备、设施设计7312.6 结论7413. 节能降耗7413.1 设计依据7413.2 运行期能耗种类、数量分析和能耗指标分析7413.3 主要节能降耗措施7513.4 节能降耗效益分析7513.5 结论意见和建议7614 投资概算及财务分析7614.1 投资概算7614.2 经济经济分析7715. 工程招标7915.1 基本原则7915.2 招标范围7915.3 招标组织方式8015.4 招标方式80附表附图附件附表目录总概算表设备及安装工程概算表建筑工程概算表其他费用及预备费概算表投资使用计划与资金筹措表销售收入、销售税金及附加估算表固定资产折旧费估算表成本费用估算表利润估算6、表项目投资现金流量表资本金现金流量表主要经济指标汇总表财务计划现金流量表附图目录1. 可-1光伏电站总平面布置图2. 可-2光伏方阵组件布置图3. 可-3电气主接线图4. 可-4光伏发电监控系统配置图5. 可-5组件支架安装图附件目录序号名称张数备注1营业执照12组织机构代码证13土地证 14企业存款证明书1VIII1.综合说明1.1概述拟建项目站址位于石家庄市，北纬3757，东经11427。拟利用石家庄xx电气股份有限公司1#、2#、3#、4#车间、6#、7#宿舍及研发中心等7个建筑物屋顶进行建设。本工程装机容量1MWp，用户侧低压并网，自发自用，余电上网，全部采用多晶硅电池组件。1.2项目7、业主信息石家庄xx电气股份有限公司（以下简称公司）成立于 2000 年2月，隶属于石家庄高新技术产业开发区，是一家集电力产品研发、生产、销售、服务为一体的高新技术企业，是河北省科技厅、河北省财政厅、河北省国家税务局和河北省地方税务局联合认定的“高新技术企业”、河北省工业和信息化厅认定的“软件企业”、石家庄市科技局认定的石家庄市首批“创新型企业”，公司的研发中心先后被评为“省级企业技术中心”、“市级智能电网工程技术中心”。xx公司是我国电力系统领域的知名厂商和骨干企业，主要为电力行业、公共事业及大型行业客户提供电力系统一、二次完整解决方案、优质产品和服务。主营业务包括智能电网变电设备、智能电网用8、电设备和高低压开关及成套设备等软硬件产品的研发、生产和销售等。公司产品应用领域主要为国家智能电网中的 110kV 及以下电压等级的智能电网变电环节和用电环节。xx公司在智能电网变电设备、智能电网用电设备、高低压开关及成套设备等相关领域拥有完全自主知识产权的核心技术，是国内为数不多的具备一、二次系统整体设计生产能力的企业。经过十多年的发展，本公司通过技术创新、自主研发和深入挖掘用户的需求，先后推出了多种具有自主知识产权的智能电网变电设备、智能电网用电设备、高低压开关及成套设备产品系列。截止目前，公司掌握了 22 项核心技术，拥有 13 项专利证书、51 项软件著作权和 66 项软件产品登记证。此9、外，发行人非常注重产品质量、环境管理和职业健康安全管理，先后通过了 ISO9001:2008 质量管理体系认证、ISO14001:2004 环境管理体系和 OHSAS28001-2001 职业健康安全管理体系认证。如今的xx公司已成为我国电力行业及电气行业的知名企业，具有良好的企业形象和信誉。xx公司将继续坚持“厚德共生、至信共赢”的核心价值观，弘扬“敬业、修炼、创新、拼搏”的企业精神和“重人和、讲科学、求实效”企业作风，不断创新管理机制，不断严格质量控制，不断提高服务水平，竭诚为广大用户提供超值的产品和服务。xx公司2011年利润总额5500万，资产负债率39.63%。1.3太阳能资源 站区10、年总辐射量为1422kWh/m2（5119.2MJ/m2），根据太阳能资源丰富程度等级划分标准，太阳能资源属于 II“资源很丰富”，较适宜开展光伏电站的建设。1.4工程地质 石家庄市地处河北省中南部，域跨太行山地和华北平原两大地貌单元。西部地处太行山中段。主要地层由第四系冲洪积成因的黄土状粉质粘土、黄土状粉土、细砂、粉土、中砂等构成，地层层位比较不稳定，按其工程地质特性，共划分为8层。根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)，站址区域抗震设防烈度为6度(第二组)，设计基本地震加速度值为0.05g,场地稳定。拟建场地及其周围未发现影响工程稳定的不良地质作用，属可进行建设的一般场地，场地稳11、定，适宜建筑。场地土标准冻结深度0.60m。此工程为屋面光伏电站，不新建建筑物，屋面形式为水泥屋面，均为平屋面。1.5工程任务和规模石家庄电网拥有 35 千伏及以上变电站 352 座 ，变电总容量 2216.54 万千伏安，输电线路7233.94 公里，实现售电量 157.97 亿千瓦时。规划新建石西500千伏站，扩建石北500千伏站，藁城新建藁北220千伏站、正定新建正东220千伏站，扩建正西220千伏站，扩建大河220千伏站。新建胜利、方村、裕华、城南、临济5座110千伏变电站。新建或改造220千伏线路310公里，新建或改造110千伏线路700公里。本工程任务为开发建设石家庄xx电气股份有12、限公司建设的用户侧1MW 屋面光伏电站。总装机容量为1MWp，本期全部上齐。1.6光伏系统总体方案设计及发电量计算本工程光伏并网系统主要由太阳能电池（光伏组件）、逆变器及输配电系统三大部分组成。本工程拟选用250Wp多晶硅电池组件，50kW、100kW、250kW并网逆变器。多晶硅电池组件及并网逆变器的选型均为目前主流产品，选用的光伏系统的总体方案比较适合本项目的具体情况。光伏组件全部为34倾角，固定式支架安装。25年发电量总和2736.12万kWh，年平均发电量109.44万kWh。1.7电气设计 本工程为用户侧并网，自发自用，余电上网。根据项目装机容量及各厂房所装容量，确定所用并网逆变器容13、量，就地以0.4/0.23kV接入用户侧低压电网。逆变器交流侧输出接入并网低压开关柜。经初步核实，各并网点所用配电室内剩余空间可容纳本项目光伏相关设备。直流柜、逆变器及并网箱柜采用落地式安装，利用原配电室备位或空地。1.8土建本工程无新建建筑物，屋面形式均为水泥屋面，平屋顶，光伏组件均采用固定式安装方式，保证组件与支架连接牢固可靠，并能很方便地更换太阳能电池组件。太阳能电池方阵及支架能够抵抗102km/h的风力而不被损坏。1.9消防设计本工程消防总体设计采用综合消防技术措施，根据消防系统的功能要求，从防火、灭火、排烟、救生等方面作完善的设计，力争做到防患于未然，减少火灾发生的可能，一旦发生也能14、在短时间内予以扑灭，使火灾损失减少到最低程度 ，同时确保火灾时人员的安全疏散.1.10施工组织设计项目所在地区交通条件非常便利，主要安装材料可就近采购，施工用电、用水就近引接自用户内已有系统。施工区拟布置在1#厂房和2#厂房中间，主要包括施工生活区和材料堆场。工程工期10个月。1.11工程管理设计光伏电站的自动化程度较高，管理机构的设置应根据生产经营需要，本着高效、精简的原则，实行现代化的企业管理。在完成光伏电站建设后，项目公司将在建设期的基础上作出一定的调整。调整后，项目公司的组织机构设置如下：四部运行检修部、财务部、综合管理部、安全质量部，四部以上设总经理1人。四部中财务部、综合管理部、安15、全质量部人员由厂区已有相应部门的人员兼任，运行检修部设3人。光伏组件设计寿命25年，组件达到使用寿命后由专业公司回收。组件支架等钢材由物质再生公司回收。1.12环境保护和水土保持光伏发电的生产过程是将太阳光能直接转变为电能。在整个流程中，不需要消耗其他常规能源，不产生废气、废水、固体废弃物等污染物，也不会产生大的噪声污染。光伏发电的节能效益主要体现在光伏发电运行时不需要消耗其他常规能源，环境效益主要体现在不排放任何有害气体和不消耗水资源。本工程为屋面光伏电站，不站用土地。施工过程中无地表开挖、回填、平整等扰动活动，施工场地不站用植被良好区。综合以上因素，本工程不会产生水土流失。1.13劳动安全16、与工业卫生设计认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针。本工程不存在传统发电技术（例如燃煤发电）带来的污染物排放和劳动安全、职业卫生问题，劳动者的劳动安全、工业卫生条件较好。设计中针对防雷、接地、防火等方面采取相应的技术防范措施，尽可能将危害职工劳动安全的各种因素控制到最小或最低程度；针对防电磁辐射、防噪声、人体工效学等方面采取了必要且可行的技术防范措施，尽可能将危害职工身体健康的各种因素控制到最小或最低程度1.14节能降耗分析本工程为并网型发电站，不需要配置蓄电池，从而减少了蓄电池的重放电损失。本工程没有煤炭、燃油消耗，是节能型、环保型、效益型电厂。项目本期建成投产后，每年发电约109.44万k17、Wh，折合节约标准煤约394t。1.15投资概算概算编制办法执行国家能源局颁布的陆上风电场工程设计概算编制规定及费用标准（2011年版）。总投资概算9550万元，其中设备及安装工程费816.6万元，其它费用105万元，基本预备费18.4万元。工程静态投资为940万元，动态投资为940万元。单位千瓦静态投资为9550元/kW，单位千瓦动态投资9550元/kW。本项目建设投资940万元，其中自筹资金440万元，申请财政补助资金500万元（按5元/W计算）。1.16 财务评价与社会效果分析根据投资、发电量、电价和成本计算，本项目全部投资税后财务内部收益率为13.1%，全部投资回收期为7.2年；资本金18、税后财务内部收益率为13.8%，资本金投资回收期为7.2年。根据投资、发电量、电价和成本计算，全部投资所得税后财务内部收益率为11.6%，投资回收期为7.9年。资本金所得税后财务内部收益率为12.2%,投资回收期为7.9年。1.17结论本项目从项目产地光能资源分析、工程地质、总体方案、发电量计算，电气工程，土建、给排水工程、消防工程、施工组织、工程管理设计、环境保护和水土保持综合评价、劳动安全与工业卫生和电站建成后效益分析，本项目的建设切实可行。1.18附图、附表1.18.1光伏电站地理位置示意图项目所在地1.18.2光伏发电工程特性表一.光伏发电工程站址概况项目单位数量备注装机容量MWp1占19、用面积(屋顶)m21.73万海拔高度m23经度（东经）( )11445纬度（北纬）( )3795工程代表年太阳总辐射量MJ/m25119.2工程代表年日照小时数h2337.5二.主要气象要素项目单位数量备注多年平均气温12.7多年极端最高气温43多年极端最低气温-23.6多年平均风速m/s2.82多年平均雷暴日数日27.9三.主要设备编号名称单位数量备注1.光伏组件（型号： 250Wp）1.1峰值功率Wp2501.2开路电压（Voc）V38.41.3短路电流（Isc）A8.791.4工作电压V30.41.5工作电流A8.241.6峰值功率温度系数%/K-0.451.7开路电压温度系数%/K-020、.331.8短路电流温度系数%/K+0.061.910年功率衰降%8.81.1025年功率衰降%201.11外形尺寸mm1650990401.12重量Kg19.11.13数量块39801.14固定倾角角度（）342.逆变器2.1输出额定功率kW50/100/2502.2最大交流电流A80/158/3972.3最高转换效率%96.6/97/97.32.4欧洲效率%95.7/96.4/96.72.5最大功率跟踪(MPPT)范围V DC450-8202.6最大直流输入电流%/K130/250/6002.7允许电网电压波动范围Vac310-4502.8宽/高/厚mm800x1984x646/ 180021、x2180x8501800x2180x8502.9重量Kg643/925/21002.10工作环境温度范围-25-+552.11数量（台）1/2/3四.土建施工编号名称单位数量备注1光伏组件支架钢材量t90五概算指标编号名称单位数量备注1总投资万元95502静态总投资万元9403动态投资万元9404单位千瓦静态投资元/kWp95505单位千瓦动态投资元/kWp95506设备及安装工程万元816.67建筑工程万元8其他费用万元1059基本预备费万元18.410建设期利息万元六经济指标编号名称单位数量备注1装机容量MWp12年平均上网电量万kWh109.4453上网电价(25年)元/kWp0.8含22、税4项目投资内部收益率%12.3税后5资本金内部收益率%12.2税后6项目投资回收期年7.9税后7资本金投资回收期年7.9税后2.太阳能资源和当地气象条件2.1.太阳能资源分析2.1.1太阳能资源概况太阳能资源的分布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。我国属太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时，根据中国气象局风能太阳能评估中心推荐的国内太阳能资源地区分类办法，共分5类，其中： 项目所在地图2.1.1-1 我国太阳能资源分布一类地区 全年日照时数为32003300小时，年辐射量在67008370MJ/m2。相当于225285kg标准煤燃烧所发出23、的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆南部等地。二类地区 全年日照时数为30003200小时，辐射量在58606700MJ/m2，相当于200225kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。此区为我国太阳能资源较丰富区。 三类地区 全年日照时数为22003000小时，辐射量在50205860 MJ/m2，相当于170200kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、江苏北部和安徽北部等地。 四类地区 全年24、日照时数为14002200小时，辐射量在41905020 MJ/m2。相当于140170kg标准煤燃烧所发出的热量。主要是长江中下游、福建、 浙江和广东的一部分地区，春夏多阴雨，秋冬季太阳能资源还可以。 五类地区 全年日照时数约10001400小时，辐射量在33504190MJ/m2。