1、 集团光伏发电项目可行性研究报告第一章 概 况1.1 项目名称及单位 1.1.1 项目名称：#集团9.9MW光伏电站1.1.2 项目单位 业主单位：江苏#光伏有限公司1.1.3 建设规模：9.9MW1.1.4 项目地址：连云港东海安峰水库荒地1.1.5 项目投资：1亿人民币1.2 项目业主单位-企业简介江苏#光伏有限公司由香港钻智公司投资，以晶体硅太阳能电池组件设计开发、制造、销售和售后服务为一体的高新技术企业，公司注册资本金3000万美元。公司坚持产品专业化、生产规模化、品牌国际化、管理信息化的发展思路。以“洁静精微 修己安人”经营理念。公司现已通过SGS验证取得ISO9001质量体系认证、2、德国TUV认证、国际电工CE认证、国内光伏产品金太阳认证，公司现有土地200亩，23000平米厂房，16条全自动生产线，员工200人，250MW太阳能组件产能，力争三年内实现1GW生产能力。1.3 项目地点土地情况简介1.3.1 简介位于东海安峰水库内荒地1.3.2 现场图片1.4 地理位置#集团9.9MW光伏发电项目位于江苏省东海县，经度118.7，纬度34.5，海拔高度约27米。东海县是新亚欧大陆桥东桥头堡西行第一县，闻名中外的“水晶之都”，位于江苏省北部，邻接山东省。东海县行政区域面积2040.9平方千米，人口108.8万人，辖13个镇、8个乡。1.5 太阳能资源分析地球上太阳能资源的分3、布与各地的纬度、海拔高度、地理状况和气候条件有关。资源丰富一般以全年总辐射量和全年日照总时数表示。就全球而言，美国西南部、非洲、澳大利亚、中国西藏、中东等地区的全年总辐射量或总日照时数最大，为世界太阳能资源最丰富地区。我国属于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。我国将上图中日照强度超过9250MJ/的西藏地区以外的地区分为5类。按照日照辐射轻度上图中将我国分为四类地区。一类地区（资源丰富带）全年辐射量在6700MJ/以上，相当于230Kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部4、甘肃中部、青海东部、西藏东南部等地。二类地区（资源较富带）全年辐射量在54006700MJ/，相当于180230Kg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、陕西东南部、广东南部、福建南部、江苏中北部和安徽北部等地。三类地区（资源一般带）全年辐射量在42005400MJ/。相当于140180Kg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。四类地区，全年辐射量在4200MJ/以下。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、二类地区，年日照时数不小于2200h，是5、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2/3以上，具有利用太阳能的良好资源。东海县年日照在2200小时左右，近年水平面平均年太阳辐射量5230MJ/。属我国第三类太阳能资源区域，适合建设太阳能光伏发电项目。1.6区域气象条件对本项目及主要设备的影响(1) 气温的影响本工程选用逆变器的工作温度范围为-2555，选用电池组件的工作温度范围为-4085。正常情况下，太阳电池组件的工作温度可保持在环境温度加30的水平。按本工程场区极端气温数据校核，本项目太阳电池组件及逆变器的工作温度可控制在允许范围内，地区气象温度条件对太阳电池组件及逆变器的安全性没有影响。(2) 降水的影响：区6、域内没有泥石流和塌方产生的迹象，降水对本项目太阳电池组件的安全性没有影响。(3) 冰雹的影响：根据GB/T9535-1998地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型（与ICE 1215标准等效）进行核算，达到国家标准的太阳电池组件可经受直径25mm、速度36.7m/s的冰雹打击。光伏电池组件生产厂还可生产满足直径35mm、速度39.5m/s的冰雹打击条件的产品。本项目区多年无冰雹监测记录，不能对冰雹影响的程度做出直接评价。一般而言，光伏组件的鉴定和定型标准保证了太阳电池组件在世界范围内的工程运用，可以认为对本项目也是适用的。(4) 风荷载的影响：本工程对于风荷载的设计取值主要依据建筑结构荷载规范GB7、50009-2001中的附图（D.5.3），本工程确定的风荷载设计值为0.35kN/m2，并按此设计光伏电池组件的安装支架及基础等。(5) 雷暴的影响：本项目根据光伏电池组件布置的区域面积及运行要求，合理设计防雷接地系统，并达到对全部光伏电池阵列进行全覆盖的防雷接地设计。1.7 项目建设必要性1、符合能源产业发展方向 开发利用太阳能资源，符合能源产业发展方向我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，能源将近76由煤炭供给，这种过度依赖化石燃料的能源结构已经造成了很大的环境、经济和社会负面影响。大量的煤炭开采、运输和燃烧，对我国的环境已经造成了极大的破坏。大力开发太阳能、风能、生物质能等可再生能源利用8、技术是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。 太阳能是一种洁净可再生的一次能源。太阳能光伏发电是一种不消耗矿物质能源、不污染环境，建设周期短、建设规模灵活，具有良好的社会效益和经济效益的新能源项目。随着人们对环境保护意识的增强，以及国家有关部门对太阳能发电工程项目在政策发面的补贴政策，太阳能发电在我国得到了迅猛发展。泽库地区是我国太阳能资源较为丰富的地区之一，在我国太阳能分布中划为I类地区。光照充足、无日照时间短。适合大规模开发、安装太阳能光伏发电组件。太阳能发电在该地区具有较好的发展前景。该地区太阳能资源丰富，且全年日射量从2月至20月比较高而且均匀，此时也恰为年用电高峰期。因此，太阳9、能光伏发电可以与火电互补起到改善电网的能源结构，而且能够带动地区的经济发展。因此，建设金昌太阳能光伏发电站不仅具有较好的经济效益，同时也具有显著的社会效益。2、实现地区电力可持续发展 合理开发太阳能资源，实现地区电力可持续发展。 国家要求每个省常规能源和可再生能源必须保持一定的比例。除水电外，相对于其它再生能源，风电开发及光伏发电的开发利用尚处于起步阶段。因此，大力发展光伏发电，将有效改善能源结构，增加可再生能源的比例，优化电力系统电源结构，并减轻环保压力。 该太阳能光伏电站建成后，与当地电网联网运行，可有效缓解地方电网的供需矛盾，促进地区经济可持续发展。3、加快能源电力结构调整的需要国家要求10、每个省常规能源和再生能源必须保持一定的比例。江苏省的可再生能源中，水能资源的开发占发电比重很小，对于其它再生能源，太阳能光伏发电开发已日趋成熟，在江苏省地区拟建的已有多家太阳能光伏发电站。因此，大力发展太阳能光伏发电，将改善能源结构，建设太阳能光伏发电站，有利于增加再生能源的比例。4、 改善生态、保护环境的需要保护与改善人类赖以生存的环境，实现可持续发展，是世界各国人民的共同愿望。我国政府已把可持续发展作为经济社会发展的基本战略，并采取了一系列重大举措。合理开发和节约使用自然资源，改进资源利用方式，调整资源结构配置，提高资源利用率，都是改善生态、保护环境的有效途径。太阳能是清洁的、可再生的能源11、，开发太阳能符合国家环保、节能政策，太阳能光伏发电站的开发建设可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的消耗，保护生态环境，营造出山川秀美的旅游胜地。1.8 电网接入方案本工程根据场地布置情况，采用分块放置电池组件，汇流集中逆变、升压并网的方案。系统共有500KW并网逆变器20台，逆变后经过10台1000KVA升压变压器升压至35KV通过电缆引接变电室，实现并网发电。本系统采用分段连接、逐级汇流的方式进行设计，即光伏阵列按照合理的组串方式接入汇流箱，然后接入直流配电柜，汇流箱和直流配电柜中包括防雷保护装置以及短路保护等功能。经过直流部分的汇流调整之后，直流输出接入逆变器。1.9 投资情况第二章 主要内12、容2.1可利用土地面积2.2 东海县电网情况2.2.1 东海电网现状2.2.2 全县各电压等级规模分析（1） 220kV电网（2） 110kV电网（3） 35kV电网（4） 10kV及低压电网2.3 接入系统方案根据本项目安装容量以及周边电网情况，暂考虑以35kV电压等级接入。具体方案以接入系统方案最终方案为准。本方案根据场地布置情况，将方案分为10个子电站，每个子电站将各个方阵电池阵列汇流集中，连接至一个配电房。配电房共设2台500KW并网逆变器，通过1台1000KVA的升压变压器升压至35KV，实现并网发电。本系统采用分段连接、逐级汇流的方式进行设计，即光伏阵列按照合理的组串方式接入汇流箱13、，然后接入直流配电柜，汇流箱和直流配电柜中包括防雷保护装置以及短路保护等功能。经过直流部分的汇流调整之后，直流输出接入逆变器。2.4 主要设备、部件及性能参数序号设备名称型号数量备注 1晶硅光伏组件235W42140片2防雷汇流箱PVS-161323直流配电柜PMD-D500K20台4低压配电柜PMD-A500K20台5并网逆变器SG500KTL20台6升压变压器10台735KV配电装置10套8直流及UPS一体装置UPS 容量 20kVA，蓄电池容量为 200Ah1套9关口计量屏含有功0.2s级双向电能表2块、电能量采集终端1台、失压计时器1台1面10逆变器控制系统含上位机 2 台1套11故障14、录波屏1面2.5 发电计量系统配置方案2.5.1发电计量仪表配置示意图、仪表类型高压计量仪表类型为具有通讯功能的数字综合电表，有主表和副表。另在低压侧安装一套多功能数字电表作为参考。图3.20：发电计量仪表配置示意图2.5.2数据采集方案（记录频次、记录方式、上报）通过数据采集装置，将温度、辐照度、光伏发电电压、电流、功率和逆变输出功率、功率因数、相位、电压、频率、发电量等数据传 输到服务器，制作组态页面，并发布到互联网。创建用户名，设置密码和权限。使可通过 Internet 远程实时查询系统运行情况。每月打印纸质报表上报相关部门。每位业主光伏发电系统可配置 1 套监控装置及 1 套环境监测仪15、， 采用 RS485（标配）或 Ethernet 以太网（选配）的通讯方式，利用 我公司开发的监控软件实时掌控光伏并网逆变器的工作状态和运行 参数，以及光伏阵列现场的环境参数（含风速、风向、日照强度、环境温度）。设备通讯示意图如下：2.5.2.1监控主机特点系统采用高性能工业控制 PC 机作为系统的监控主机，配置光伏并网系统专用网络版监测软件，采用 RS485（标配）或 Ethernet 以太网（选配）通讯方式，可以连续每天 24 小时对所有的并网逆变器的运行状态和数据进行监测。2.5.2.2并网系统的监控软件功能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16、以及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等。2.5.3数据监测与远传系统系统中采用配套的楷能洁智能监控装置Conergy SmartControl。它通过CAN端口、485端口和以太网端口，可以与配套的智能直流汇流箱和并网逆变器连接，采集直流侧各路的电压、电流、并网逆变器的运行数据、运行状态。并可以累计发电量。采集系统示意图如下：光电站数据采集系统示意图可以通过现场计算机，通过网线将Conergy SmartControl连接在一起，将数据处理后，集中通过GPRS方式上传数据服务器。实现现场显示和远程监控。光伏电站数据传输方式17、图Conergy Smart Control楷能洁智能监控装置介绍：直流侧的Conergy Smart Connect楷能洁智能汇流箱和变流设备，德国楷能洁IPG系列集中型逆变器在Conergy Smart Control楷能洁智能监控装置的统一监控下实现数据采集、数据分析、数据通讯和远程监控。Conergy SmartControl楷能洁智能监控装置Conergy Smart Control楷能洁智能监控装置是基于Internet的、可实现远程诊断和持续监控的监监控与分析系统。它可以通过电子邮件、短信和传真方式自动提示故障信息；读取指定的逆变器；可以通过登录方式来远程诊断和配置并网逆变器；可18、以监控接入Conergy Smart Connect太阳能电池方阵相关组串。Conergy Smart Control是一种用于大型光伏系统的可靠监视与分析系统。其自动分析功能可替代人工方式的持续监测。使用Conergy SmartControl可连接并单独监视逆变器。基于CAN open协议的可靠连接确保了对所有系统配件进行可靠的监视和系统的无故障运转。Conergy SmartControl系统由下列部件组成：(1) Conergy SmartControl智能监视装置(2) 电源装置(3) 辐射（ET）和温度传感器(4) Internet门户网站(5) Conergy ControlCe19、nter软件可通过添加与CAN总线兼容的Conergy部件（如Conergy SmartConnect）对Conergy SmartControl进行扩展。此外，Conergy SmartControl还为这些部件提供诊断与分析的功能。系统可向上兼容，可通过门户网站更新。Conergy SmartControl定期将所要求的监视数据传送到Internet门户网站，例如，发电量和系统效率。在此，数据被转换为纯图表并存储。对任意数目的子系统的设定值和采集数据进行连续分析可初步检测出系统的故障。在这种情况下，可通过电子邮件、短信或传真通知相关人员。为实现精确的远程判断，如有必要，可以有效查询来自所有20、逆变器的数据。转换器参数可直接通过PC修改，并可在线立即显示修改结果。这有助于错误判断，并能显著减少现场维护工作。Conergy ControlCenter软件界面图2.6 系统能效分析计算2.6.1 本工程年发电量的估算及系统光电转换效率2.6.1.1 倾斜面辐射分析a）倾斜面辐射量计算模型为增加光伏组件表面接受的太阳辐射量，在赤道以外地区，工程设计中通常将光伏组件朝向地球赤道方向倾斜一定角度。确定朝向赤道倾斜面上的太阳辐射量，通常采用Klein提出的计算方法：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Hdt和地面反射辐射量Hrt三部分组成。其计算公式为：Ht=Hbt+21、Hdt+Hrt因此，对于确定的地点，在已知全年各月水平面上的平均太阳辐射资料（总辐射量、直接辐射量或者散射辐射量）后，便可以计算出不同倾角的倾 斜面上的全年各月的平均太阳辐射量。b）相关计算参数的确定（1） 太阳赤纬的确定 赤纬角是指地心和太阳中心的连线与其天赤道平面投影之间的夹角，也可以理解为太阳光线与地球赤道面的交角。赤纬度是反映地球绕太阳公转规律的角度变量，用来表示。太阳赤纬度随季节变化，按库珀（cooper）方程计算，见下式：23.45sin（360X（284+n）/365）式中：n为一年中的天数，如在1月1日，n=1，以此类推。根据此公式，计算得到一年各天的太阳赤纬角。