相当于115140kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括四川、贵州两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。 一、二、三类地区，年日照时数大于2000h，是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的23以上，具有利用太阳能的良好条件。四、五类地区虽然太阳能资源条件较差，但仍有一定的利用价值。2.1.225、河北省太阳能资源概况在中国广阔富饶的土地上，有着十分丰富的太阳能资源。全国各地太阳年辐射总量为3340-8400MJ/m2，中值为5852MJ/m2。从中国太阳年辐射总量的分布来看，总体上西部多于东部、高原大于平原、内陆大于沿海、干燥区大于湿润区。河北省地处我国的中东部地区，其太阳能资源的分布也存在北部高于南部、内陆高于沿海的分布特征，我省大部分地区太阳能资源都属于“较丰富带”。从河北省太阳总辐射的空间分布图上可以看出(图2.1.2-1)，河北省年太阳总辐射量为48285891兆焦/平方米，其总体分布趋势：北部年值高于南部，中部东西横向由边缘趋于中间时呈递减特性。除省内中南部和东部部分地区年太26、阳总辐射小于5200 MJ/m2外，其他地区均在5200 MJ/m2以上，其中，冀西北及冀北高原为56005891 MJ/m2，属全省总辐射最多地区，其中康保年总量达5891 MJ/m2，为全省最多；长城以南大部地区年太阳总辐射一般在50005400 MJ/m2，个别地区低于5000 MJ/m2，尤其容城、永清一带不足4900 MJ/m2，为全省最低值区；河北省各地的太阳直接辐射量为22993274 MJ/m2，起分布趋势与总辐射分布趋势基本一致。河北省太阳能资源丰富程度与其他省份相比，其太阳辐射年总量比内蒙古、新疆、青海、西藏等省少800兆焦/平方米左右，和辽宁、吉林、山东、山西等省份相近，27、根据太阳能资源丰富程度评估指标（年总辐射量在5000-6000兆焦/平方米为资源较丰富区），我省大部分地区属于太阳能资源较丰富区，太阳能资源开发利用潜力巨大。图2.1.2-1 河北省太阳总辐射年总量空间分布(MJ/m2)2.1.3站区太阳能资源站区年平均日照时数2337.5小时，日照条件好。河北省目前只有乐亭气象站有太阳辐射观测数据，石家庄市没有观测辐照数据的气象站，本项目可研阶段暂利用专业气象软件Meteonorm 软件获取项目所在地太阳辐射数据，该软件可根据附近2-3 个有辐射观测数据的气象站，并考虑地理纬度、海拔高差、两地距离以及气候条件拟合出一组项目所在地的辐照数据。通过查取Meteo28、norm 软件中距项目所在地最近的气象站有太原气象站(168km)和北京气象站(272km)，据此拟合出项目所在地19812000 年的辐照数据见表2.1.3-1。表2.1.3-1太阳辐射量月份1234567平均月总辐射量(kWh/m2)7083121148179171152平均月散射辐射量(kWh/m2)34426178929893月份89101112年总平均月总辐射量(kWh/m2)14412110171611421平均月散射辐射量(kWh/m2)8768543730774图2.1.3-1、2.1.3-2和表2.1.3-1给出了项目所在地太阳辐射月际变化分布情况，由图可知：太阳总辐射以夏季29、秋季最多，冬季次之，春季最少，就月份分布来看5月最多，12月最少。从季节分析看出，春季太阳辐射量比秋季多主要由于春季3月以后太阳直射北半球，白昼时间长， 秋季9月后直射南半球，昼短夜长所致。直接辐射和散射辐射的月际变化趋势与总辐射一致。图2.1.3-1平均太阳总辐射量变化直方图太阳能资源评估方法（QX/T892008）中规定以太阳总辐射的年总量为评价指标，将太阳能资源划分为四个等级：资源最丰富、资源很丰富、资源丰富、资源一般。详细划分见表2.1.3-2。表2.1.3-2 太阳能资源丰富程度等级太阳总辐射年总量资源丰富程度1750kWh/(m2a)资源最丰富6300(MJ/m2a)14001730、50kWh/(m2a)资源很丰富50406300(MJ/m2a)10501400kWh/(m2a)资源丰富37805040(MJ/m2a)1050kWh/(m2a)资源一般3780(MJ/m2a)根据表2.1.3-1，站址所在地年总辐射量为1422kWh/m2（5119.2MJ/m2），太阳能资源属于 II“资源很丰富”，较适宜开展光伏电站的建设。2.2其他气象条件1）气候特征石家庄市地处中纬度内陆地带，属暖温带半湿润半干旱季风型大陆性气候，四季分明，春季干燥多风，降水量小，常有4、5级风，可能伴有扬沙天气；夏季，炎热多雨，干湿差异显著；秋季，日照充足，秋高气爽，温度适中，气候适宜； 冬季，雨31、雪较少，气候干燥。2）常规气象条件石家庄市多年平均气温12.7，7月平均气温最高26.7，1月平均气温最低-3.6，极端最高气温43.0，极端最低气温-23.6。年平均降水量493.2毫米，年平均无霜期197天。3)特殊气候影响I、温度影响分析该地区多年极端最高气温为43，多年极端最低气温为-23.6，多年平均气温为12.7。本项目主要在光伏组件串并联方案、电气设备选择以及系统效率折减等方面考虑温度对整个光伏电站的影响。a）在进行光伏组件串并联方案设计时，要考虑在极端温度下，组件串联后的最大开路电压不能超过组件的最大系统电压，不能超过逆变器的最大允许电压；工作电压要在逆变器工作电压的跟踪范围之32、内。b）光伏组件的设计温度一般为25，温度过高会造成组件输出功率降低，本项目选用多晶硅光伏组件，其峰值功率的温度系数为-0.45%/，由温度带来的折减按4%考虑；同时，对于布置在配电室内的逆变设备，也应控制其工作温度保持在允许工作温度范围内。II、风速影响分析该地区多年平均风速2.82m/s，该地区风速较小，对光伏电站运行有一定影响，应采取一定有效的抗风措施。III、雨、雪天气影响分析该地区年均降雨量为456.9mm，降水季节分布不均，多集中在夏季，6-9四个月降水量一般可达全年总降水量的70-80%。该地区多年最大积雪深度为23cm。降雨对电池组件的发电效率影响不大，对电池组件发电效率造成影33、响的主要是降雪。在降雪天气时应及时清扫电池板，同时组件支架设计根据建筑结构荷载规范考虑雪荷载的影响。IV、雷暴影响分析项目所在地多年平均雷暴日数为31.2天，雷暴日数较多，属于多雷暴区，是当地常见的自然灾害之首，雷暴主要出现在春季和夏季。本项目拟选用的光伏组件采取了严格的抗冰雹、抗霜冻设计，满足室外安装的使用要求，同时在光伏阵列支架的设计时，做相应的防雷保护装置设计，以保证光伏组件安全。总之，本项目将通过设备选型和相关设计技术的优化，将气象因素对光伏电站的负面影响降低到最低程度。3.工程地质3.1区域地质情况石家庄市地处河北省中南部，域跨太行山地和华北平原两大地貌单元。西部地处太行山中段。根据34、建筑抗震设计规范(GB50011-2010)，站址区域抗震设防烈度为6度(第二组)，设计基本地震加速度值为0.05g,场地稳定。3.2场地工程地质条件石家庄市地处河北省中南部，域跨太行山地和华北平原两大地貌单元。西部地处太行山中段。主要地层由第四系冲洪积成因的黄土状粉质粘土、黄土状粉土、细砂、粉土、中砂等构成，地层层位比较不稳定，按其工程地质特性，共划分为8层，自上而下分述如下：1. 黄土状粉质粘土：黄褐色，可塑硬塑状态。土质较均匀，偶含姜石和铁锰结核。表层为耕土。属中压缩性土。标准贯入试验锤击数平均值为6.0击。层顶标高45.3549.48，层厚2.404.20m。2. 黄土状粉土：浅黄色，35、稍湿湿，稍密中密，局部密实。土质不均匀，含氧化物、云母片，层顶普遍分布薄层灰褐色黄土状粉土，局部夹粉质粘土。属中压缩性土。粘粒含量平均值为13.1%。标准贯入试验锤击次数为8.8击。层顶标高45.2247.02m，层厚1.54.90m。3. 细砂：灰黄色灰白色，稍湿湿，稍密中密。砂质较不均匀，以石英、长石为主，含粉土团块，偶含胶结石，层顶分布有粉砂，局部分布粗砂。标准贯入试验锤击次数为13.0击。层顶标高41.3744.91m，层厚1.208.00m。4.粉土：褐黄色黄褐色，稍湿湿，中密密实。土质不均匀，含铁锰氧化物，局部含大量姜石，姜石粒径1040mm。属中低2压缩性土。粘粒含量平均值为1236、.2%。标准贯入试验锤击次数为12.8击。层顶标高36.0742.40m，层厚0.607.00m。5. 粉质粘土： 黄褐色，可塑硬塑状态。土质较均匀，含姜石和锰结核。属中压缩性土。层顶标高40.2340.40m，层厚1.301.50m。6. 细砂：黄色灰白色，稍湿湿，中密。砂质较不均匀，以石英，长石为主，含云母，含粉土团块。标准贯入试验锤击数平均值为18.7击。层顶标高31.9638.06m，层厚0.86.80m。7. 粉土：黄褐色，稍湿湿，稍密密实。土质较均匀，含氧化物和云母。局部夹粉质粘土。属中压缩性土。粉土粘粒含量平均值为12.3%。标准贯入试验锤击数平均值为15.6击。层顶标高34.137、436.10m，层厚0.73.10m。8. 粉土：褐黄黄褐色，稍湿湿，密实。土质不均匀，含云母、铁锰氧化物，夹砂粒。属中低压缩性土。粘粒含量平均值为12.9%。标准贯入试验锤击数平均值为17.1击。层顶标高29.3723.62m，层厚1.404.70m。9. 细砂：灰白色，稍湿湿，中密密实。砂质较纯净，以石英、长石为主，含中砂。标准贯入试验锤击数平均值为20.9击。层顶标高27.9729.44m，层厚1.003.40m。10. 中砂：灰白色，稍湿湿，密实。砂质较纯净，以石英、长石为主，局部含粗砂和卵石，卵石粒径20-50mm。标准贯入试验锤击数平均值为22.7击。层顶标高26.0427.37m38、，该层未揭穿，最大揭露厚度为7.70m。未发现泥石流、滑坡、崩塌、岩溶塌陷等不良地质作用，地基土层工程性质一般，拟建场地属可进行建设的一般地段。3.3结论与建议3.3.1 拟建场地区域构造稳定，未发现不良地质作用，适宜做建筑场地。3.3.2 场地类别为III类场地。3.3.3 本场地标准冻土深度为0.6m。3.3.4 所用建筑物的屋顶形式均为水泥屋面，2%排水坡度。4.工程任务和规模4.1工程任务2011年，全市生产总值完成4,000亿元,增长12%;全部财政收入完成488.9亿元，其中地方一般预算收入完成221亿元，分别增长26%和35%;规模以上工业增加值完成1700亿元，实现利税770亿39、元，分别增长16%和25%；社会消费品零售总额完成1,640亿元，增长18%。石家庄电网拥有 35 千伏及以上变电站 352 座 ，变电总容量 2216.54 万千伏安，输电线路7233.94 公里，实现售电量 157.97 亿千瓦时。规划新建石西500千伏站，扩建石北500千伏站，藁城新建藁北220千伏站、正定新建正东220千伏站，扩建正西220千伏站，扩建大河220千伏站。新建胜利、方村、裕华、城南、临济5座110千伏变电站。新建或改造220千伏线路310公里，新建或改造110千伏线路700公里。本工程任务为开发建设石家庄xx电气股份有限公司建设的1MW 用户侧屋面光伏电站，充分利用当地丰40、富的太阳能资源，改善当地的能源结构，具有较好的社会、经济和环境效益，可进一步促进光伏发电产业技术进步和规模化发展，并对于研究光伏电站的设计、建设、管理、运营和维护具有重要的示范意义。4.2工程规模 本工程总装机容量为1MWp，本期全部上齐。4.3工程建设必要性 4.3.1开发利用太阳能资源符合能源产业发展方向能源是人类生存和发展的物质基础，以往由煤炭、石油、天然气等化石燃料极大地推动了人类社会的发展。然而，人们在物质生活和精神生活不断提高的同时，也越来越感悟到大规模使用石化能源带来的严重后果：资源日益枯竭，环境严重恶化，生态失去平衡。我国是世界上最大的煤炭生产消费国，能源将近76%由煤炭供给，41、这种过度依赖化石燃料的能源结构已经造成很大的环境、经济和社会负面影响，对我国的环境已经造成了极大的破坏。因此，大力发展新能源和再生能源已成为中国21世纪发展国民经济、建设和谐社会刻不容缓的战略目标。 “十二五”期间我国在能源领域的工作重点和主要任务是首先加快能源结构调整步伐，努力提高清洁能源开发能力。以太阳能发电、风力发电、太阳能热水器、大型沼气工程为重点，以“设备国产化、产品标准化、产业规模化、市场规范化”为目标，加快可再生资源的开发。太阳能光伏发电技术的开发和应用是利用新能源和现再生能源的重要内容，太阳能资源丰富，取之不尽、用之不竭、能量随处可得、无需开采和运输、不会污染环境和破坏环境生态42、平衡。中国有丰富的太阳能资源，三分之二以上国土面积和年总日照量都已超过5020MJ/m2。年平均日照时间已超过2200小时，我国太阳能资源的理论储量达每年17000亿吨标准煤。属于太阳能利用丰富地区，具有开发和利用太阳能的有利条件。据测算，只要将我国太阳能年辐射总量的1%转化为可利用能源，就能满足我国全部的能源需求。太阳能光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、维护简便、建设周期短等优点，是可再生能源和可持续发展的绿色能源，对于利用清洁能源缓解电力日趋紧张的局面具有重要意义。随着国家对绿色能源的重视和新能源法出台，太阳能光伏产业的建设与普及必将得到更为迅猛的发展。4.3.2开发利用太阳能资源有利43、于地区能源结构调整发展新能源产业，必须把能源结构调整放到重要的战略位置，发展新能源产业要突出地方特色，发挥自然资源和技术优势，建立具有自主知识产权的可持续发展的产业体系。地方政府应尽快制定本地区的能源结构调整战略，引导行业和企业做好以下工作：一是慎重选择新能源产业发展的方向，避免低水平重复建设。充分考虑我国新能源资源储存、基础、技术、人才储备等发展条件，合理选择新能源产业的发展方面，从而力争在新能源产业发展的起步期，抓住机会，乘势而上。新能源产业的发展方向应主要集中在太阳能利用技术与装备、大容量风能发电技术与装备、煤高效改质技术及其应用、生物质能源规模化利用技术与装备。