（2）各月倾斜22、面日落太阳时角的计算太阳时角是指太阳中心点到地心的连线与天子午线之间的夹角，简称时角。太阳正午时刻的时角为0，上午时角为负值，下午为正值，太阳时角是反映一天内日照时间长短的指标。水平面、倾斜面上的日落时角可依据如下计算公式：hscos1（tantan）hsminhs,cos1（tan（s）tan）式中：hs：水平面上的日落时角； hs：倾斜面上的日落时角； ：当地纬度； ：太阳赤纬度； s：太阳能电池板倾角。根据以上公式，根据当地的地理纬度、太阳赤纬角等相关参数，便可计算出水平面上的日落时角和某一倾角s倾斜面上的日落时角。（3）大气层外太阳水平辐射量的确定 大气层外太阳水平辐射量是指在没有地球23、大气影响的情况下，水平面上的太阳辐射量。其计算公式如下：H0：大气层外水平面上辐射量；n：一年中的天数； Isc：为太阳常数，指的是在平均日地距离时，地球大气层上界垂直于太阳光线表面积上单位时间内所接受到的太阳辐射能量，其参考值1367w/m2h。根据已确定的相关参数和上述计算公式，可计算出本光伏电站所在地各月大气层外太阳水平面上辐射量平均值。c）倾斜面上各辐射量的确定（1）倾斜面上直接辐射量的确定 在工程设计中，倾斜面直接辐射量常采用以下公式进行计算：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：24、倾斜面上的日落时角；依据以上公式，根据当地地理纬度、太阳赤纬度等相关参数，可计算出某一倾角 s 倾斜面上直接太阳辐射量。（2）倾斜面上天空散射辐射量的确定对于天空散射辐射量采用 Hay 模型计算。Hay 模型认为倾斜面上天空散 射辐射量是由太阳光盘的辐射量和其余天空均匀分布的散射辐射量两部分组成，其计算公式为：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。（3）地面反射辐射量的确定对于朝向赤道的倾斜面，其辐射量25、总量除了来自太阳的直接辐射量和来自天空的散射辐射量外，还应包括来自地面本身的反射辐射量，其计算公式为：式中：H为水平面上总辐射量，为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；为地面反射率，一般计算时，可取=0.2。地面反射率的数值取决于地面状态。不同地面状态的反射率可参照下表执行。不同地表状态的反射率地面状态反射率地面状态反射率地面状态反射率沙漠0.240.28干湿土0.14湿草地0.140.26干燥地带0.10.2湿黑土0.08新雪0.81湿裸地0.080.09干草地0.150.25冰面0.69d）光伏组件阵列辐射总量的确定通过上述分析可知，对于确定的地点，在已知该地区各月26、水平面上太阳直接辐射量和散射辐射量之后，倾斜面上的直接辐射量、散射辐射量以及地面反射辐射量均为以倾斜面倾角 s 为自变量的函数。其函数关系可表达为下式：HtHbt（s）+Hdt（s）+Hrt（s）2.6.1.2 本阶段辐射数据的选择 太阳辐射量资料月份总辐射量（KWh/）日均总辐射量（KWh/）日均直接辐射量（KWh/）日均散射辐射量（KWh/）191.762.961.731.222103.33.692.161.533133.34.302.521.7841565.203.052.155172.95.583.272.36160.85.363.142.217150.974.872.852.018127、43.84.642.721.929127.24.242.481.7510108.193.492.041.4411903.001.751.241281.32.711.581.12总计1519.52-2.6.1.3 年发电量的计算方法a 年发电量初始计算公式 年发电量（kwh）Ht（kwh/m2）S（m2）N b 年发电量计算的基础条件（1）根据太阳能电池板倾角优化计算，确定光伏发电组件与水平面的倾角。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）（2）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。（3）电池28、组件的光电转化效率。（4）年发电量的修正系数。本工程中修正系数逆变器效率、变压器效率（含线路损失）按95%考虑，其他损失按5%考虑。光伏组件选用晶硅电池组件，按25年运营期考虑，系统25年电量输出衰减幅度为每年衰减0.8%，至25年末，衰减率为20%。年发电量按25年的平均年发电量考虑。光伏组件光电转换效率初始值为17.6%。年均发电量约为1280万kWh。第三章实施周期及进度计划3.1 施工进度计划安排的原则(1) 坚持技术先进性、科学合理性、经济实用性与实事求是相结合。(2) 满足招标文件对工程质量、工期、安全生产和文明施工的要求。(3) 充分利用工作面，调动一切可以利用的人员、机械设备、29、资金与物流，保证均衡生产。3.2 施工目标(1) 实施目标：发挥技术优势，积极配合其他各专业工种施工，科学的组织安装与装饰的交叉作业，精心施工，严格履行合同。(2) 质量目标：确保本工程质量达到优良。(3) 安全施工目标：杜绝死亡事故及重伤事故。(4) 文明施工目标：综合考评优良标准。3.3 项目建设进度3.3.1项目实施进度3.3.2 项目建设进度表3.4 电池组件安装进度第四章 技术经济分析4.1 技术设计方案4.1.1 设计依据及说明 项目的实施主要遵循以下国家和地方的建筑节能和可再生能源应用设计标准和有关文件。1）关于进一步做好可再生能源在建筑应用示范项目可行性研究报告 的通知（建科节30、函2006101号）；2）关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见（财建2009128号）；3）中华人民共和国可再生能源法2006年1月1日实施；4）可再生能源发电有关管理规定中华人民共和国国家发展和改革委员会2006年1月5日；5）可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法2006年1月1日实施；6）可再生能源中长期发展规划中华人民共和国国家发展和改革委员会2007年9月；7）电网企业全额收购可再生能源电量监管办法国家电力监管委员会令第25号自2007年9月1日起施行；8）财政部、住房城乡建设部关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施 意见（财建2009128号）；9）火力发电厂初步可行性研究报告31、内容深度规定DL/T5374-2008（参考）；10）建设部推广应用和限制禁止使用技术11）GB4208外壳防护等级（IP代码）（equIEC60529：1998）12）公共建筑节能设计标准GB50189-200513）建筑照明设计标准（GB50034-2004）14）供配电系统设计规范（GB50052-95）15）家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法（GB/T19064-2003）16）半导体变流器 应用导则（GB 3859.2-1993）17）光伏（PV）组件紫外试验（GB/T19394-2003）18）太阳光伏能源系统术语（GB/T2297-1989）19）光伏器件第一部分：光伏电流32、-电压特性的测量（GB/T6495.1-1996）20）光伏器件第二部分：标准太阳电池的要求（GB/T6498.2-1996）21）光伏器件第三部分：地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照 度数据（GB/T6495.3-1996）22）光伏器件第五部分：用开路电压法确定光伏（PV）器件的等效电池温度（ECT）GB/T6495.5-1997）23）包装储运图示标志（GB/T191）24）光伏系统并网技术要求（GB/T19939-2005）25）GB/T20046-2006光伏（PV）系统电网接口特性（ IEC61727：2004,MOD）26）光伏发电站接入电力系统技术规定（GB/Z19964-33、2005）27）电工电子产品基本环境试验规程试验A：低温试验方法（GB/T2423.1-2001）28）电工电子产品基本环境试验规程试验B：高温试验方法（GB/T2423.2-2001）29）电工电子产品基本环境试验规程试验Cb：设备用恒定湿热试验方法（GB/T2423.9-2001）30）电能质量公用电网谐波（GB/T14549-1993）31）电能质量三相电压允许不平衡度（GB/T15543-1995）4.1.2 光伏组件布置原则光伏组件的布置需要根据每个建筑的特点，选择最佳应用方式，但需要遵循以下几个原则： 光伏组件的力学性能满足建筑力学结构的要求； 光伏组件或光伏方阵满足建筑美学要求；34、 建筑结构应能够满足光伏系统电性能的要求； 光伏组件满足安装简单和维护方便的要求； 光伏系统寿命需要与建筑物的寿命相匹配。 结合以上设计原则，本项目光伏建筑一体化具体设计如下：在屋面上安装支架，太阳能组件固定在支架上。支加前后间距根据当地的地理纬度、屋面的坡度及电池组件参数进行确定。4.1.3 太阳能电池组件的选择与布置1） 太阳能电池种类 当前商业应用的太阳能电池分为晶硅电池和薄膜电池。晶硅电池分为单晶硅和多晶硅电池，目前商业应用的光电转换效率为单晶硅1518%，多晶硅1417%。在光伏电池组件生产方面我国2007年已成为第三大光伏电池组件生产国，生产的组件主要出口到欧美等发达国家。200835、 年我国已能规模化生产硅原料，使得硅原料价格大幅下滑，由最高价500美元/kg降到当前的7080美元/kg，并还有继续下降的空间，从而使晶硅电池组件的价格形成了大幅下滑的局面。当前国际上已建成的大型光伏并网电站基本上采用晶硅电池。多晶硅电池组件（左）和单晶硅电池组件（右）薄膜电池分为非晶硅薄膜电池、CIGS电池和CdTe电池。当前商业应用的薄膜电池转化效率较低，非晶硅薄膜电池为 59%，CdTe电池为11%，CIGS电池为10%。非晶硅薄膜电池商业化生产技术较为成熟，并已在国内形成产能；CIGS和CdTe电池在国内已商业化生产，目前产能不高。由于薄膜电池的特有结构，在光伏建筑一体化方面，有很大36、的应用优势。非晶硅薄膜电池和CIGS电池是目前光伏建筑一体化应用的热点。目前非晶硅太阳电池存在的问题是光电转换效率偏低，普遍效率59%左右，且不够稳定，常有转换效率衰降的现象。估计效率衰降问题克服后，非晶硅太阳电池将促进太阳能利用的大发展，因为它成本低，重量轻，应用较为方便。2） 电池组件的选择目前在MW级光伏电站中应用较多的是晶硅太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池。晶硅太阳电池光电转换效率相对较高，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低。非晶硅薄膜太阳电池光电转换效率相对较低，但它成本低，重量轻。晶硅太阳能电池组件具有以下特点：（1）具有稳定高效的光电转换效率；（2）高品质的银和银铝浆料，确37、保良好的导电性、可靠的附着力和很好的电极可焊性；（3）高精度的丝网印刷图形和高平整度，使得电池易于自动焊接和激光切割。综上所述，晶硅太阳能电池具有其独特的优势。太阳能电池组件采用时#集团235W多晶硅组件。电池组件具体参数如下：型号： GL240-60M 210-250W最大额定功率：235Wp功率公差：5%开路电压：36.8VVmp：29.7V短路电流：8.3AImp：7.69AVoc温度系数：-0.35%/Isc温度系数：0.05%/电池转换效率：17.6%电池片型号：156X156 mm电池组件尺寸：1650X992X50重量：19.5Kg标准测试条件：辐照度1000W/，AM=1.5，38、电池片温度25工作温度：-40+854.1.4 逆变器的选型逆变器的基本硬件结构和控制系统如下图所示，为了保证输送到电网电能的功率因数接近于1，当逆变器与电网连接后，逆变器会首先检测电网电压的幅值与相位，特别是电网电压Vg的相位经过控制算法中的PLL软件锁相环处理后，可以计算得出电网电压的实时相位角sin，此相位角会作为一个变量与输出电流的参考值Ig以及实际输出电流值Ig共同作为逆变桥路PWM控制信号的计算依据，根据得出的PWM信号控制控制逆变桥路功率器件的通断，使得逆变器输出的电流Ig与电网电压Vg保持一致的相位，从而使得输出电能的功率因数近似于1。控制系统图 根据具体工程情况，逆变器选型如39、下：逆变器参数：技术参数：型号SG500KTL直流侧参数最大直流电压900Vdc 启动电压470V满载MPP电压范围450820V 最低电压450V最大输入电流1200A 交流侧参数额定输出功率500kW 最大输出功率550kW最大交流输出电流1176A额定电网电压270Vac允许电网电压210310Vac额定电网频率50Hz/60Hz允许电网频率4752Hz/5762Hz总电流波形畸变率3%（额定功率）直流电流分量0.5%（额定输出电流）功率因数0.9（超前）0.9（滞后）系统最大效率98.7%欧洲效率98.5%防护等级IP20（室内） 夜间自耗电100W 允许环境温度-25+55冷却方式风40、冷允许相对湿度095%，无冷凝允许最高海拔6000米（超过3000米需降额使用）显示与通讯显示触摸屏 标准通讯方式RS485可选通讯方式以太网机械参数外形尺寸（宽x高x深）2800x2180x850mm净重 2288kg4.1.5 变压器的选择本工程拟接入厂区用户侧的35kV变电站。接入方式采用一次升压方案进行设计。本工程共设10台主变压器，变压器为分裂变压器，低压侧两个绕组分别接500kW逆变器。由于太阳能电池组件在初始几个月的使用过程中，其输出功率可以超出额定值的10%左右,所以变压器容量选择应大于电池组件的额定功率，但由于逆变器有良好的限制功率作用，本工程选用1000kVA的升压变压器，41、容量选择是合理的。4.1.6 光伏阵列直流防雷汇流箱的设计为了减少光伏组件到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，本系统可采用分段连接、逐级汇流的方式进行设计，即在室外配置光伏阵列防雷汇流箱（以下简称“汇流箱”），室内配置直流防雷配电柜。由于逆变器的输入回路数量有限，采用汇流箱将多串电池组件进行汇流，然后再输入逆变器，使逆变器的输入功率达到合理的值，同时节省直流电缆，降低工程造价。4.1.7 直流配电柜设计 汇流箱输出的直流电通过直流配电柜进行汇流，再与并网逆变器连接，方便操作和维护。每面直流配电柜具有多路输入，可以连接多只汇流箱，每 路输入都设有高分断能力的直流断路器和42、防反二极管，并且在输出侧设有光伏专用防雷器，逆变器和光伏组件进行有效的保护。每台逆变器设1面直流配电柜，整个项目设20面直流配电柜，安装位置靠近逆变器。4.1.8 高、低压开关柜选型低压开关柜为站用电源开关柜，采用抽屉式低压开关柜，室内布置，防护等级为IP32，根据逆变器的输出电流选择适当的开关和模数。开关柜与站用电源之间采用母线连接，布置紧凑，可靠性高，开关柜内元器件选用合资及以上水平的产品。35kV配电装置选用户内金属封闭开关设备，采用加强绝缘结构，防护等级为 IP32，一次元件主要包括断路器、操动机构、电流互感器、避雷器等，采用抽出式安装，为单母线接线方式，运行灵活、供电可靠。