同时必须注意的是，对于新44、能源这样发展时间不长，技术和市场环境等还有待完善的新兴产业来说，理智的发展尤其重要。对新能源产业的发展要设置技术壁垒、环保标准等行业门槛，引导新能源产业有序、健康发展。二是做好发展规划。我国正在制定新能源产业的发展战略规划，按照规划，2020年，中国在新能源领域的总投资将超过3万亿元。其中，核电、太阳能发电、风电成为新能源振兴规划的重点发展领域。地方政府应着手制定地区性的具有前瞻性、引导性的新能源发展战略规划，鼓励和支持申报国家新能源项目，用好国家的优惠政策，积极支持风能、生物质能和太阳能等新能源产业化，力争占得新能源产业发展的先机。三是抢占技术高地。我国新能源产业振兴规划最核心的内容是要占领45、技术制高点。地方政府应抓住时机，加快新能源研发和攻关，避免由于技术落后而陷入被动局面。应将新能源的科学研究、技术开发及产业化纳入各类技术发展规划，在高技术产业化和重大装备扶持项目中安排专项，支持研究机构和企业在核心技术方面提高创新能力，不断提高新能源开发利用的科技含量和效率。4.3.3开发利用太阳能资源有利于地区经济发展目前河北省供电主要以煤电为主，能源结构不合理，也不环保。太阳能光伏发电是绿色可再生能源，对节能减排有十分重要的意义。开发利用太阳能不仅仅节约煤炭资源，还将带动一个新兴产业的崛起。随着绿色低碳之风劲吹，未来全球的光伏太阳能需求将持续旺盛。在各种新能源中，太阳能光伏发电具有无污染、46、可持续、总量大、分布广、利用形式多样等优点。太阳能光伏发电以每年30%的速度增长，受到世界各国的高度重视。由于河北省具有太阳能辐射量大、光照时间长的天然优势，适合建设太阳能光伏电站。因此本项目拥有广阔的发展空间，可以带动地区光伏行业的发展，为本地区经济和社会发展的提供充足的清洁能源。4.3.4开发利用太阳能资源为国家履行国际公约做贡献我国是联合国气候变化框架公约（1992）和京都议定书（1997）的签字国，为努力减缓温室气体排放的增长率，承担“共同但有区别的责任”。在2002年约翰内斯堡全球可持续发展峰会上，中国政府已核准京都议定书，中国将坚定不移地走可持续发展的道路。CDM作为国际社会对全球47、气候变化的一项重要措施，一方面可以帮助发达国家以较低成本实现减排目标，另一方面也可以促进资金和技术向发展中国家进行实质性转让。本项目不但属于清洁能源，也属于议定书中规定的清洁机制的范围，能够获得减排义务的资助，随着项目建设和电力的发展，太阳能光伏发电装机容量可以不断扩大，如果有先进的技术和国际组织资本的支持，将大大降低太阳能光伏发电的投资压力，不但可以扩大石家庄市环境保护和宣传影响，促进项目的实施和建设，从而促进太阳能光伏产业的发展。4.3.5建设该项目有利于开发利用太阳能资源“1MW用户侧光伏发电工程”有利于优化石家庄市能源结构、保护环境，减少温室气体排放、开发太阳能资源和推进光伏产业发展，48、提高环境效益、经济效益和社会效益。综上所述，建设该项目是必要而又可行的。5.系统总体方案设计及发电量计算5.1系统总体方案设计 本工程光伏并网系统主要由太阳能电池（光伏组件）、逆变器及输配电系统三大部分组成 系统示意图见图5-1所示。 图5-1 系统示意图5.2系统整体设计 光伏电站由光伏发电系统和输配电系统两个部分组成，其中光伏发电系统指从太阳电池组件至逆变器之间的所有电气设备，包括太阳电池组件、直流汇流箱、逆变器、直流电缆等；输配电部分指从逆变器交流侧至用户侧低压系统的所有电气、控制保护、通信等。 本工程涉及7个单体建筑，由45KWp-285 KWp光伏组件方阵、逆变器、低压柜及相应的监控49、设备、连接电缆等组成。光伏组件、汇流箱全部布置于屋顶，屋顶面积1.73万m2,屋顶均为水泥屋顶，逆变器、低压柜集中布置于各并网点配电室内，监控设备布置于1#车间配电室内。太阳能通过光伏组件转化为直流电力，再通过并网型逆变器将直流电能转化为与电网同频率、同相位的正弦波交流电后并入用户侧低压电网。5.3总体规划本项目建设为利用石家庄xx电气股份有限公司1#、2#、3#、4#车间、6#、7#宿舍及研发中心屋顶，建筑物均集中在石家庄xx电气股份有限公司厂区内，可用于安装太阳能光伏电池组件的楼顶面积约1.73万平方米。屋顶面积及安装容量如下表：序号电力用户名称屋顶面积(m2)装机容量（kW）组件数（块）50、11号车间5040285114022号车间290016566033号车间370022590044号车间240013554056号宿舍6904518067号宿舍690451807研发中心190095380合 计1732099539805.4 站区总平面布置a.本工程为屋顶光伏电站项目，不另外占用土地。b.电站分为光伏发电生产区和监控后台两个功能区。c. 光伏生产区的布置屋顶面积是装机容量大小的关键因素。本工程设计容量为1MWp，设3个并网点，1号车间配电室内设监控后台，均采用多晶硅组件固定支架安装。d. 配电装置及电气设施的布置监控后台及监控相关网络设备等布置于1号车间原有低压配电室内，后台监控51、对整个光伏电站进行集中监控，不再新建光伏配电室。经初步核实，各并网点所用配电室内剩余空间可容纳本项目光伏相关设备。直流柜、逆变器及并网箱柜采用落地式安装，利用原配电室备位或空地，各并网点配电室位置见附图可-1 光伏电站总平面布置图。各个并网点的设备安装位置及相应的组件对应表见表5.4-1。表5.4-1 并网点、设备安装位置及组件对应表并网点位置设备对应的组件所在屋顶逆变器直流柜并网柜研发中心配电室1001#10011#光伏并网低压柜研发中心7#宿舍配电室1002#/2#光伏并网低压柜7#宿舍1#车间配电室2001#、2002#、2003#、2004#2001、2002、2003、20043#光52、伏并网低压柜1#、2#、3#、4#车间、6#宿舍5.5光伏组件的选型目前国内已经实现工业化生产的且工艺比较成熟的太阳能电池有：单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池。（a）单晶硅、多晶硅太阳能电池 目前国内外使用最普遍的是单晶硅、多晶硅太阳能电池，而且国内的光伏组件生产也主要是以单晶硅、多晶硅太阳能电池为主。商业化的多晶硅电池片效率一般 在14-16左右，单晶硅电池片电池效率在15-18左右。自从太阳能电池诞生以来，晶体硅作为基本的电池材料一直保持着统治地位。但是晶体硅太阳能电池的成本较高，通过提高电池的转化效率和降低硅材料的生产成本，以提高硅材料太阳能电池的效益，成为世界光53、伏技术的主流，世界各国也在此取得诸多新的进展。 （b）非晶硅太阳能电池 开发太阳能电池的两个关键问题就是：提高转换效率和降低成本。由于非晶硅太阳能电池的成本低，便于大规模生产，普遍受到人们的重视并得到迅速发展。非晶硅作为太阳能材料尽管是一种很好的电池材料，但由于其光学带隙为1.7eV，使得材料本身对太阳辐射光谱的长波区域不敏感，这样一来就限制了非晶硅太阳能电池的转换效率,目前电池转化效率一般在5%-9%。此外，其光电效率会随着光照时间的延续而衰减，即所谓的光致衰退S一W效应，使得电池性能不稳定，衰减较快。非晶硅薄膜太阳能电池由于具有较低的成本、重量轻、高温性能好、弱光响应好，充电效率高(非晶硅54、材料的吸收系数在整个可见光范围内，在实际使用中对低光强光有较好的适应等特点),有着极大的潜力，在未来5-10年后，有望逐渐扩大其市场份额。 （c）几种常用的太阳能电池技术性能比较 几种常用的太阳能电池技术性能比较见表5.5-199表5.5-1 太阳能电池技术性能比较表序号比较项目多晶硅单晶硅非晶硅比较结果1技术成熟性目前常用的是铸锭多晶硅技术，70年代末研制成功商业化单晶硅电池经50多年的发展已达成熟阶段。70年代末研制成功，经过30多年的发展技术日趋成熟。多晶硅、单晶硅技术都比较成熟，产品性能稳定。2光电转换效率商业用电池片一般15%17%商业用电池片一般16%18%商业用电池一般6%9%单55、晶硅最高、多晶硅其次、非晶硅最低3 价格材料制造简便，节约电耗工艺较繁琐生产工艺相对简单价格很接近。4对光照、温度等外部环境适应性输出功率与光照强度成正比，在高温条件下效率发挥不充分同左弱光响应好，充电效率高。高温性能好，受温度的影响比晶体硅太阳能电池要小。晶体硅电池输出功率与光照强度成正比，比较适合光照强度高的地区。5组件运行维护组件故障率极低，自身免维护同左柔性组件表面较易积灰，且难于清理，刚性组件同左晶体硅电池组件、刚性非晶硅组件运行维护最为简单。6组件使用寿命经实践证明寿命期长，可保证25年使用期同左20-25年接近。7外观不规则深蓝色，可作表面弱光着色处理。黑色、蓝黑色黑色。多晶硅外56、观效果好，利于建筑立面色彩丰富。8安装方式倾斜或平铺于建筑屋顶或开阔场地，安装简单，布置紧凑，节约场地。同左柔性组件重量轻，对屋顶强度要求低，可附着于屋顶表面。刚性组件安装方式同左。刚性非晶硅组件、晶体硅组件安装方式相同，光伏组件安装方便。9国内自主化生产情况产业链完整，生产规模大、技术先进同左2007年底2008年初国内开始生产线建设，起步晚，产能没有完全释放。电池组件国内自主化有保证。从比较结果可以看出： (1) 晶体硅太阳能电池组件技术成熟，且产品性能稳定，使用寿命长。 (2) 商业用化使用的太阳能电池组件中，单晶硅组件转换效率最高，多晶硅其次，但两者相差不大。 (3) 晶体硅电池组件、57、刚性非晶硅组件故障率极低，运行维护最为简单。 (4) 晶体硅光伏组件、刚性非晶硅组件安装简单方便。 (5) 非晶硅薄膜电池在价格、弱光响应，高温性能等方面具有一定的优势，但是组件效率较低，在安装场地面积有限情况下，会影响到安装总容量。 因此综合考虑上述因素，本工程拟选用晶体硅太阳能电池。 在单晶硅电池和多晶硅电池选择上，单晶硅电池由于制造过程中能耗较高，在市场中所占比例逐渐下降；本工程选用性价比较高的多晶硅电池组件，这也与国外的太阳能光伏电池使用情况的发展趋势相符合。在选择多晶硅组件时应满足以下几点要求：(1)有一定的防雨、防雹、防风等能力。根据实际需要可将电池组件相互串联或并联连接。(2)在58、兼顾易于搬运条件下，选择大尺寸、高效的电池组件；(3)选择易于接线的电池组件；(4)组件各部分抗强紫外线（符合GB/T18950-2003 橡胶和塑料管静态紫外线性能测定）；(5)组件必须符合IEC61215标准，保证每块电池组件的质量；(d)太阳电池组件主要技术参数 本工程拟选择某公司生产的250Wp型太阳能光伏电池组件。250Wp型太阳能光伏电池组件示意图具体参数见下表：组件类型250Wp电池片类型多晶硅电池片数量60峰值功率250W峰值电压30.4V峰值电流8.24开路电压38.4短路电流8.79组件效率15.3%开路电压温度系数0.33 %/C峰值功率电压温度系数0.45 %/C尺寸159、650mm*990mm*40mm重量19.1kg组件背视图5.6逆变器的选型5.6.1逆变器的分类(1)按功率分类 并网逆变器可分为小型、中型、大型逆变器三种。小型逆变器一为10KW以下，中型逆变器为：10KW100KW；大型逆变器为：100KW及以上。 (2)按是否带隔离变压器分类 按逆变器是否带隔离变压器，分为有隔离型和无隔离型。与同容量的带隔离变压器的逆变器相比，无变压器的逆变器具有体积小、重量轻的优点，其缺点表现在直流输入和交流输出之间无“电气隔离”，太阳电池方阵的短路故障等可能会对电网造成不利影响，此外，注入电网的直流电流略大。 (3)按输出相数分类 按并网逆变器的额定输出功率、输入60、光伏支路数量、输出为三相或单相，无蓄电池的并网光伏发电系统的逆变方案可分为集中型逆变方案和支路型逆变方案两种。1. 集中型逆变方案 集中型逆变方案是指并网光伏发电系统通过集中型并网逆变器 将太阳电池方阵输出的直流电能转换为与低压电网在电压上同频、同相、幅值相同，且三相平衡的三相交流电能。集中型逆变器的单机容量一般由10千瓦至几百千瓦不等。在采用集中型逆变方案的并网光伏发电系统中，首先由多块太阳电池串联组成太阳电池支路来增加系统直流电压，提高逆变效率；多路太阳电池支路在集中型光伏接线箱中经熔断器后并联成一路直流输出；多台集中型光伏接线箱的直流输出汇集到集中型逆变器的直流输入端，再经IGBT三相桥61、式逆变电路转换为三相交流电能。集中型逆变器具有功率大、体积大、重量重、发热量大、IP防护等级不高的特点，一般设计成标准电气柜体或箱体，室内安装。 2. 支路型逆变方案 支路型逆变方案是指并网光伏发电系统通过支路型并网逆变器将太阳电池方阵输出的直流电能转换为与低压电网在电压上同频、同相、幅值相同的单相交流电能。支路型逆变器的单机容量一般由几百瓦至10千瓦不等。 在采用支路型逆变方案的并网光伏发电系统中，首先由多块太阳电池串联组成太阳电池支路；几条太阳电池支路（通常为13条）在支路型光伏接线箱中经断路器后送入支路型逆变器的直流输入侧，再经IGBT单相桥式逆变电路转换为单相交流电能；将组成并网光伏发62、电系统的多台支路型逆变器按输出功率情况，组成基本平衡的三相交流，并入低压电网。支路型逆变器具有功率小、体积小、重量轻的特点，按安装条件的不同可分为 IP防护等级高、室外安装，或IP等级较低、室内安装两种类型。 3. 集中型与支路型逆变方案的比较 集中型逆变方案接入的太阳电池支路数较多，适用于：太阳电池方阵由同一规格、型号的太阳电池组成；各太阳电池的安装倾角、方位角，及受光情况均一致；控制室内有足够空间安装集中型逆变器等应用场合。单台支路型逆变方案接入的太阳电池支路较少，通常为13条，适用于：太阳电池方阵由两种以上型号、规格的太阳电池组成；太阳电池的受光情况略有差异（如部分太阳电池可能受到阴影遮63、蔽）；控制室面积有限、无法安装集中型逆变器等应用场合。 集中型逆变方案的优点还体现在逆变效率略高于支路型逆变器、单位额定功率的成本略低，而支路型逆变方案的优点体现在系统组成方式灵活、冗余性好（单台支路型逆变器发生故障停机后，对整个并网光伏发电系统的能量输出影响很小）。 5.6.2逆变器单机容量选择 推荐选择大、中功率集中型逆变器，以简化系统接线，同时大、中功率逆变器效率较高，利于降低运行损耗、提升光伏电场整体效率，且单机功率大的逆变器每瓦平均外形尺寸小，占地更小。 5.6.3逆变器配置选择 对于低压并网项目，50KW及以上逆变器设隔离变压器。 