4.1.943、 电气设备布置 本工程的直流汇流箱安装在光伏模块的支架下面。直流配电盘、逆变器、低压开关柜、升压变压器和35kV配电装置集中布置与配电房内。 4.1.10 防雷接地太阳能光伏并网电站防雷主要是防直击雷和感应雷两种，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） 直雷击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，光伏电池组件边框与支架可防止半径为30m 的滚雷，为增加雷电流散流效果，可将站内所有光伏电池组件支架可靠连接。直流系统布置于室外，可以利用组件支架44、作为防雷措施。交流配电系统布置在室内，屋顶设避雷带，用于交流配电系统的直击雷保护。每个直流防雷配电箱的配电单元都具有可分断的直流断路器、防反二极管和防雷器。b）配电装置的雷电侵入波保护根据交流电气装置的接地（DL/T621-1997）和交流电气装置的过 电压保护和绝缘配合DL/T620-1997 中规定，在升压变高压侧设一组无间隙 氧化锌避雷器，对雷电侵入波进行保护。为防止感应雷、浪涌等情况造成过电压而损坏配电房内的并网设备，装设防雷器作为防雷措施。太阳电池串列经汇流箱后通过电缆接入直流防雷配电单元，汇流箱和配电柜内都配置防雷器。4.1.11 接地 充分利用建筑物结构柱内的钢筋作为自然接地体，45、利用厂区内的接地网作为本项目的接地网。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、开关装置和开关柜接地母线、架构、电缆支架、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。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，高、低压配电装置共用接地系统，接地电阻要求R4；由于暂无关于光伏电池组件接46、地要求，本电站按 R2设计。4.1.12 保护及监控系统 系统的监控有两部分组成，分别并网逆变监控装置和电力系统监控装置，并网逆变监控装置主要是采集光伏电站逆变器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；电力系统监控装置是监控270V系统的运行数据和工作状态。太阳能电池方阵和逆变器的控制系统布置于电气设备室内，主要采集并网逆变器的运行参数，并将各种参数传送至集控室。数据采集系统包括数据 采集控制器、显示终端、就地测量仪表等设备。并网逆变器及电网的数据信息通过通讯的方式（RS485总线）传输至数据采集控制器。在集控室内设一个操作员站，监控采集到的各种运行数据，对整个光伏系统47、进行监控；另设一个工程师站，用于系统调试。监控系统预留多个通讯接口，用于连接internet网络，实现远程的监控功能。另设一套直流系统和一套UPS系统，直流系统和UPS组屏安装，布置于电气设备室内，对监控系统提供必要的电源。4.1.13 工程技术方案的研究结论 根据本工程建设条件，初步推荐采用以下主要工程技术方案：拟采用42140件多晶硅太阳能电池组件，按9.9MWp配置20台500kW的室内逆变器设计。然后升压到35kV，并入到35kV母线上。4.2 投资估算4.2.1 工程规模：新建1套9.9Mw并网型太阳能光伏发电装置。4.2.2 投资估算编制依据：编制基准日期为2012年02月。编制方48、法执行国家发改委2007年发布的火力发电工程建设预算编制与计算标准。4.2.3 项目及费用性质划分：根据中华人民共和国发展和改革委员会发布的2007年版火力发电工程建设预算编制与计算标准进行项目及费用性质划分。4.2.4 工程量：根据设计人员提供的设备材料清册及建安工程量。4.2.5 定额选用：执行中国电力企业联合会2007年11月9日发布实施的电力建设工程概算定额（2006年版）：建筑工程、热力设备安装工程、电气设备安装工程；中国电力企业联合会2007年2月8日发布实施的电力建设工程预算定额（2006 年版）：调试工程。4.2.6 取费标准：执行中电联技经2007139号文及2007年版火力49、发电工程建设预算编制与计算标准。4.2.7 设备价格：设备价格：询价或参考近期同类工程定货的合同价及全国电力工程建设常用设备；设备运杂费率：设备价格均为到现场价格，主要设备按0.7%计列，其他设备按3.7%计列。材料价格及机械费调整 定额材料、机械费调整：按电力工程造价与定额管理总站发布的定额20114 号文关于发布发电安装工程概预算定额价格水平调整系数的通知 对定额材料及机械进行调整，仅计取税金，列入总估算表“编制年价差”栏 中。建筑材料：采用电力建设工程概算定额建筑工程（2006 年版）价格，对主要材料与冠县2011年一季度信息价格进行比较并计算价差，价差 只计取税金，列入总概算表。装置性50、材料：执行发电工程装置性材料综合价格（2006年版）。按电力规划设计总院编制的火电工程限额设计参考造价指标（2010年水平）中主要装置性材料价格与该价格进行比较并计算价差，价差只计取税金，列入总概算表。4.2.8 人工费调整工资性津贴调整：电定总造200712 号文关于公布各地区工资性补 贴的通知，3.03元/工日，超出规定0.63元/工日，作为人工费调整金额，计入取费基数，列入各单位工程。4.3投资估算及经济评价1、9.9MW投资估算表2、效益测算分析4.4 节能效益和社会效益4.4.1 节能减排效益随着石油和煤炭的大量开发，不可再生能源保有储量越来越少，终有枯竭的一天，因而新能源的开发已经51、提高到了战略高度。中华人民共和国可再生能源法已明确提出国家鼓励和支持风能、太阳能、水能、生物质能和海洋能等非化石能源并网发电。太阳能是清洁的、可再生的能源，开发太阳能符合国家环保、节能政策，光伏电站的开发建设可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的消耗，保护生态环境，营造出山川秀美的旅游胜地。光伏电站建设投运能节约一定数量的标煤，并一定程度上减少有害气体的排放，有一定的节能减排效益。4.4.2 项目的经济和社会效益1）合理开发利用太阳能资源，符合能源产业发展方向光伏发电属于利用可再生的清洁能源，符合国家产业政策和可持续发展战略，具有较好的经济效益、社会效益和环境效益。随着社会的发展，能源需求日益增长52、。在我国化石能源已日趋紧缺，传统不可再生能源的过度开发导致的生态问题已日益突出，并危及到我国未来的能源供给和能源安全。能源供应和环境保护是国民经济可持续发展的基本条件。光伏发电由于其特有的可再生性，在生产能源的同时，具有较好的生态环境亲和力。本项目除具有财务数据分析可行性外，还具有较高的社会效益。2）优化经济开发区工业结构，发展新能源的需要在太阳能资源落实的条件下，结合地貌、地形条件，通过科学、合理所确定的光伏板布置，能够产生良好的经济效益。按照上述内容要求就本项目建设所产生的社会效果，初步分析结论如下：(1) 充分开发和利用当地太阳能，建立太阳能发电站，优化了电网电源结构，增加了能源供给，势53、必建立起良好的经济发展硬环境；(2) 建设项目的增加，带动当地建筑业、建材业的发展；(3) 太阳能发电项目的增加，带来发电收入的增加、地方税收增加；(4) 太阳能发电项目的增加，促进相关产业的快速发展；(5) 改善和提高当地居民的物质生活，促进城市化的进程，进而提高当地居民的物质和精神文明的生活水平。太阳能光伏发电符合国家产业政策和可持续发展战略，具有较好的经济效益、社会效益和环境效益。项目建设地太阳能资源储量丰富，大力发展太阳能具有显著的社会效益：不仅可以改善能源结构的不合理，增加新能源在电网中的份额；同时能缓解当地电力供需的紧张情况，对发展当地经济具有深远的意义，使当地尽快发挥本地优势，加54、快经济建设速度。4.4.3 加快能源结构调整的需要一次能源供给以原煤为主，清洁利用水平低，污染排放控制难度大。人们往往在使用一次能源的过程中节能意识比较淡薄，由于能源供需环境比较宽松，部分企业片面追求眼前的经济效益，企业节能资金投入较少，能源消费过程中管理不够规范，“跑、冒、滴、漏”的损失浪费现象仍然存在。针对能源消费存在的问题，一次能源用量少，节能意识淡薄，利用当地优越的可再生能源不仅是能源结构的调整，而且对工业、企业及用户供电的自给自足显得尤为重要。具体方式表现为：加大能源产业需求的调整，大力发展新能源和可再生能源。根据自身资源条件优势，例如风能、太阳能等，切实可行的应用到生产、生活中来。55、合理利用产业结构，适当控制高耗能行业的发展。转变高能耗的经济增长模式，加大对传统增长的技术改造，加快发展高新技术产业，实现产业结构优化升级，降低单位产品能耗，使经济增长建立在技术进步和知识创新的基础上，提高能源利用效率，实现低能耗、低污染下的经济持续稳定增长。第五章 保障措施5.1 组织协调组织机构设置的目的，是为了产生组织功能，实现工程项目管理的总目标。组织机构设置应遵循“因目标设事，因事设机构定编制，按编制设岗位定人员”原则。组织机构设置还应考虑工程项目规模的具体情况。为了确保本项目要求，成立一个由具有丰富工程施工、实施经验及工程项目管理经验的精干人员组成的项目经理部，全面负责工程项目的设56、计施工管理和协调工作。从整个施工程序上来看，基本上分为五个阶段：系统深化设计、隐蔽工程施工及验收、线路敷设、设备安装与配线、调试开通等。要求在各个施工过程中合理安排劳力和技术力量的配置，做到相对固定又灵活调配，在保证工程质量和工期的前提下，要尽量做到统一，避免重复作业，力争一次性施工，周密计划，节约用工。其人力资源初步计划如下，但须说明的一点，人力资源计划是不断随着工程情况的进展和变化而改变的，项目部进入现场后必须对人力资源计划根据现场实际情况调整，提前向项目指挥部提出计划，由项目指挥部统一调配。项目经理监督整个工程项目的实施，对工程项目的实施进度负责；负责协调解决工程项目实施过程中出现的各种57、问题。负责与业主及相关人员的协调工作。技术负责人负责组织本工程项目的设计和现场工程技术。配合项目经理、项目副经理对本工程的实施方案设计，现场组织、实施和协调管理。工程部对工程涉及到的问题及人员安排进行总体控制管理。设计部根据工地实际情况对项目进行深化设计。5.2 监督管理项目公司将对光伏电站实施全面管理，负责光伏电站的日常运营和维护，管理本光伏电站及逆变升压站。光伏电站自动化程度很高，本光伏电站监控系统设在逆变升压站控制室内，值班人员通过微机监控装置实现对光伏系统的控制和监视，通过远动传输系统送至电网调度和业主总部。运行维护人员通过考试在项目当地选拔，通过培训使所有人员均具备合格资质，一专多能58、的专业技能；主要运行岗位值班员具备全能值班员水平。5.3 运行维护和管理建立健全运行规程、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。运行当中值长是生产运行的直接领导者，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。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59、范，各种值班记录、报表整齐、规范。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，待接班者接班后方可离开。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。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60、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。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。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。5.3.1 光电系统检测方案为保障本光伏发电系统效果，编制完善的检测预留61、方案，检测的内容包括系统实际发电效率、系统发电量、并网性能，根据检测结果及时调整运行维护和管理措施。(1) 检测条件选取本地区的典型季节作为典型工况气候条件，检测持续23天。系统发电性能的检测包括系统实际发电效率的检测、系统发电量。即通过测试实际运行条件下的系统功率、环境温度、阵列温度和太阳辐照度等数据，换算出系统在实际条件下的发电效率。同时通过系统自身监控系统采集的历史数据，分析系统的发电能力。(2) 标准方法检测与建筑结合的光伏发电系统则会受到建筑结构的限制，往往不能任意选择安装倾角和朝向。因此，与建筑结合的并网光伏发电系统的有效发电量要比开阔地安装的并网光伏发电系统要低一些。综合考虑太阳62、电池的组件组合损失、朝向损失以及最大功率偏离损失，系统综合效率大约80，交流侧的效率还应当考虑逆变器的转换效率，一般为8595。对于并网光伏发电系统需要进行两方面的检测1) 需要进行太阳电池发电系统本身的性能检测，系统部件（太阳电池和逆变器）应当附出厂检测报告，现场检测应当尽量简单，但至少应包括当前辐射量、环境温度、系统电压、电流、功率和效率等。现场检测应当按照国家标准进行。2) 需要进行光伏发电系统接入电网的性能检测，一般应当由电力公司实施检测，主要包括电能质量和系统的保护特性。测试后应当进行如下6项校正，以确保公正：光强校正、温度校正、太阳电池组件串并联后会有组合损失校正、最大功率点校正、63、灰尘遮挡校正、太阳电池朝向校正。(3) 现场检测现场检测宜选择辐照良好的当地时间中午时段进行，光伏子系统功率现场检测时辐照度应大于700W/。所有检测中需要部分断开系统电路时应按相关系统要求，注意安全操作。l 主要仪器、设备:1) 方阵I-V特性测量仪，直流电压测量精度0.2V，直流电流测量精度0.03A；2) 可调直流电源，精度1%；3) 兆欧表，精度等级不低于1.5级，500V；4) 温度传感器或具有测温功能的万用电表，精度1； 5) 电流表，精度不低于0.5级；6) 电压表，精度不低于0.5级；7) 温度计，分度值不大于1；8) 秒表，分度值不大于1s；9) 直尺、卷尺，精度不低于0.564、mm；10) 密度计，标定精度不低于0.005g/cm3；11) 试验开头，带灭弧装置；12) 水平仪；13) 指南针；14) 辐射强度计或标准太阳电池（组件）（C级）。l 检测仪器、设备量程应符合待检系统要求。(4) 一般性检查按要求进行资料审查。应具备完整设计、施工资料；使用设备、材料，并且工程施工应与设计一致。对质量、性能有疑义的应对设计进行评审或抽样复验，其复验结果应满足现行国家标准和设计要求。(5) 安全检测建筑安全：进行资料验证及目测。电气安全：按各分项要求检测。消防安全：进行资料验证及目测，检验消防设计和消防设施情况。(6) 工程检测目测太阳电池组件连线及进入接线箱（盒）的连线，65、应走向合理、整齐；进线孔应进行防渗水处理。目测太阳电池的安装是否规范、一致和完整。方阵紧固螺栓连接符合国标要求。可能遮挡物与方阵底边垂直距离满足要求。测量方阵组件最低处距地面高度，应符合设计要求。系统并网性能的检测包括系统电能质量测试和电网保护功能测试。电能质量包括系统的工作电压和频率，电压波动和闪变，电压和电流畸变率，功率因数，输出直流分量等。电网保护功能测试包括过/欠电压保护，过/欠频率，防孤岛效应，电网恢复和短路保护。