本工程逆变器为户内配置，具有以下功能： 允许环境温64、度- 25+ 55； 采用MPPT技术，跟踪电压范围要宽、最大直流电压要高； 提供人机界面及监控系统； 具有极性反接保护、防反放电保护、孤岛效应保护、交流过流及直流过载保护、直流母线过电压保护、电网断电、电网过欠压、电网过欠频、光伏阵列及逆变器本身的接地检测及保护 (对地电阻监测和报警功能)等，并相应给出各保护功能动作的条件和工况(即时保护动作、保护时间、自成恢复时间等)。 交直流均具有防浪涌保护功能； 完全满足国家电网公司光伏电站接入电网技术规定的要求，具有低电压穿越功能，可调有功功率，交流电流谐波不超过允许值。 完全满足关于做好2012年金太阳示范工作的通知 财建201221号文件中对逆变65、器的相关要求。结合本项目具体情况：1. 受并网点变压器容量限制，本工程可选的最大逆变器容量为500kW。2. 若500kW逆变器发生故障，影响范围比较大。3. 各建筑物屋顶面积不同，所布置的光伏方阵容量不同及各建筑物配电室备用回路及备位情况不同。确定了逆变器选型方案：7#宿舍选用一台50kW逆变器，在7#宿舍的配电间并网；6#宿舍及3#车间选用一台250kW逆变器，在3#车间配电室并网；1#、2#、4#车间选用2台250kW逆变器，在1#车间配电室并网；研发中心选用1台100kW逆变器，在研发中心配电室并网。本工程举例某公司生产的并网逆变器，主要技术参数如下表：逆变器参数功率250KW100k66、W50kW直流侧参数最大直流电压900Vdc900Vdc900Vdc启动电压470V470V470V满载MPP电压范围450820V450820V450820V最低电压450V450V450V最大输入电流600A130250交流侧参数额定输出功率250kW100kW50kW最大输出功率275kW110kW55kW最大交流输出电流397A80158额定电网电压400Vac400Vac400Vac允许电网电压310450Vac310450Vac310450Vac额定电网频率50Hz/60Hz50Hz/60Hz50Hz/60Hz允许电网频率4752Hz/5762Hz4752Hz/5762Hz475267、Hz/5762Hz总电流波形畸变率3%（额定功率）3%（额定功率）3%（额定功率）直流电流分量0.5%（额定输出电流）0.5%（额定输出电流）0.5%（额定输出电流）功率因数0.9（超前）0.9（滞后）0.9（超前）0.9（滞后）0.9（超前）0.9（滞后）系统最大效率97.3%（含变压器）97%（含变压器）96.6%（含变压器）欧洲效率96.7%（含变压器）96.4%（含变压器）95.7%（含变压器）防护等级IP20（室内）IP20（室内）IP20（室内）夜间自耗电100W30W30W允许环境温度-25+55-25+55-25+55冷却方式风冷风冷风冷允许相对湿度095%，无冷凝095%，无68、冷凝095%，无冷凝允许最高海拔6000米（超过3000米需降额使用）6000米（超过3000米需降额使用）6000米（超过3000米需降额使用）显示与通讯显示LCDLCDLCD标准通讯方式RS485RS485RS485可选通讯方式以太网以太网以太网机械参数外形尺寸（宽x高x深）1800x2180x850mm1015x1969x785800x1984x646重量2100kg9256435.7光伏阵列直流防雷汇流箱的设计为了减少光伏组件与逆变器之间的连接线和方便日后维护，需要在直流侧配置汇流装置，本系统采用分段连接、逐级汇流的方式进行设计，即在组件区域配置汇流箱。为便于运行维护，光伏电场进入中央69、监视，监视范围深入到串联回路。为此，汇流箱输入输出回路，设电参数检测元件，配智能监控模块用通信方式送检测信号至监控中心。汇流箱具有以下特点：1) 防护等级IP65，防水、防灰、防锈、防晒、防盐雾，满足室外安装的要求；2) 可同时接入8/12 路电池串列，每路电池串列的允许最大电流15A；3) 每路接入电池串列的开路电压值可达900V；4) 每路电池串列的正极都配有光伏专用中压直流熔丝进行保护，其耐压值为DC1000V，配防反二极管；5) 直流输出母线的正极对地、负极对地、正负极之间配有光伏专用中压防雷器，其额定电流15KA，最大电流30KA；6) 直流输出母线端配有可分断的直流断路器；汇流箱接70、线图如下图所示：5.8光伏阵列的安装5.8.1阵列安装方式对于光伏组件，不同的安装角度接受的太阳光辐射量是不同的，发出的电量也就不同。安装支架不但要起到支撑和固定光伏组件的作用，还要使光伏组件最大限度的利用太阳光发电。安装方式主要有：固定式、单轴跟踪和双轴跟踪等。1)固定式光伏组件的安装，考虑其经济性和安全性，目前技术最为成熟、成本相对最低、 应用最广泛的方式为固定式安装。 由于太阳在北半球正午时分相对于地面的倾角在春分和秋分时等于当地的纬度，在冬至等于当地纬度减去太阳赤纬角，夏至时等于当地纬度加上太阳赤纬角。如果条件允许，可以采取全年两次调节倾角的方式，也就是说在春分-夏至-秋分采用较小的倾71、角，在秋分-冬至-春分采用较大的倾角。2)单轴跟踪单轴自动跟踪器用于承载传统平板光伏组件，可将日均发电量提高2035%。如果单轴的转轴与地面所成角度为 0 度，则为水平单轴跟踪； 如果单轴的转轴与地面成一定倾角，光伏组件的方位角不为0，则称为极轴单轴跟踪。对于北纬3040 度的地区，采用水平单轴跟踪可提高发电量约20%，采用极轴单轴跟踪可提高发电量约 35%。但与水平单轴跟踪相比，极轴单轴跟踪的支架成本较高，抗风性相对较差，一般单轴跟踪系统多采用水平单轴跟踪的方式。3)双轴跟踪双轴跟踪是方位角和倾角两个方向都可以运动的跟踪方式， 双轴跟踪系统可以最大限度的提高太阳能电池对太阳光的利用率。双轴跟72、踪系统在不同的地方、不同的天气条件下， 提高太阳能电池发电量的程度也是不同的： 在非常多云而且很多雾气的地方，采用双轴跟踪可提高发电量 2025%；在比较晴朗的地方，采用双轴跟踪系统，可提高发电量 35%45%。4）安装方式的比较对于跟踪式系统，其倾斜面上能最大程度的接收的太阳总辐射量，从而增加了发电量，但考虑：1)跟踪系统自动化程度高，但目前技术尚不成熟，尤其是在沙尘天气时，其传动部件会发生沙尘颗粒侵入，增加了故障率，加大运营维护成本，使用寿命较短；2)跟踪系统装置复杂，国内成熟的且在本区域验证的产品很少，并且其初始成本较固定式安装高很多。采用固定支架时，固定支架造价约为 0.6 元/Wp，73、采用自动跟踪式支架时，跟踪系统造价超过1.2 元/Wp 以上。3）采用自动跟踪支架，对于极轴单轴跟踪和双轴跟踪，方阵间距除考虑排间距离要求外，各支架子单元东西向距离需考虑跟踪角变化时的阴影影响，则光伏发电生产区面积需增大，约为固定支架安装的23倍。综上所述，本工程光伏组件全部采用固定式支架以最佳倾角安装。5.8.2光伏阵列安装倾角光伏阵列的安装倾角对光伏发电系统的效率影响较大，对于固定式安装的光伏阵列最佳倾角即光伏系统全年发电量最大时的倾角。根据GB50797-2012光伏发电站设计规范中推荐的倾斜面太阳能总辐射量计算方法：倾斜面上的太阳辐射总量Ht 由直接太阳辐射量Hbt、天空散射辐射量Hd74、t和地面反射辐射量Hrt三部分组成。其计算公式为：Ht = Hbt + Hdt + Hrt其中直接太阳辐射量：Hbt= Hbx RbRb式中：Rb ：倾斜面与水平面上直接辐射量的比值；Hbt：倾斜面上太阳直接辐射量；Hb：水平面上太阳直接辐射量；hs：水平面上的日落时角；hs：倾斜面上的日落时角；天空散射辐射量: Hdt 式中：Hb：水平面上直接辐射量(气象站原始观测数据)；Hd：水平面上散射辐射量(气象站原始观测数据)；H0：大气层外水平面上太阳辐射量根据当地地理纬度、太阳赤纬角等相关参数，依据上述公式，可计算出某一倾角s倾斜面上天空散射辐射量。天空反射辐射量: 式中：H：水平面上总辐射量，75、即水平面上的直接辐射量与散射辐射量之和是气象站原始观测数据；：地面反射率组件面向正南安装时，其表面接受的太阳辐射量计算结果如表5.8.2-1所示表5.8.2-1 组件倾角01020303233组件表面接受的太阳辐射量（kwh/m2 /a）14221489.421521.721536.181538.111538.60组件倾角343536组件表面接受的太阳辐射量（kwh/m2 /a）1538.841538.561538.26由表5.8.2-1可知，光伏组件倾角为34时，倾斜面上所接受的太阳辐射量最大。根据GB50797-2012光伏发电站设计规范中“对于并网光伏发电系统，倾角宜使用光伏方阵的倾斜面76、上受到的全年辐照量最大”，本工程组件全部采用34倾角安装。组件支架安装图见可-5 组件支架安装图。5.8.3太阳能光伏电池组件阵列间距设计应确定光伏电池组件阵列间距，以避免南部的方阵对北部方阵形成遮阴，计算原则为保证在冬至日的午前9 时至午后3 时期间南部的阵列对北部的阵列不形成阴影。其计算公式为：D = 式中： ：太阳9点或午后3点方位角； ：电站纬度；H：太阳能电池板最大高度（不含支墩）。经计算，水泥屋面光伏组件阵列间距取5.0m。5.8.4太阳能光伏电池组件串、并联设计1) 太阳能电池组件串联的数量由逆变器的最高输入电压和最低工作电压以及太阳能电池组件允许的最大系统电压所确定。多晶硅电池77、最大允许电压1000V。本工程所选逆变器的最高允许输入电压根据容量的不同而不同。根据GB50797-2012光伏发电站设计规范，以下逆变器组串数量做出计算，电池组件串联数量应同时满足以下要求 ： 经计算，多晶硅电池每路串联数量为19-22块，取20块，每个组串容量为20x250W=5kW。2)太阳能电池组串的并联数量具体由逆变器的额定容量确定。5.8.5太阳能光伏电池组件阵列布置各光伏发电分区容量为45KWp-285KWp，45kW光伏发电分区内布置9进一出汇流箱1台，95kW光伏发电分区内布置9进一出、10进一出汇流箱各1台，135kW光伏发电分区内布置10进一出汇流箱1台、9进一出汇流箱178、台、8进一出汇流箱1台，285kW光伏发电分区内布置13进一出汇流箱3台，11一出汇流箱1台，7进一出汇流箱1台。每1列(每列20块)为1个组串。组件布置图见附图。5.8.6光伏组件的清洗为提高光伏系统的发电效率，必须对电池组件进行清洗，保证电池组件的发电效率。高碑店地区时有沙尘天气，且大部分光伏组件为平铺安装，角度较小，组件表面很容易积尘，影响发电效率。必须对电池组件进行清洗，保证电池组件的发电效率。光伏阵列的电池组件表面的清洗可分为定期清洗和不定期清洗。定期清洗一般每两月进行一次，制定清洗路线。清洗时间安排在日出前或日落后。不定期清洗分为恶劣气候后的清洗和季节性清洗。恶劣气候分为大风、沙尘79、或雨雪后的清洗。每次大风或沙尘天气后应及时清洗。雨雪后应及时巡查，对落在电池面组件上的泥点和积雪应予以清洗。季节性清洗主要指春秋季位于候鸟迁徙线路下的发电区域，对候鸟粪便的清洗。在此季节应每天巡视，发现电池组件被污染的应及时清洗。日常维护主要是每日巡视检查电池组件的清洁程度。不符合要求的应及时清洗，确保电池面组件的清洁。由于本光伏电站利用屋顶面积较大，采用人工清洗耗时耗水，故本电站的清洗方式考虑采用机械清洗。机械清洗分为粗洗和精洗两种方式。在每次大风或沙尘天气之后采用移动式空气压缩机吹洗电池组件表面进行粗洗，之后，采用喷水设施进行精洗。电池组件清洗后应保持其表面干燥。由于本地区冬季寒冷，所以冬80、季不考虑水洗。春、夏、秋三个季节采用先除尘再用水洗，冬季采用人工擦洗，并安排在上午，以保证每次清洗完成后组件表面干燥，防止结冰。5.9发电量计算5.9.1年发电量初始计算公式：年发电量（kwh）Ht(kwh/m2)S（m2）N年发电量计算的基础条件a.根根据电池组件的倾角计算出倾斜面上单位面积所接收的年太阳辐射能量， HtHbt(s)+Hdt(s)+Hrt(s)b.由电站的装机容量确定光伏电池组件的片数N，单片光伏电池组件的受光面积S。c.电池组件的光电转化效率。d.年发电量的修正系数,5.9.2修正系数年发电量的修正系数主要考虑以下因素a交流输电线路的能量损失修正通过初步估算输电线路损失约占81、总发电量的1%，即修正系数取99%。b逆变器效率修正根据选取的逆变器和变压器产品参数，逆变器效率为96%。c尘土覆盖修正由于气候原因，造成光伏发电组件表面覆盖了灰尘或积雪造成的发电量损失，取1。d工作温度损耗修正电池板工作温度可以由以下公式计算：NOCT=45C，Kt 晴朗指数 0.7，Tc 为电池板温度， Ta 为环境温度,根据温度平均值及电池组件的温度效率因素，a为多晶硅的温度功率衰减因子，本电池板为-0.45%/。计算时考虑考虑各月根据辐照量计算加权平均值，可以计算得到加权平均值为4%。e组件串联不匹配产生的效率降低组件串联因为电流不一致产生的效率降低，根据电池板出厂的标称偏差值，取为 82、3%f直流部分线缆功率损耗根据项目的直流部分的线缆连接，直流部分的线缆损耗取3%g其他因素修正除上述各因素外，影响光伏电站发电量的还包括不可利用的太阳辐射损失和最大功率点跟踪精度影响折减等不确定因素，取95%。h总体系统效率根据以上各部分的效率和损耗计算，得到系统总体平均效率为 80.7%。5.9.3发电量计算本工程所有光伏组件均布置在屋面，均为固定式支架安装，最佳倾角布置，组件总受光面积为6501.33m2，组件表面接受的年辐射量平均为1827.96kWh/m2，多晶硅组件光电转换效率为15.3%，修正系数为80.7%，则本工程年发电量如表5.9.3-1所示。