5.3.2运行维护方案为保证光伏并网设备的安全正常运行，规范设备操作和维护人员的工作行为，提高太阳能并网系统的安装技术水平，根据国家相关规范的要求特制订了一系列相关手册。手66、册涉及太阳能光伏并网发电设备的日常维护及阶段检修，是指导工程人员操作的指南，工程人员可以根据该手册及时向专业技术人员提出可能出现的故障问题，必须指出的是设备的调试及操作必须经过培训的专业人员进行。对于并网逆变系统各供电设备运行中出现的事故和告警，操作人员除有权将并网开关断开外,不得私自对故障进行处理，应及时向相关部门反馈；不得私自对供电系统的线路进行任意的更改，并网系统线路上不得搭接临时用电，不得连接其它用电设备；禁止更改并网逆变设备内部软件的功能和参数设置；考虑并网系统的发电效益和成本回收，除有事故或检修等特殊原因外，任何人不得将并网系统与电网的连接断开。太阳能光伏并网发电系统均为全自动运行67、，具有晴朗白天工作，阴雨、雾雪天气及晚上不工作的特点，所以设备的日常维护工作主要为光伏组件的清洗、组件支架系统的防腐和防锈维护、并网逆变设备的运行监测和配电系统的年检。在逆变器等设备嵌入安装仪表，通过 CAN 总线或 RS485 通讯将数据上传到服务器。在远程计算机可通过Internet 查询辐照度、温度等环境参数和即时功率、发电量等系统运行数据及系统运行状态。(1) 运行控制通过群控器控制各子系统，满足并网条件时并入公共电网，系统故障时，将光伏系统与公共电网解裂。电网失电时，切断光伏系统与公共电网的连接，防止“孤岛效应发生”。待电网复电后，在根据是否满足并网条件，确定是否并网。光伏发电系统的68、继电保护，需与电网继电保护整定相协调。(2) 调试与维护使用前测试系统的所有电气和电子部件遵守随部件和设备提供的指导说明书。大中型光伏电站应具备一定的耐受电网频率和电压异常的能力；光伏电站在并网运行后 6个月后需提交测试报告，测试内容包括电能质量、通用技术条件测试、有功输出特性、有功和无功控制特性、安全与保护功能等。每6个月定期进行机械和电气检查，确保组件接头清洁及连接可靠。遵守系统使用的所有部件，如支架、逆变器等的维护说明。必要时，清洁组件的玻璃表面，要用软海绵或者是抹布沾水清洁。可使用温和的，不加研磨剂的清洗剂去除顽垢。5.3.2.1光伏组件的维护对于太阳能光伏发电，其影响因素包括：天气状69、况、大气质量、太阳能光伏组件表面的灰尘及空气中的油渍颗粒等。所以，一般情况下，太阳能电池板表面有灰尘和树叶、鸟粪等遮挡物附着，会使发电量减少，要求必须对组件进行表面清洁。由于太阳能光伏组件存在热斑效应，会大大降低系统的发电量，同时也会缩短光伏组件的使用寿命。太阳能光伏组件表面油渍颗粒的清洗，一般用清水加特定清洁剂进行冲洗，其中清洁剂禁止选用化学用品和对玻璃有腐蚀性的碱性试剂，以防对组件表面的玻璃及组件周围其它涂料层的腐蚀，清洗同时要避免太阳能电池板接线盒进水而引起短路和接地故障，由于组件并非完全水平安装，其它的灰尘等小颗粒污垢的清理，自然雨水的冲洗就足够。5.3.2.2机械结构的维护在每年春秋70、末期雨季节来临前，要求对支架固定系统进行防腐和防锈养护，同时要检查紧固件是否松动和脱落。防腐和防锈主要为在钢材表面及紧固件防锈粉剂的涂抹，钢材表面一般要除锈并涂抹防锈漆，紧固件一般要涂抹黄油等油物以防锈并方便日后维修的拆卸。5.3.2.3逆变器的维护逆变器的维护，用户可以根据逆变器的监测显示是否有错误的显示信息来判断其工作正常与否。逆变器的维护和维修须通知设备生产或安装厂家，任何非授权人员不得进行操作。保修人员在开始之前，应仔细观察逆变器及全部设备的工作情况。5.3.2.4配电系统的检修(1) 配电系统的检修包括配电线路的检修，检测线路是否存在绝缘套皮破损漏电现象；检查线路端线接线是否存在松动71、现象；配电电器的检测，检测配电系统直流断路器、交流断路器、避雷器和保险是否有烧毁损坏现象，并对应其说明书对其各项电气参数进行检测；检测系统接地，检测直流系统、交流系统和逆变器系统是否可靠接地，系统及箱体接地电阻不得小于3欧姆。(2) 建立完善的运行管理制度认真遵照有关专业规定，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并组织生产。保证太阳能电池组在允许的范围运行，若设备存在异常或缺陷，值长应及时汇报调度部门并申请改变运行方式。运行人员在遇到设备出现问题时，按现场有关规程规定及72、时、果断处理，处理后及时向有关领导和部门汇报。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，特别时在进行重大操作、试验时，要做好风险预测和应急预案，做好防范措施。运行当值班长是光伏发电系统生产运行的直接指挥者，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，及时全面掌握光伏发电系统设备的运行情况和系统运行信息，组织协调光伏发电系统设备的安全、稳定和经济运行。加强运行监视，优化运行方式，并能在运行参数范围内运行，及时发现各种异常现象。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任何事故73、和异常。记录册上应清楚列明记录的日期和发生时间。记录的时间应以二十四(24)小时北京时间为准。项目的运行记录应至少保留七(7)年。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。严格执行交接班制度，交接班人员要根据各自的职责，做好交接班前的准备工作。交接班前后三十分钟，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时，不进行交接班工作，由交班者负责处理。接班者未按时接班，交班者应坚守岗位，并向上一级领导汇报，待接班者接班后，方可离开现场。经济运行与运行分析。严格遵照合同74、条款的要求，建立并实施经济运行指标的管理与考核制度，组织开展形式多样的指标竞赛活动，促进经济运行水平的提高。运行分析要形成报告，找出值得推广的“良好实践”以及“有待改进的地方”，提出改进建议。按规定对指标进行统计上报，要保证指标统计的准确性、及时性和完整性。文明值班。建立健全文明值班责任制和管理考核制度，划分卫生专责区，做到分工明确，责任落实，考核严明，值班期间生产人员应举止文明、遵章守纪、坚守岗位并不得做与值班无关的事情，光伏发电系统的各类标志(禁令标志、警示标志、交通标志和辅助标志)齐全、规范，各种值班记事、记录和表报一律要求整齐规范。(3) 加强人员培训运行维护及检修人员，必须完成在相关75、机构的理论培训和同类型光伏发电系统的技能培训教学内容，经考试合格后方可取得上岗资格。按生产准备，生产运行两个阶段编制培训大纲、计划和培训内容。培训工作主要是针对两方面的人员进行,一是对专业技术人员进行培训，针对运行维护管理存在的重点和难点问题，组织专业技术人员进行各种专题的内部培训工作，并将技术人员送出去进行系统的相关知识培训，提高专业技术人员的专业技能；二是对发电系统操作人员的培训，培训工作首先从最基础的电工基础知识讲起，并进行光伏发电系统的理论知识培训、特种作业培训、实际操作培训和发电系统操作规程的学习。经过培训后，使其了解和掌握光伏发电系统的基本工作原理和各设备的功能，并要达到能够按要求76、进行发电系统的日常维护工作，具有能判断一般故障的产生原因并能解决的能力。附件1： 系统总体方案系统方案1、 系统概述本项目为地面9.9MW光伏电站项目，系统采用235Wp多晶硅组件共42140片，实际装机容量为9902900W。电池组件采用20片一串的连接方式接入防雷汇流箱。经过一级回流后连接至直流配电柜进行二次汇流，汇流后接至并网逆变器进行逆变，集中升压并网。