表5.9.3-1 25年发电量年83、份123456发电量（万kWh）122.292 121.056 119.821 118.586 117.351 116.115 年份789101112发电量（万kWh）114.880 113.645 112.409 111.174 110.351 109.527 年份131415161718发电量（万kWh）108.704 107.880 107.057 106.233 105.410 104.586 年份192021222324发电量（万kWh）103.763 102.939 102.116 101.292 100.469 99.645 年份2525年发电量总和（万kWh）年平均发电量（万k84、Wh）发电量（万kWh）98.822 2736.121 109.445 5.10主要设备配置光伏发电系统主要设备见下表5.10-1表5.10-1序号名 称型 号 及 规 范单位数量备注1多晶硅电池组件250Wp块39802逆变器50kW台13逆变器100kW台24逆变器250kW台35汇流箱7进1出只16汇流箱8进1出只17汇流箱9进1出只48汇流箱10进1出只49汇流箱11进1出只110汇流箱13进1出只411汇流箱15进1出只35.11光伏发电工程出力变化太阳能资源具有随机性、间歇性、周期性的特点，根据代表年太阳辐射量变化，光伏电站实际出力变化如下图所示：代表年各月发电量变化直方图6.电气85、6.1设计依据a. 光伏系统并网技术要求（GB/T 19939-2005）b. 光伏电站接入电网技术规定（Q/GDW617-2011）c. 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T620-1997d. 光伏（PV）发电系统过电压保护-导则（SJ/T11127）e. 交流电气装置的接地设计规范(GB/T50065-2011)f. 电测量及电能计量装置设计技术规程(DL/T5137-2001)g. 继电保护和安全自动装置技术规程GB/T14285-2006h. 电力工程电缆设计规范（GB 50217-2007）i. 3110KV高压配电装置设计规范（GB 50060-2008）j. 66KV及以86、下架空电力线路设计规范（GB 50061-2010）k. 火力发电厂与变电站设计防火规范（GB 50229-2006）l. 光伏发电站设计规范GB50797-20126.2接入电力系统方案6.2.1 电力系统现状石家庄电网拥有 35 千伏及以上变电站 352 座 ，变电总容量 2216.54 万千伏安，输电线路7233.94 公里，实现售电量 157.97 亿千瓦时。规划新建石西500千伏站，扩建石北500千伏站，藁城新建藁北220千伏站、正定新建正东220千伏站，扩建正西220千伏站，扩建大河220千伏站。新建胜利、方村、裕华、城南、临济5座110千伏变电站。新建或改造220千伏线路310公87、里，新建或改造110千伏线路700公里。6.2.2 光伏发电工程接入电力系统方案1)接入系统方案原则根据国家电网公司发布的 光伏电站接入电网技术规定（Q/GDW617-2011），对光伏电站接入系统一般原则有以下规定： 光伏电站分类 根据光伏电站接入电网的电压等级，可分为小型、中型或大型光伏电站。 a）小型光伏电站-通过 380V 电压等级接入电网的光伏电站。 b ）中型光伏电站-通过 10kV35kV 电压等级接入电网的光伏电站。 c）大型光伏电站-通过 66kV及以上电压等级接入电网的光伏电站。 接入方式 光伏电站接入公用电网的连接方式为专线接入公用电网、T 接于公用电网以及通过用户内部电88、网接入公用电网的三种方式。 接入容量 a）小型光伏电站总容量原则上不宜超过上一级变压器供电区域内的最大负荷的25%。 b ）T 接于公用电网的中型光伏电站总容量宜控制在所接入的公用电网线路最大输送容量的 30%内。2)接入系统方案本光伏电站为用户侧并网，自发自用，余电上网，以0.4/0.23kV接入用户侧低压电网。具体的接入方案由接入系统设计确定。本项目为低压并网，光伏电站所发电力在低压侧全部消耗，若出现未全部消耗完的情况，通过10kV线路向电网送电。研发中心和7#宿舍并网点在3#变压器(1000kVA)的低压侧(总装机容量140kW，年发电量约为15万kWh)，占变压器容量的14%，3#变压89、器所带负荷全年基本稳定，负荷率约为60%70%，用户8:00-18:00时段内年用电负荷约100 万kWh，年用电负荷大于年发电量，研发中心和7#宿舍光伏发电系统所发电量能够被就地消耗，不足电量由电网获取。1#、2#、3#、4#车间、6#宿舍并网点在1#、2#变压器(均为2000kVA)的低压侧(总装机容量为855kW，年发电量约为94万kWh)，占变压器容量的21%，变压器所带负荷全年基本稳定，负荷率约为60%70%，用户8:00-18:00时段内年用电负荷约423 万kWh，年用电负荷大于年发电量，此部分光伏发电系统所发电量能够被就地消耗，不足电量由电网获取。并网点上级变压器容量变压器供电90、范围内用电负荷光伏电站发电量1#、2#1000kVA100万kWh15万kWh3#2X2000kVA423万kWh94万kWh6.3 电气主接线 本工程采用分块发电，多点并网的设计方案，逆变器交流侧输出接入低压开关柜，引至用户侧原有低压系统。无功补偿利用原有低压配电室内原有无功补偿柜。本工程为低压并网，接地方式采用中性点直接接地方式。电气主接线图见可-3“电气主接线图”。6.4 主要电气设备 低压开关柜选用固定式开关柜，各分路出线选用塑壳式断路器，分断能力50KA，低压配电箱内各分路出线选用塑壳式断路器，分断能力50kA，总出线选用框架式断路器，分断能力80kA。6.5站用电本工程站用电负荷包91、括监控主机，环境检测仪。总容量约2kW。站用电电压0.38KV/0.22KV，电源引自厂房内已有低压系统，不再新增站用电配电柜。6.6电气设备的布置 不再新建光伏配电室，逆变器、监控后台及低压柜集中布置于建筑物原有低压配电室内。6.7 防雷接地6.7.1 防雷太阳能光伏并网电站防雷主要是防直接雷和感应雷两种，防雷措施应依据光伏（PV）发电系统过电压保护-导则（SJ/T11127）中有关规定设计。a) 直击雷保护直击雷保护分光伏电池组件和交、直流配电系统的直击雷保护。光伏电池组件边框为金属材质，将光伏电池组件边框与支架可靠连接，采用接地扁钢将支架与建筑物防雷引下线相连，与接地网连接，为增加雷电流92、散流效果，将站内所有光伏电池组件支架可靠连接。逆变器、低压柜在配电室内布置，可利用主体建筑物已有防雷系统。b) 配电装置的雷电侵入波保护为防止感应雷、浪涌等情况造成过电压而损坏光伏发电系统设备及配电设备，其防雷措施主要为采用防雷器。汇流箱、逆变器交直流两侧、交流柜内均配置防雷器。6.7.2 接地利用建筑物已有接地装置。a) 保护接地的范围根据交流电气装置的接地(DL/T621-1997)规定，对所有要求接地或接零的设备均应可靠地接地或接零。所有电气设备外壳、电缆金属外皮、电缆支架、桥架和其它可能事故带电的金属物都应可靠接地。本系统中，支架、太阳能板边框以及连接件均是金属制品，每个子方阵自然形成93、等电位体，所有子方阵之间都要进行等电位连接并通过引下线与接地网就近可靠连接，接地体之间的焊接点应进行防腐处理。b) 接地电阻电站的保护接地、工作接地采用一个总的接地装置。根据交流电气装置的接地(DL/T621-1997)要求，接地电阻要求R4。如建筑物原有接地装置接地电阻值不能满足要求，应增打人工垂直接地极，垂直接地极采用DN50，2500mm长的热镀锌管钢，水平接地体采用-60X8镀锌扁钢。6.8保护及监控系统6.8.1监控本工程设光伏发电监控系统，可采集逆变器、汇流箱的运行数据和工作状态以及现场的日照强度、风速、风向和环境温度。监控后台及数据采集器布置于配电室内。数据采集器用于终端设备的数94、据采集。逆变器和汇流箱带通讯模块，其数据信息通过RS485通讯的方式经数据采集器送至因特网服务器，用户侧监控端通过访问因特网服务器获得系统运行数据。交流柜内设总计量表及电流表、电压表。逆变器具有有功功率调度功能，可根据防逆装置的输出指令调节逆变器的有功输出。系统的监控有两部分组成：光伏发电监控装置和电力系统监控装置。光伏发电监控装置主要是采集光伏电站逆变器、汇流箱的的运行数据和工作状态，以及现场的日照强度、风速、风向和环境温度；光伏发电监控系统可将所有重要信息上送给电力系统监控装置以及远传至相关部门。光伏发电监控装置主要由数据采集装置、监控机、环境检测仪、网络设备等组成。光伏发电监控系统可连续95、记录运行数据和故障数据如下：可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： A、直流电压； B、直流电流； C、直流功率； D、交流电压； E、交流电流； F、逆变器机内温度； G、时钟； H、频率； I、功率因数； J、当前发电功率； K、日发电量；L、累计发电量； M、累计CO2 减排量； N、每天发电功率曲线图。 监控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应包括以下内容：A、电网电压过高； B、电网电压过低； C、电网频率过高； D96、电网频率过低； E、直流电压过高； F、直流电压过低； G、逆变器过载； H、逆变器过热； I、逆变器短路； J、散热器过热； K、逆变器孤岛； L、DSP 故障； M、通讯失败。 监控所有汇流箱各个组串的运行状态，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，监控的信息至少应包括以下内容： A、组串直流电压； B、组串直流电流； C、分析电流量、对有故障的光伏组串报警。 要求监控软件集成环境监测功能，主要包括日照强度、风速、风向、室外温度、室内温度等参量。要求最短每隔 5 分钟存储一次电站所有运行数据，包括环境数据。故障数据需要实时存储。要求至少可以连续存储20 年以上的电站97、所有的运行数据和所有的故障纪录。 由于本项目分部比较分散，监控系统采用通过以太网进行远程监测，以减少光纤敷设等的投资。光伏发电监控系统配置详见可-5“光伏发电监控系统配置图”。6.8.2安全与保护光伏电站在并网点设总开关。低压交流柜内低压开关选用热磁型脱扣器，以实现对低压线路的短路、过载保护。光伏电站具备快速检测孤岛且立即断开与电网连接的能力。光伏电站配置逆功率保护设备，当检测到逆向电流超过额定输出的5%时，光伏电站在0.5S-2S内停止向电网线路送电。电网发生扰动后，在电网电压和频率恢复正常之前光伏电站不并网，且在电网电压和频率恢复正常后，经过20S-5min可调的延时后才能重新并网。6.898、.3控制电源系统设一套UPS系统，1KVA，输出为AC220V，为监控系统供电。该装置主要部件包括：整流器、逆变器、静态开关、手动旁路开关、旁路隔离变压器、调压变压器、配电设备、蓄电池组，后备时间30min。UPS布置于配电室内，其交流侧电源引自用户原有交流电系统。6.9远动及通信本工程380V并网。根据光伏电站接入电网技术规定（Q/GDW 617-2011）的要求，在光伏电站并网点装设A类电能质量在线监测装置，电能质量数据应至少存储一年，以供电网企业调用，不再配置远动装置。6.10电缆敷设及防火电缆敷设采用桥架和电缆沟两种方式 ；配电室至光伏方阵及光伏方阵内电缆主要采用桥架敷设方式 ；新增交99、流柜至原有低压母线段采用电缆沟敷设方式。电力电缆选用交联聚乙烯或聚氯乙烯绝缘电缆；连接微机设备的控制电缆选用聚氯乙烯绝缘屏蔽控制电缆。电缆设施遵循电力工程电缆设计规范（GB 50217-2007）的要求。电缆防火按照根据火力发电厂与变电站设计防火规范（GB 50229-2006）的要求设计，在电缆从室外进入室内的入口处、电缆接头处、长度超过100m的电缆沟、电缆通过的孔洞，均应进行防火封堵。6.11消防报警控制系统本工程为低压并网，无新增高压配电室、可燃介质电容器室、继电器室、主控室、电缆层和电缆竖井。不再设置消防报警系统。6.12主要设备配置主要设备见下表6.12-1表6.12-1序号名 称100、型 号 及 规 范单位数量备注1低压配电柜含计量表，塑壳式断路器面32UPS1kVA套13电能质量在线监测装置台14光伏发电监控系统含后台监控机1台,环境检测仪1套, 数据采集装置1套套17. 土建7.1 设计安全标准民用建筑设计通则 GB50352-2005建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑内部装修设计防火规范 GB50222-95建筑抗震设计规范 GB50011-2010宿舍建筑设计规范 GBJ36-2005办公建筑设计规范 GBJ67-2006建筑结构可靠度设计统一标准 GB 50068-2001建筑工程抗震设防分类标准 GB 50223-2008建筑结构荷载规范 GB500101、09-2012建筑抗震设计规范 GB50011-2010建筑地基基础设计规范 GB50007-2011混凝土结构设计规范 GB50010-2010砌体结构设计技术规定 GB50003-2011构筑物抗震设计规范 GB50191-93建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002，J220-2002电力工程地基处理技术规程 DL/T5012-2005钢结构设计规范 GB50017-2003钢结构质量工程验收规范 GB50205-2001铝合金建筑型材 GB/T5237-2000碳素结构钢 GB/T700-1998优质碳素结构钢 GB/T699-1999 光伏发电站设计规范 GB50797-2012其102、它相关的国家、地方、行业规范、规程。7.2 基本资料和设计依据根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)，站址区域抗震设防烈度为6度(第二组)，设计基本地震加速度值为0.05g,场地稳定。7.3 光伏阵列支架安装本项目将根据当地气象条件，在支架设计安装的实施过程中考虑组件最佳倾斜角度的情况下，保证足够的抗风压强度及抗腐蚀方面进行设计。相邻组件左右间隙设计：为保证组件安装方便、安装误差，每排阵列的相邻组件左右间隙为20mm。屋面光伏阵列支架的安装：a.材料根据当地基本风压、基本雪压的计算结果，再根据太阳能布置进行材料的选择，完全满足抗风不低于25m/s的要求。根据材料力学的弯曲变形公式，计103、算出连接部件的最优截面，确定选择的材料及结构方式。b.支架的防锈处理热浸锌：当构建的材料厚度小于5毫米以下，镀层的厚度不得小于65微米。当构件的材料厚度大于5毫米以上，镀层的厚度大于86微米。使钢结构的腐蚀年限达到20年以上。涂层法：涂层一般做4-5边。干漆膜总厚度室外工程为150微米，室内工程为125微米，允许误差在25微米。在海边或海上或是在有强烈腐蚀性的大海中，干漆膜总厚度为200-220微米。固定螺栓：根据风压和雪压的计算结果，再加上支架和太阳能电池板的分布，进行受力分析，根据力矩的平衡方程式，计算出螺栓的上拔力，并选择螺栓的大小。钢结构符合钢结构支架的要求。方阵紧固螺栓连接符合现行国104、家标准紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB3098规定。安装方式：本光伏电站均采用固定式安装方式，保证组件与支架连接牢固可靠，并能很方便地更换太阳能电池组件。太阳能电池方阵及支架能够抵抗102km/h的风力而不被损坏。支架基础采用混凝土块配重方式，见可-5组件支架安装图。现有屋面增加光伏组件后荷载复核说明：1、设计依据 1）现有屋面设计荷载：活荷载0.5kN/m2，雪荷载0.3kN/m2。 2）现有结构设计使用年限为50年，该工程于2012年设计。 3）现有结构体系：主体为钢筋混凝土框架，屋面为钢筋混凝土。 4）光伏发电站设计规范：GB50797-2012 5）屋面光伏电站设计使用年限为25年，105、25年重现期雪荷载为0.26 kN/m2。 6）光伏组件等效均布荷载为0.17 kN/m2。2、屋面荷载复核 1）25年雪荷载+光伏组件荷载：0.26+0.17=0.43 kN/m2。 2）0.43 kN/m20.5 kN/m2 （现有不上人屋面活荷载） 3）0.43 kN/m22.0kN/m2（现有上人屋面活荷载）由以上计算可以看出，增加光伏组件后，其荷载总值小于原荷载，现有结构是安全的。7.4 给排水7.4.1 生产给水系统组件清洗用水就近引自建筑物内已有给水系统。最大日冲洗电池板用水量2t/d，年冲洗电池板用水量24t。7.4.2 排水系统组件清洗排水利用原有屋面雨水排水系统。8. 工程106、消防设计8.1工程消防总体设计8.1.1设计依据 中华人民共和国消防法； 建筑设计防火规范GB50016-2006； 建筑内部装修设计防火规范GB5022-95（2001版）； 建筑设灭火器配置设计规范GB50140-2005火力发电厂与变电站设计防火规范GB50229-2006光伏发电站设计规范 GB50797-20128.1.2主要设计原则贯彻“预防为主、消防结合”的消防工作方针，做到防患于未然。 8.1.3 设计总体方案 本工程消防总体设计采用综合消防技术措施，根据消防系统的功能要求，从防火、灭火、排烟、救生等方面作完善的设计，力争做到防患与未然，减少火灾发生的可能，一旦发生也能在短时间107、内予以扑灭，使火灾损失减少到最低程度 ，同时确保火灾时人员的安全疏散.8.2工程消防设计8.2.1消防等级 本工程建筑物的火灾危险性类别和耐火等级划分如下表所示：建筑物名称火灾危险类别耐火等级配电室丙二8.2.2灭火器配置依据建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）配电室内配置磷酸铵盐干粉灭火器，其火灾危险类别为E，危险等级为中危险级。8.2.3采暖通风消防设计 1) 通风系统防火设计 火灾发生时，应停止相关部位的通风系统的运行。 2) 采暖系统防火设计 严禁采用明火采暖。各房间采用安全、可靠、绝缘性能好的辐射式电加热器采暖。8.2.4电气1)配电室内部连接电缆采用阻燃型；在电缆从室108、外进入室内的入口处、电缆接头处、长度超过100m的电缆沟、电缆通过的孔洞，均应进行防火封堵。 2)应急照明：光伏配电室设置事故照明，事故照明采用荧光灯或节能灯，自带蓄电池，放电时间不小于60min。 8.2.5 施工消防规划（1）制定并落实消防安全制度、消防安全操作规程、安全检查制度和火灾隐患整改制度，对施工人员进行消防安全教育和培训。（2）按照有关规定配置消防器材。凡是在施工配电场所，如：施工照明、电焊接切割机、施工工厂、供电供水等场所均设置手提式干粉灭火器1台。（3）施工临时宿舍内要有防火措施；办公室、宿舍区设置应急照明和疏散指示标志。（4）照明及电气设施按规定安装。（5）炉火应凭证启用并109、设专人看管，烟囱与可燃物不应小于0.7m,定点清理废弃物。9. 施工组织设计9.1施工条件9.1.1地理位置和自然条件河北省石家庄市地处河北省中南部，冀中南经济区，距首都北京273公里。东与衡水接壤，南与邢台毗连，西与山西为邻，北与保定为界。南北最长处约148.018公里，东西最宽处约175.383公里，周边界长760公里。石家庄市地处中纬度内陆地带，属暖温带半湿润半干旱季风型大陆性气候，四季分明，春季干燥多风，降水量小，常有4、5级风，可能伴有扬沙天气；夏季，炎热多雨，干湿差异显著；秋季，日照充足，秋高气爽，温度适中，气候适宜； 冬季，雨雪较少，气候干燥。多年平均气温12.7，7月平均气温最110、高26.7，1月平均气温最低-3.6，极端最高气温43.0，极端最低气温-23.6。年平均降水量493.2毫米。9.1.2对外交通运输条件项目所在地区交通条件便利，京广铁路、石太铁路、石德铁路、石太客运专线已通车、京广高铁（京石客运专线、石武客运专线）已于 2012年12月26日全线通车，加之正在修建的太青客运专线石济段，石家庄将全面进入高铁时代。9.1.3光伏电站施工条件9.1.3.1安装材料主要安装材料如桥架、槽钢等可就近采购。9.1.3.2施工用电本工程无新建建筑物，仅考虑少量电焊机及调试设备用电，用电负荷约5kW，就近引接自用户内原有低压系统。9.1.3.3施工用水施工现场生活用水就近111、引自用户内已有生活水系统。9.1.3.4本工程施工特点本工程光伏组件安装于已有建筑物混凝土屋面，每个太阳能电池组件的直流输出电压为30V左右，但是若串联一定数量的太阳能电池组件，则输出电压大于安全电压，施工时应采取以下措施确保人身安全。 作业时在太阳能电池组件表面铺遮光板，遮住太阳光。 带好低压绝缘手套。 使用已有绝缘处理的工具。不要再雨天作业（不但存在触电隐患，而且会因湿滑导致坠落事故）。9.2施工总布置9.2.1施工总平面布置原则（1） 施工总平面布置是根据厂区总平面布置施工要求、工程量、厂区交通、地质条件等因素加以综合考虑的。（2） 施工场地的布置按布局合理紧凑、节约用地、便于施工的原则112、，并满足施工生产要求和有利于管理的需要来进行。（3） 合理组织交通运输，保证各个施工阶段都交通方便、运输通畅，尽量避免二次搬运和反向运输。（4） 按施工流程划分施工区域，从整体考虑，保证各专业和各工种之间互不干扰、便于管理。9.2.2施工生产区规划工程施工场地规划要考虑工程规模、施工方案、工程造价等因素和按照方便施工、易于管理、减少耕地占用量的原则。除此之外还要考虑到施工的安全，防止施工期间发生火灾。作好施工消防规划，明确生活办公区、料场区、施工区在冬季施工和雨季施工的消防管理要求。施工准备阶段是建设工程施工的初期阶段，主要进行料场设置，搭建临时办公、住宿、仓库等配套设施。施工组织设计方案以施113、工现场平面图和文字形式表示，消防设施、器材安装计划和方案。施工区位于1#厂房和2#厂房中间，面积约1400m2。主要布置施工生活区（占地面积约500m2，该区域包含施工单位办公区）、材料堆场（占地面积约500m2，主要作为钢结构加工及堆放、光伏板堆放）、（占地面积约400m，主要作为砼的集中搅拌及砂石料、水泥的堆放）。施工区总平面布置如下图所示：9.3施工交通运输本工程设备重量不大，拟定电站的对外交通以公路为主。9.4工程建设用地光伏电站太阳能光伏电池布置于建筑物屋顶，不占征地面积。配电室、电缆线路均利用建筑物内原有空间。9.5主体工程施工光伏电站主体工程施工主要包括：太阳能光伏组件支架的安装114、，光伏组件的安装，逆变器及交流配电箱柜的安装，监控设备的安装，电缆敷设等，无新建道路及建筑物。9.5.1光伏组件的安装太阳能电池组件采用20t汽车吊装就位。施工吊装要考虑到安全距离，确保施工安全及安装质量。吊装就位后要即时调整加固。光伏支架安装光伏阵列安装之前要对照设计图纸进行复核支架位置，特别注意关键尺寸的误差和整体的平整度。超出设计误差的部分要进行处理，使之尽可能满足安装构件的需要；检查待安装的构件是否有破损，有问题的构件要选出来进行相关的处理。光伏阵列支架表面应平整，固定光伏组件的支架面必须调整在同一平面；各组件应对整齐并成一直线；倾角必须符合设计要求；构件连接螺栓必须加防松垫片并拧紧。115、光伏组件安装：安装光伏组件前，应根据组件参数对每个太阳光伏组件进行检查测试，其参数值应符合产品出厂指标。一般测试项目有：开路电压、短路电流。应挑选工作参数接近的组件在同一子方阵内。应挑选额定工作电流相等或相接近的组件进行串连。安装太阳光伏组件时，应轻拿轻放，防止硬物刮伤和撞击表面玻璃。组件在基架上的安装位置及接线盒排列方式应符合施工设计规定。组件固定面与基架表面不吻合时，应用铁垫片垫平后方可紧固连接螺丝，严禁用紧拧连接螺丝的方法使其吻合，固定螺栓应加防松垫片并拧紧。光伏组件串接线光伏组件连接时，确保独立开关处于关闭状态。连接导线不应使接线盒端子受机械应力，连接牢固，极性正确。电缆及馈线应采用整116、段线料，不得有中间接头，导线应留有适当余量，布线方式和导线规格应符合设计图纸的规定。所有接线螺丝均应拧紧，并应按施工图检查核对布线是否正确。电源馈线连接后，应将接头处电缆牢靠固定。组件接线盒出口处的连接线应向下弯曲，防止雨水流入接线盒。方阵的输出端应有明显的极性标志和子方阵的编号标志。9.5.2 主要电气设备的安装逆变器、低压配电柜的安装方法：逆变器、低压开关柜用螺栓固定于10槽钢上，10槽钢用膨胀螺栓固定于现有地面上。安装工艺流程：设备开箱检查设备搬运柜(盘)稳装柜(盘)上方电缆配制柜(盘)二次线(回路)配制配电回路的压接和固定柜(盘)试验调整送电运行验收施工方案和质量要求:基础型钢在安装找117、平过程中，需用垫片的地方，最多不能超过三片。最终基础型钢顶部宜高出地面10cm。在震动场所，应采取防震措施。基础型钢安装，其允许偏差应符合下表项目允许偏差(mm)（mm/m）（mm/全长）不直度15水平度15不平行度/5盘柜单独或成排安装时，其垂直度允许偏差为1.5，柜间接逢不应大于2mm，成列盘面偏差不应大于5mm。9.6施工总进度9.6.1编制依据根据实际施工现场情况按施工顺序流水作业，以确保工程能够按期完成。现场光伏阵列所用支架部件，均为厂家按技术方案要求尺寸提前预制，减少施工现场的加工时间，方便运输与安装，大大降低了施工难度，提高了支架安装的施工精度，对光伏组件安装和调整提供了很好的前118、提和空间，是实现施工进度的有利保障。支架安装前对安装场地进行放线，确定支架安装位置与间距，然后逐排放线，进行校准调整，满足设计要求后进行支架的基础安装、调整，确保支腿在一条直线上，保证支架的横梁安装在同一水平上，从而保证的太阳能电池板安装。9.6.2施工总进度a)项目实施计划项目前期工作在20xx年1月底前完成，自20xx年2月开始组织实施、落实各项计划，如施工图设计、产品生产技术的合作协议、场地整理、设备购置与安装、辅助生产设施的配套、验收等工作。在整个项目建设过程中要抓住设计、设备货比三家、安装调试等多个环节，统筹安排、科学协调各项内容，力求快速、优质地搞好项目建设。b项目实施周期根据本项119、目具体情况，工程实施进度见下表序号 工期(月) 内容1-234-789101可研报告及审查2施工图设计3设备采购4施工准备5安装施工6竣工验收10工程管理设计 10.1工程管理机构10.1.1工程管理机构的组成和编制光伏电站的自动化程度较高，管理机构的设置应根据生产经营需要，本着高效、精简的原则，实行现代化的企业管理。在完成光伏电站建设后，项目公司将在建设期的基础上作出一定的调整。调整后，项目公司的组织机构设置如下：四部运行检修部、财务部、综合管理部、安全质量部，四部以上设总经理1人。四部中财务部、综合管理部、安全质量部人员由厂区已有相应部门的人员兼任，运行检修部设3人。项目公司将根据专业化，120、属地化原则组建，部分管理人员和全部运行维护人员通过考试在下面当地选拔，通过培训使所有人员均具备合格资质，一专多能的专业技能；主要运行岗位值班员具备全能值班员水平。10.1.2工程管理范围项目公司负责光伏电站的运营和维护，应保证光伏电站处于良好的运营状态并能够按照购售电合同的规定提供全部上网电量。10.2主要管理设施10.2.1光伏电站工程生产区、生活区的主要设施的规划光伏电站生产区主要设施集中在配电室及屋顶光伏发电区域内。生活区利用原有。 10.2.2生产、生活所需电源及备用电源生产区的电源由用户内原有低压系统引接，监控设备电源引自UPS。生活电源利用原有。10.2.3生产、生活供水设施站内生121、产水源引自用户内原有供水系统，用户水源由市政管网引入。生活水利用原有。10.2.4通信光伏配电室内设固定电话，利用用户内已有通信网络。本工程无系统通信。10.3电站运行维护、回收及拆除电站运行维护至少应具备的主要技术文件为光伏电站操作维护管理手册等，运行及维护人员要熟练操作电力监控系统，会对电站进行例行的巡检，发现异常运行和事故会初步处理。光伏电站运营期管理：（1）建立健全运行规程、安全工作规程、消防规程、工作票制度、操作票制度、交接班制度、巡回检查制度、操作监护制度、设备缺陷管理制度等，严格遵守调度 纪律，服从电网的统一调度，依据并网调度协议组织生产。 （2）运行当值值长是生产运行的直接领导122、者，也是生产指挥决策的执行者，接受电网调度的业务领导和技术指导。应及时全面地掌握设备运行情况和系统运行信息，组织协调光伏电站安全、稳定、经济地运行。（3）建立健全文明值班责任制和管理考核制度，做到分工明确、责任到人、考核严明。值班期内生产人员应举止文明、遵章守纪、坚守岗位，不做与值班无关的事情。各类标志齐全、规范，各种值班记录、报表整齐、规范。 （4）严格执行交接班制度。交接班人员要根据各自的职责，做好交接班准备。交接班前后三十分钟内原则上不安排大项目的操作，特别是电气操作。