系统配备二次接线系统保护升压并网，并配备监控系统，随时监控系统状况及发电量、各逆变器运行情况。2、 支架倾角设计在一个固定倾斜面上，由经验公式计算日辐射量： R= Ssin(-)/sin + D 其中：R 倾斜方阵面上的太阳总辐射量 D77、 散射辐射量,假定D与斜面倾角无关; S 水平面上的太阳直接辐射量 方阵倾角 中午时分的太阳高度角.对于北半球地理纬度=的地区, 与太阳赤纬角的关系如下:= 900 -+其中, =23.45*sin360*(284+N)/365(度), N为一年中某日的日期序号，如1月1日的N=1,2月1日的N=32, 12月31日的N=365等。计算各倾斜角度上年辐射总量，并综合软件模拟和支架抗风性，系统支架倾角为30时最佳。3、支架间距计算示意图：当光伏电站功率较大，需要前后排布光伏方阵，或当光伏方阵附近有高大建筑物或树木的情况下，需要计算建筑物或前排方阵的阴影，以确定方阵间的距离或光伏方阵与建筑物的距离78、。一般确定原则：冬至日（12月22 日）当天早上9:00至下午3:00 ，光伏方阵不应被遮挡。光伏方阵间距（或遮挡物与方阵底边距离）应不小于D： 式中：为电站所在地冬至日上午9:00的太阳方位角； 为纬度角 (在北半球为正、南半球为负南)； H为前排光伏方阵或遮挡物与可能被遮挡组件底边的高度差。参照现场实际场地大小，经过计算，软件仿真，最优化方阵间距：4.0m，如图在满足4m间距的情况下，在冬至日9点到下午15点无遮阴，满足设计要求。遮挡因子如图所示：电站设备1、太阳能组件太阳能电池组件采用时#集团235W多晶硅组件。电池组件具体参数如下：型号： GL240-60M 210-250W最大额定功79、率：235Wp功率公差：5%开路电压：36.8VVmp：29.7V短路电流：8.3AImp：7.69AVoc温度系数：-0.35%/Isc温度系数：0.05%/电池转换效率：17.6%电池片型号：156X156 mm电池组件尺寸：1650X992X50重量：19.5Kg标准测试条件：辐照度1000W/，AM=1.5，电池片温度25工作温度：-40+852、防雷汇流箱对于大型光伏并网发电系统，为了减少光伏组件与逆变器之间连接线，方便维护，提高可靠性，一般需要在光伏组件与逆变器之间增加直流汇流装置。使用光伏汇流箱，可以根据逆变器输入的直流电压范围，把一定数量的规格相同的光伏组件串联组成一个光伏组件80、串列，再将若干个串列接入光伏阵列汇流箱进行汇流，通过防雷器与断路器后输出，方便了后级逆变器的接入，保证了系统的安全，大大缩短了系统安装时间。性能特点： 专利技术设计 大大简化系统布线 满足室外安装的使用要求 宽直流电压输入范围，最大接入开路电压可达1000V 光伏专用直流保险丝 光伏专用高压防雷器 维护简易快捷 TV认证，金太阳认证技术参数： 型号PVS-8 PVS-16 最大光伏阵列电压1000Vdc1000Vdc最大光伏阵列并联输入路数816每路熔丝额定电流(可更换)10A/15A10A/15A输出端子大小PG21PG21 防护等级IP65IP65环境温度-25+60-25+60环境湿度081、99% 099% 宽x高x深690x600x210mm690x600x210mm重量27kg31kg标准配件标准配件直流总输出空开是是光伏专用防雷模块是是可选配件*串列电流监测是是防雷器失效监测是 是 通讯接口RS485RS485 3直流配电柜PMD-D500K直流配电柜主要是将汇流箱输出的直流电缆接入后进行汇流，再接至并网逆变器。该配电柜含有直流输入断路器、防反二极管、光伏防雷器。性能特点： 规格：10kW500kW 简化系统布线 操作简单 维护方便 提高系统可靠性、安全性 选用ABB断路器，菲尼克斯防雷器等高品质器件原理接线图：4并网逆变器SG500KTLSG500KTL采用无变压器设计。82、输入电压的范围大，保证了接入的光伏阵列有了更多的组合方式。采用光纤隔离技术，抗干扰能力强。优化的电路和结构设计，提高系统散热效率，增强系统稳定性。增强的防护功能，相比较于普通逆变器，增加了直流接地故障保护。专为大型光伏并网电站设计。性能特点： 低电压穿越功能 有功功率连续可调（0-100%）功能 无功功率可调，功率因数范围超前0.9至滞后0.9 最高转换效率达98.7% 精确的输出电能计量 多语种触摸屏监控界面 辅助电加热，最低环境温度-30 适应高海拔应用，最高可达6000米（超过3000米需降额使用） 金太阳认证、TV、Enel-GUIDA认证、符合德国中压电网BDEW指令技术参数：型号S83、G500KTL直流侧参数最大直流电压900Vdc 启动电压470V满载MPP电压范围450820V 最低电压450V最大输入电流1200A 交流侧参数额定输出功率500kW 最大输出功率550kW最大交流输出电流1176A额定电网电压270Vac允许电网电压210310Vac额定电网频率50Hz/60Hz允许电网频率4752Hz/5762Hz总电流波形畸变率3%（额定功率）直流电流分量0.5%（额定输出电流）功率因数0.9（超前）0.9（滞后）系统最大效率98.7%欧洲效率98.5%防护等级IP20（室内） 夜间自耗电100W 允许环境温度-25+55冷却方式风冷允许相对湿度095%，无冷凝允84、许最高海拔6000米（超过3000米需降额使用）显示与通讯显示触摸屏 标准通讯方式RS485可选通讯方式以太网机械参数外形尺寸（宽x高x深）2800x2180x850mm净重 2288kg电路框图：5双分裂变压器本系统采用10台1000KVA变压器升压并网。兆瓦级应用方案如下：6二次系统(略)7环境检测仪Solarinfor EM环境检测仪可测量光伏电站当地的气象条件， 包括：风速、风向、辐照、温度等环境参数硬件包含：风速传感器，风向传感器，日照辐射表，测温探头，控制盒及支架。采集环境数据可通过RS485通讯读取。风速、风向传感器技术参数：项 目风速风向起动风速0.78m/s1.0m/s测量范85、围096m/s0360精 确 度0.1m/s1分 辩 率0.1m/s0.1距离常数3m1.5m输出信号形式脉冲（频率）05V工作电压DC5VDC5V工作电流5mA10mA抗风强度96m/s96m/s最大高度80mm130mm最大回转半径95mm130mm重 量0.14kg0.14 kg环境温度-4060-4060环境湿度100%RH100%RH日照辐射表技术参数：灵敏度7-14uV/Wm-2时间响应30s内阻350稳定性2%余弦+10%光谱范围30300cm温度特性2%(-20+40)重量2.5kg8监控软件Solarinfo insight是针对太阳能发电系统开发的软件平台，配合sungro86、w并网逆变器，对整体系统及单台逆变器的各项参数进行记录和数据分析，具有友好的用户界面、强大的分析功能、完善的故障报警。 性能特点： 系统详细运行参数 故障计录及报警 具有电量累计功能，系统分析功能，历史记录功能 简单易用的参数设置功能技术参数：语言中文 英文软件系统要求Windows XP，Windows Vista最低硬件要求处理器P 800MHz，内存 512MB ，硬盘空间200MB最佳分辨率1024768电站监控信息逆变器列表，当日总发电量，历史总发电量，当前总功率设备监控信息(单台)交流电压，交流电流，直流电压，直流电流，设备温度，当天发电量，总发电量，故障信息，交流频率，功率因数，交流功率，当日功率曲线图和当月发电量柱状图电网信息电网电压 ，电网频率环境信息辐照，风向，风速（须匹配本公司环境监测仪）故障告警邮件和短信历史数据报告历史数据和故障信息导出，定时获取数据周报表(邮箱)附件2：系统模拟及发电量分析根据项目具体情况，9.9MW固定式光伏电站年发电量为1355万KWh。电站整体效率为80.1%。