如遇正在进行重大操作或发生事故，不进行交接班，由当班者负责处理。接班者未按时接班时，交班者应坚守岗位，并向上一级领导汇报123、，待接班者接班后方可离开。 （5）加强运行监视以优化运行方式。现场备有运行记录以记录每小时发出的实际功率、所有设备的运行状态、计划停机、强迫停机、部分降低出力和运行期间发生的所有事故和异常。 （6）保证光伏发电设备在允许范围内运行，若出现异常，值长应及时向调度部门汇报并申请改变运行方式。运行人员在遇到设备异常时，应按现场有关规程、规定及时、果断处理，处理后马上向相关领导及部门进行汇报。根据设备运行状况、 运行方式、天气变化和将要进行的操作，有针对性地做好事故预想，特别是进行重大操作、试验时，要做好风险预测、防范措施和应急预案。 （7）建立健全设备缺陷管理系统，及时发现设备缺陷，填写设备缺陷通知124、单，通知检修人员，跟踪缺陷处理过程，认真对维修后的设备进行验收，实现设备缺陷 的闭环管理。 （8）建立并实施经济运行指标的管理与考核制度，进行运行分析并形成报告， 找出值得推广的“良好实践”和“有待改进的地方”，提出改进意见。按规定将各项 指标进行统计上报，并保证准确性、及时性和完整性。 光伏电站检修管理设计：(1)坚持“质量第一”的思想，切实贯彻“应修必修，修必修好”的原则，使设 备处于良好的工作状态。 (2)认真分析设备状况,科学制定维护检修计划，不得随意更改或取消，不得无故延期或漏检，切实做到按时实施。如遇特殊情况需变更计划，应提前报请上级主管部门批准。 (3)对于主要设备的大、小修，输125、变电设备及影响供电能力的附属设备的计划检修，应根据电网的出力平衡和光伏电站太阳能资源特征提出建议，该建议应递交地区电力调度通讯中心并经电力调度通讯中心同意后纳入计划停运。 (4)年度维护检修计划每年编制一次，主要内容包括单位工程名称、检修主要项目、特殊维护项目和列入计划的原因、主要技术措施、检修进度计划、工时和费用等。 (5)应提前做好特殊材料、大宗材料、加工周期长的备品配件的订货以及内外生产、技术合作等准备工作，年度维护检修计划中特殊维护检修项目所需的大宗材料、特殊材料、机电产品和备品备件，由使用部门编制计划，材料部门组织供应。 (6)在编制下一年度检修计划的同时，宜编制三年滚动规划。为保证126、检修任务的 顺利完成，三年滚动规划中提出的特殊维护项目经批准并确定技术方案后，应及早联系备品备件和特殊材料的订货以及内外技术合作攻关等工作。 (7)建立和健全设备检修的费用管理制度。 (8)严格执行各项技术监督制度。 (9)严格执行分级验收制度，加强质量监督管理。检修人员应熟悉系统和设备的构造、性能；熟悉设备的装配工艺、工序和质量标准；熟悉安全施工规程。每次维护检修后应做好维护检修记录，并存档，设备检修技术记录，试验报告，技术系统变更等技术文件，作为技术档案保存在项目公司和技术管理部门。对维护检修中发现的设备缺陷，故障隐患应详细记录并上报有关部门。考虑到光伏电站大修所要求的技术及装配较高，且光127、伏电站按少人值守无人值班的原则配置人员，因此，光伏电站的大修应委托专业部门及人员进行，由此产生的费用计入光伏电站运行成本。光伏电站的组件清洗：光伏阵列的电池板面的清洗可分为定期清洗和不定期清洗。电站需配备组件清洗专用工具，光伏阵列的电池板面的清洗可分为定期清洗和不定期清洗。 每个建筑物屋顶设取水点，用于组件的清洗。定期清洗一般每两月进行一次，制定清洗路线。清洗时间安排在日出前或日落后。不定期清洗分为恶劣气候后的清洗和季节性清洗。最大日冲洗电池板用水量2m3/d ，组件清洁使用专用组件清洁工具。恶劣气候分为大风、沙尘或雨雪后的清洗。大风或沙尘天气过后，光伏组件上附着物主要是浮土和尘沙。为减少对组128、件发电效率的影响，每次大风或沙尘天气过后应及时清洗。雨雪后应及时巡查、对落在电池面板上的积雪予以清洗。 季节性清洗主要是指春季位于候鸟迁徒线路下的电站区域，对候鸟粪便的清洗，在此季节应每天巡视，及时清洗。 日常维护主要是每日巡视检查电池板的清洁程度，不符合要求的应及时清洗，确保电池面板的清洁，电池面板清洗后应保持干燥。光伏电站的回收：光伏组件设计寿命25年，组件达到使用寿命后由专业公司回收。组件采用夹具固定方式，拆除方便。11. 环境保护与水土保持11.1环境保护11.1.1环境保护设计依据（1）中华人民共和国环境保护法，1989 年 12 月 26日发布并实施； （2）中华人民共和国环境影响129、评价法，2003 9月1日实施；（3）中华人民共和国清洁生产促进法，2003年1月1日施行；（4）建设项目环境保护管理条例中华人民共和国国务院令第253号，1998 年 11 月29日实施；（5）光伏发电工程可行性研究报告编制办法，2011 年4月8日试行；（6）中华人民共和国大气污染防治法 2000 年9 月 1 日施行；（7）中华人民共和国水污染防治法 2008 年2 月28 日修正；（8）中华人民共和国环境噪声污染防治法 1997年3月1日施行；（9）中华人民共和国固体废物污染环境防治法 2005年4月1日修订实施；（10）中华人民共和国水土保持法2011 年3月1日；（11）国家环境保130、护总局第18 号令电磁辐射环境保护管理办法1999 年2月1 日施行；（12）中华人民共和国国务院电力设施保护条例。11.1.2 环境保护设计标准（1）环境空气质量标准（GB3095-1996）二级标准；（2）声环境质量标准（GB3096-2008）2类标准；（3）建筑施工场界噪声限值（GB12523-90）；（4）工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-2008）2类标准。11.1.3 站址区域自然环境概况1）地理位置河北省石家庄市地处河北省中南部，冀中南经济区，距首都北京273公里。东与衡水接壤，南与邢台毗连，西与山西为邻，北与保定为界。南北最长处约148.018公里，东西最宽处约1131、75.383公里，周边界长760公里。2）气候气象石家庄市地处中纬度内陆地带，属暖温带半湿润半干旱季风型大陆性气候，四季分明，春季干燥多风，降水量小，常有4、5级风，可能伴有扬沙天气；夏季，炎热多雨，干湿差异显著；秋季，日照充足，秋高气爽，温度适中，气候适宜； 冬季，雨雪较少，气候干燥。多年平均气温12.7，7月平均气温最高26.7，1月平均气温最低-3.6，极端最高气温43.0，极端最低气温-23.6。年平均降水量493.2毫米。13.1.4站址区域社会生态环境概况石家庄市现辖6个区、12个县、5个县级市和1个国家级高新技术开发区，总面积1.58万平方公里，常住人口1016.3787万人，其132、中市区面积455.8平方公里，人口286.3万人2011年，全市生产总值完成4,000亿元,增长12%;全部财政收入完成488.9亿元，其中地方一般预算收入完成221亿元，分别增长26%和35%;规模以上工业增加值完成1700亿元，实现利税770亿元，分别增长16%和25%；社会消费品零售总额完成1,640亿元，增长18%。11.1.5主要环境影响分析本工程主要环境影响分析分为施工期和运营期两个阶段。施工期环境影响主要包括施工车辆、施工机械的运行噪声，场地开挖、汽车运输产生的扬尘，施工弃渣和施工人员生活垃圾，以及施工作业对生态环境的影响等。本工程运营期不产生工业废气，也无工业废水、灰渣产生。运133、营期环境影响主要包括变压器、逆变器运行产生的电磁噪声、电磁辐射，以及太阳能电池板产生的光污染等。11.1.6运营期环境保护措施1)噪声光伏组件在运行过程中基本不产生噪声，运营期噪声主要来源于逆变器设备运转发出的电磁噪声。本工程采用4台250KW的逆变器，拟采取的噪声防治措施为：（1）采用低噪声设备。根据逆变器设备资料，本工程主要噪声源为：逆变器，噪声值65dB(A)。由于噪声源强较弱，对外界噪声影响很小。（2）逆变器在配电室内布置，墙体可起到一定的隔挡降噪作用。厂界噪声可以达到工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-2008）2类标准。（3）运营期加强对光伏电站逆变器的维护，使其处于良好134、的运行状态，避免对工作人员以及周边居民生活产生干扰。2) 电磁环境影响光伏电站潜在的电磁环境影响主要是逆变器产生的工频电磁场、无线电干扰，可能对人体健康产生不良影响，以及信号干扰等种种危害。本工程正常工作频率为 50Hz，属于工频和低压，电磁环境影响较小，不属于电磁辐射范畴（100kHz 30GHz）。根据以往电磁环境资料分析，本项目建成后，厂区外的电场强度和磁感应强度以及距围墙外20m 处产生的无线电干扰强度均较低，对人体和环境不会造成危害。3) 光污染为了高效利用太阳能，太阳能电池板本身生产工艺也要求尽量减少光的反射。太阳能电池板主要是多晶硅电池和钢化玻璃压制而成的，制造时加入了防反射材料135、，对光线的反射率极低；钢化玻璃表面进行了磨沙处理以减少对光线的反射。安装时每片电池板要选择最佳阳光入射角度以最大限度利用太阳能，故电池板不会在同一平面上，增加了漫反射的几率，进一步减少了光线的反射。站址周围较为空旷，无高大建筑和设施。太阳能电池板倾角向上，不会对地面居民生活及交通产生影响。由此可见，太阳能电池板对光线的反射是有限的，远不及水面对光的反射造成的影响，基本不会对人的视觉以及飞机的运行产生不利影响，也不会对居民生活和地面交通产生影响。4)运营期其他环境保护措施（1）污水处理措施光伏发电是清洁能源，运行期没有生产废水，只有少量的现场运行维护与管理人员的生活污水及组件清洗污水。本工程无新136、建生活区建筑物，生活设施均利用原有。组件清洗污水经雨水管沟收集后接入市政雨水官网。（2）生活垃圾处理措施光伏电站一般只有少数运行人员，生活垃圾少，应设立垃圾桶，定点收集后，由当地环卫部门定期清运。11.1.7施工期环境保护措施1)施工噪声施工机械的噪声和振动是主要的噪声源。同时，施工车辆也会带来一定的交通噪声。施工单位应尽量选用低噪声设备和施工工艺。尽量缩短高噪声机械设备的使用时间，特别是高噪声施工机械应控制在昼间工作时间运行。施工中加强各种机械设备的维修和保养，使设备性能处于良好状态，减少运行噪声。以保证施工场地边界线处的噪声限值满足建筑施工场界噪声限值(GB12523-90)标准的要求，减137、轻或避免对周围敏感点的影响。加强道路交通管理，运输车辆在居民聚居点时应适当减速行驶，并禁鸣高音喇叭。加强道路养护和车辆的维修保养，降低机动车辆行驶速度。2) 施工扬尘施工扬尘主要产生于光伏组件的安装及垃圾的运输和堆存等过程中。施工扬尘产生量与施工现场条件、管理水平、机械化程度以及气象条件有关，难以量化。由于本项目主要施工内容是光伏组件的安装，故不会对周边产生较大的影响。为将施工期扬尘对周围环境的影响降至最低，对施工期提出以下要求：(1)施工招标文件中应明确扬尘污染防治目标要求，建设工程施工合同中应明确施工单位扬尘污染防止职责。(2)应将建设工程施工现场扬尘污染防治专项费用列入工程概算，并于工程138、开工日起15日内足额支付施工单位。(3)产生的垃圾集中、分类堆放、严密遮盖及时清运，生活垃圾采用封闭容器，日产日清；施工现场不得焚烧垃圾等有毒有害物质。垃圾清运应运往垃圾处理厂进行处理，不得乱卸乱倒垃圾。3) 施工固体废弃物固体废弃物主要是施工人员生活垃圾。按照城市环境卫生设施设置标准的要求，在施工区设计垃圾桶(箱)。施工期间生活垃圾集中定点收集，不得任意堆放和丢弃，由当地环卫部门定期清运。4）生态环境保护措施在施工建设过程中，通过采取规定车辆行驶路线、施工器材集中堆放等措施，尽量减少施工占地，最大限度的减少对地表原貌的生态破坏。施工结束后，应根据地域条件以适时适地的原则，对受到影响的草坪、树139、木等进行修复，采取散撒草籽、种植小灌木等措施进行绿化。11.1.8综合评价与结论通过对本工程工程环境影响分析，该工程建设对生态环境的影响施工期主要来自扬尘、施工固体废弃物和施工噪音，运行期无任何污染。生活污水和垃圾由于产生数量少，对环境影响甚微。光伏电站的建设对周围环境影响很小，又能增添新的旅游景点。光伏电站的建设可减少大气污染，改善当地的生态环境，有利于环境和资源保护。11.2 水土保持本工程为屋面光伏电站，不占用土地。施工过程中无地表开挖、回填、平整等扰动活动，施工场地不站用植被良好区。综合以上因素，本工程不会产生水土流失，12劳动安全与工业卫生12.1 总则为了贯彻“安全第一，预防为主”140、的方针，保障劳动者在劳动中的安全与健康的要求，改善劳动条件，提供劳动安全和工业卫生水平，项目建设必须贯彻执行国家相关法律法规，本工程劳动安全条件较好，下列常规火电项目设计依据仅供参考：（1）中华人民共和国安全生产法（中华人民共和国主席令 九届第70号）（2）中华人民共和国劳动法（中华人民共和国主席令 八届第28号）（3）中华人民共和国电力法（中华人民共和国主席令 八届第60号）（4）中华人民共和国消防法（中华人民共和国主席令 九届第4号）（5）关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知（国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理局文件 发改投资20031346号）（6）关于贯彻落实加强建设项141、目安全设施“三同时”工作要求的通知 （国家安全生产监督管理局文件 安监管司办字200392号）（7）中华人民共和国职业病防治法（中华人民共和国主席令第60号，2002年5月1日实行）（8）建设项目职业病危害分类管理办法卫生部第49号令 （9）职业健康监护管理办法卫生部2002第23号（10）职业病危害因素分类目录卫法监发200263号标准与规范：（1）生产设备安全卫生设计总则（GB5083-1999）（2）建筑照明设计标准（GB50034-2004）（3）建筑设计防火规范（GB50016-2010）（4）建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）（5）安全标志（GB2894-2008）（6142、）建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）（7）火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程（DL5053-1996）（8）火力发电厂设计技术规程（DL5000-2000）（9）工业企业设计卫生标准 GBZ1-2010（10）工作场所有害因素职业接触限值 GBZ2.1-2007（11）工作场所职业病危害警示标识 GBZ158-2003（12）光伏发电站设计规范 GB50797-201212.2 建设项目概况本工程是利用光伏组件将太阳能转换成电能，属于清洁能源，不产生工业废气，也无工业废水、灰渣产生。光伏电站作为清洁能源发电技术，在生产过程中无需燃煤、轻柴油、氢气等易燃、易爆的物料，无需盐酸、143、氢氧化钠等化学处理药剂，无需锅炉、汽轮机、大型风机、泵类、油罐、储氢罐等高速运转或具有爆炸危险的设备，也不产生二氧化硫、烟尘、氮氧化物、一氧化碳等污染性气体，工作人员也无需在高温、高尘、高毒、高噪声、高辐射等恶劣的环境下工作，由此可见，光伏电站劳动安全、工业卫生条件较好。12.3 主要危险、有害因素分析（1）引起电气伤害的部位主要是配电设备以及光伏发电设备，有造成触电伤害事故的可能。（2）可能产生电磁辐射的场所主要是逆变器、低压配电设备等。（3）可能产生噪声的部位主要在逆变器运行时产生的电磁噪声。（4）可能产生坠落伤害。12.4 工程安全卫生设计12.4.1 施工期引起电气伤害的部位主要是配电144、设备以及光伏发电设备，有造成触电伤害事故的可能。由于地形原因，可能产生坠落伤害，施工过程需严格按照相关规程规范执行，减少事故的发生。12.4.2 运行期劳动安全与工业卫生对策措施消防措施贯彻“预防为主，防消结合”的方针，根据工艺流程特点，在设备与器材的选择及布置上充分考虑预防为主的措施。在建筑物的防火间距及建筑结构设计上采取有效措施，预防火灾的发生与蔓延。消防设施的管理与使用考虑值班人员与消防专业人员相结合，消防设施的维护与监视及建筑内早期火灾的扑灭以值班人员为主。电站要制定有关火灾预防、消防组织、火灾扑救及消防监督的各项具体制度，加强和重视消防管理工作。本工程主要建（构）筑物布置灭火器材。建145、筑物火灾危险类别及危险等级建筑物名称火灾危险类别耐火等级光伏配电室丙二防雷太阳能光伏并网电站防雷主要是防直接雷和感应雷两种，防雷措施应依据光伏（PV）发电系统过电压保护-导则（SJ/T11127）中有关规定设计。a) 直击雷保护直击雷保护分光伏电池组件和交、直流配电系统的直击雷保护。光伏电池组件边框为金属材质，将光伏电池组件边框与支架可靠连接，然后与接地网连接，为增加雷电流散流效果，将站内所有光伏电池组件支架可靠连接。逆变器、低压柜在配电室内布置，可利用主体建筑物已有防雷系统。b) 配电装置的雷电侵入波保护为防止感应雷、浪涌等情况造成过电压而损坏光伏发电系统设备及配电设备，其防雷措施主要为采用146、防雷器。汇流箱、逆变器交直流两侧、交流柜内均配置防雷器。接地利用建筑物已有接地装置。a) 保护接地的范围根据交流电气装置的接地(DL/T621-1997)规定，对所有要求接地或接零的设备均应可靠地接地或接零。所有电气设备外壳、电缆金属外皮、电缆支架、桥架和其它可能事故带电的金属物都应可靠接地。本系统中，支架、太阳能板边框以及连接件均是金属制品，每个子方阵自然形成等电位体，所有子方阵之间都要进行等电位连接并通过引下线与接地网就近可靠连接，接地体之间的焊接点应进行防腐处理。b) 接地电阻电站的保护接地、工作接地采用一个总的接地装置。根据交流电气装置的接地(DL/T621-1997)要求，接地电阻要147、求R4。如建筑物原有接地装置接地电阻值不能满足要求，应增打人工垂直接地极，垂直接地极采用DN50，2500mm长的热镀锌管钢，水平接地体采用-60X8镀锌扁钢。安全警示标识（1）在有较大危险因素的生产场所和有关设施、设备上，设置明显的安全标志、警告标志、防误操作警示标志。（2）安全疏散通道设疏散照明设施和设置明显的疏散指示标志。（3）在可能造成触电伤害的场所，设置“当心触电”警告标识。防电磁辐射光伏电站潜在的电磁环境影响主要是逆变器和变压器产生的工频电磁场、无线电干扰，可能对人体健康产生不良影响，以及信号干扰等种种危害。这种电磁环境影响的强弱与变压器等级选型和距变压器的距离等因素有关。本工程正148、常工作频率为 50Hz，属于工频和低压，电磁环境影响较小，不属于电磁辐射范畴（100kHz 30GHz）。根据以往电磁环境资料分析，本项目建成后，四侧围墙外的电场强度和磁感应强度以及距围墙外20m 处产生的无线电干扰强度均较低，对人体和环境不会造成危害。防噪声光伏组件在运行过程中基本不产生噪声，运营期噪声主要来源于逆变器等设备运转发出的电磁噪声。本工程采用的逆变器，拟采取的噪声防治措施为：（1）采用低噪声设备。根据各逆变器设备资料，本工程主要噪声源为：逆变器，噪声值65dB(A)；由于噪声源强较弱，对外界噪声影响很小。（2）逆变器采用室内布置，墙体可起到一定的隔挡降噪作用。逆变器距各厂界均有一149、定距离，厂界噪声可以达到工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-2008）2类标准。（3）运营期加强对光伏电站逆变器和变压器的维护，使其处于良好的运行状态，避免对工作人员以及周边居民生活产生干扰。其他职业病危害因素防护（1）合理调节视频作业人员办公环境，使工作人员尽可能在比较舒适的环境中工作，既可以使精神得到放松，又可以提高工作效率。 （2）为视频作业人员配备可调式的电脑桌椅，加强坐姿的人体工效学宣传，纠正不良的坐姿习惯。（3）视频作业人员在连续工作过程中，应有一定的工间休息，尽量避免连续视频操作。（4）适当增加空调办公环境的自然通风次数。（5）设计应选用环保型无放射性、无毒性的建筑装修150、材料，要求其性能均应符合国家有关卫生标准规定12.5工程运行期安全管理及相关设备、设施设计设安全质量部负责光伏电站的安全管理。维修、保养、日常检测检验人员3人，需能胜任光伏电站运行及检修工作。根据生产过程安全卫生要求总则 GB/T 12801-2008要求和国家有关规定的要求，进行光伏发电站的安全、卫生管理体系、卫生管理制度、卫生管理责任制的制定。事故应急救援预案：为了加强对电站生产过程中事故的控制，抑制事故蔓延扩大，减少人员伤亡和财产损失，根据事故的性质和特点编制事故应急救援预案。事故应急救援预案包含以下主要内容：（1）参加事故救援预案的人员组成、分工、通知方法和顺序等。（2）可能发生事故地151、点的自然条件、生产条件以及预计事故的性质、原因和预兆。（3）处理各种事故的具体措施，以及为实现措施所需要的工程、设备、材料等的数量，使用地点和方法。（4）通讯联络方法。（5）现场人员的行动准则。（6）可能影响范围内的非现场人员的行动准则。（7）设施关闭程序。12.6 结论本工程不存在传统发电技术（例如燃煤发电）带来的污染物排放和劳动安全问题，劳动者的劳动安全条件较好。本工程设计中对防雷、接地、防火等方面采取了相应的技术防范措施，力图做到避免事故，尽可能将危害职工劳动安全的各种因素控制到最小或最低程度，为电厂安全生产、减少事故发生以及保障职工的安全创造了较好的条件。为使上述设计的各项技术措施、防152、范设施得以实施，在施工中要确保工程质量，保证劳动安全设施与主体工程同时施工、同时投产。电厂投产运行后应严格执行运行、检修、操作规程，本工程将在劳动安全方面达到良好的效果。13. 节能降耗13.1 设计依据本项目实施过程中，所遵循的主要用能标准以及节能设计规范如下：1）中华人民共和国可再生能源法2）中华人民共和国节约能源法3）可再生能源发展“十一五”规划4）可再生能源中长期发展规划5）中华人民共和国清洁生产促进法6）小型火力发电厂设计技术规程GB50049-947）公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）8）重点用能单位节能管理办法（原国家经贸委第7号）9）关于加强固定资产投资项目节能评153、估和审查工作的通知（国家发展和改革）10）其它国家、行业有关节能设计标准及控制指标。13.2 运行期能耗种类、数量分析和能耗指标分析节能指标本工程为并网型发电站，不需要配置蓄电池，从而减少了蓄电池的重放电损失。本工程没有煤炭、燃油消耗，是节能型、环保型、效益型电厂。项目本期建成投产后，每年发电约109.44万kWh，折合节约标准煤约394t。13.3 主要节能降耗措施设备选型、系统设置设计方面的节能措施1）并网逆变器选择高效率产品，减少设备自身耗电量。2）汇流箱布置于组件区域，采用分段连接、逐级汇流的方式，可减少电缆长度，较少电能损失。3）本工程为并网型发电站，不需要配置蓄电池，从而减少了蓄电154、池的充放电损失。13.4 节能降耗效益分析光伏发电是一种清洁能源，与火电相比，可节约大量的煤炭或油气资源，有利于环境保护。同时，太阳能是取之不竭用之不尽的可再生能源，早开发早受益。本项目具有十分突出的环境效益。光伏发电不消耗化石燃料，无二氧化碳、二氧化硫等有害气体的排放，节约水资源，同时减少相应的废水和温排水等对水环境的污染，清洁干净，环境效益良好，取代任何化石能源发电的环境效益都是巨大的。本工程平均每年可提供上网电量约为109.44万kWh，与燃煤电厂相比，按平均供电煤耗360g/kWh计算，每年可节约标煤394t，相应每年可减少多种大气污染物的排放，其中减少二氧化硫排放量约7.11t，氮氧155、化物3.5t，二氧化碳1049.5t，烟尘1.97t。光伏电站的建设替代了燃煤电厂的建设，将大大减少对周围环境的污染，还可起到利用可再生自然资源、节约不可再生的化石能源及保护生态环境的作用。13.5 结论意见和建议本项目用能设备选择和能源利用方式、效率上，符合国家节能设计规范、标准，并采取了充分有效的节能措施，实现能源充分利用和最大限度的节约。14 投资概算及财务分析14.1 投资概算1、编制依据及原则（1）工程规模：新建1MW用户侧光伏发电工程。（2）投资概算编制依据：a） 国家能源局颁布的陆上风电场工程设计概算编制规定及费用标准（2011年版）。b）设计人员提供的设备材料清册及建安工程量。156、（3）取费标准：执行陆上风电场工程设计概算编制规定及费用标准（2011年版）相关规定。2、主要设备单价多晶硅太阳能电池组件 4.3元/Wp逆变器 0.7元/Wp3、编制结果工程静态投资为940万元，动态投资为940万元。单位千瓦静态投资为9550元/kW，单位千瓦动态投资9550元/kW。设备及安装工程费816.6万元，其它费用105万元，基本预备费18.4万元。4、资金筹措方案本项目建设投资940万元，其中自筹资金440万元，申请财政补助资金500万元（按5元/W计算）。14.2 经济经济分析1、编制依据按照发改投资2006建设项目经济评价方法与参数（第三版）及现行的财税政策，对项目经济效益157、进行分析与评价。2、基础数据（1）生产规模年平均发电量109.44万kWh。（2）项目计算期建设期为半年,计算期为25年。（3）上网电价平均上网电价为0.8元/kWh。（4）成本费用估算折旧费按25年折旧期计算。维修费按固定资产原值的0.2%计算。保险费按固定资产原值的0.1%计算。本工程运营期间各类管理人员共4人，人均年工资福利按4.5万元计。材料水电费、其它费用暂定为10元/kW。（5）税金及附加预测增值税按税率17%计算，城市维护建设税、教育费附加分别按按7%、5%计算。所得税按税率25%计算，投产后前三年免税，后三年减半。盈余公积金按税后利润10%提取。3、财务评价（1）盈利能力分析1158、）项目投资现金流量分析全部投资所得税后财务内部收益率为11.6%，投资回收期为7.9年。2）资本金现金流量分析资本金所得税后财务内部收益率为12.2%,投资回收期为7.9年。（2）盈亏平衡分析根据年均收入、成本、销售税金及附加计算，盈亏平衡点为78.7%。（3）敏感性分析根据敏感性分析计算，对项目效益影响最敏感因素为电价及发电量。敏感性分析表(项目投资税后内部收益率变化）敏感因素变化率-15%-10%-5%0%5%10%15%发电量8.2%9.3%10.4%11.612.6%13.7%14.7%电价8.2%9.3%10.4%11.6 12.6%13.7%14.7%项目经济分析附表包括：总概算表159、设备及安装工程概算表建筑工程概算表其他费用及预备费概算表投资使用计划与资金筹措表销售收入、销售税金及附加估算表固定资产折旧费估算表成本费用估算表利润估算表项目投资现金流量表资本金现金流量表财务计划现金流量表主要经济指标汇总表15. 工程招标15.1 基本原则根据中华人民共和国招标投标法的要求，为确保项目建设的质量，缩短工期，节省投资。防范和化解工程建设中的违规、违法行为。保护国家利益，本项目建设的各主要环境应通过招标方式进行。建设单位向招标主管部门提出招标申请，经批准后，编制招标文件。或委托经建设行政主管部门批准的具有相应资质的招标代理机构办理相关招标程序。根据本项目的具体情况，招标工作应遵循160、以下原则：1、公开原则。工程项目招标应具有高的透明度，实现招标信息，招标程序公开。2、公平原则。应给予所有投标人平等的机会，使其享有同等的权利，并履行共同的义务。3、公正原则。评标时应按事先公布的标准对待所有的投标人。4、诚实信用原则。招标人应以诚实、守信的态度行合权利，履行义务，以维护招投标双方的利益平衡，以及自身利益与社会利益的平衡。5、独立原则。招标人应是独立的法人，在招标过程中应自主决策，不受任何外界因素的干扰。6、接受行政监督原则。遵守有关法律法规以及有关规定，接受有关行政监督部门依法实施的监督15.2 招标范围本项目的招标范围为：1.建设项目的设计招标，包括项目的光伏设备的布置及基础设计、汇集线路、控制器的设计等。2.设备招标。包括组件、支架、逆变器、并网设备、控制器等。3.施工、监理招标。包括设备基础施工，组件、支架、逆变器、开关柜(箱)、控制器等的安装及调试工程等。15.3 招标组织方式本工程招标组织方式拟采用委托招标，以招标主管部门批准意见为准。15.4 招标方式本工程招标方式拟采用公开招标方式，以招标主管部门批准意见为准。