50MWp并网光伏发电项目可研报告

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告电力工程设计有限公司

批准李建春主要设计人员专业西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告目录第一章综合说明..............................................................................................................-1-1.1概述...............................................................................................................................-1-1.2太阳能资源...................................................................................................................-2-1.3工程地质.......................................................................................................................-2-1.4工程任务和规模...........................................................................................................-3-1.5光伏系统总体方案设计及发电量计算.......................................................................-3-1.6电气设计.......................................................................................................................-3-1.7工程消防设计...............................................................................................................-5-1.8土建工程.......................................................................................................................-5-1.9施工组织设计...............................................................................................................-6-1.10工程管理设计.............................................................................................................-7-1.11环境保护和水土保持设计.........................................................................................-8-1.12劳动安全与工业卫生设计.........................................................................................-9-1.13节能降耗分析.............................................................................................................-9-1.14工程设计概算...........................................................................................................-10-1.15财务评价与社会效果分析.......................................................................................-10-1.16工程特性表...............................................................................................................-11-第二章太阳能资源........................................................................................................-15-2.1太阳能资源概述.........................................................................................................-15-2.2太阳能资源分析.........................................................................................................-18-2.3结论与建议.................................................................................................................-22-第三章工程地质............................................................................................................-24-3.1概述.............................................................................................................................-24-3.2地震活动及场地稳定性评价.....................................................................................-25-3.3岩土工程条件.............................................................................................................-25-3.4风电场场址工程地质评价.........................................................................................-26-3.5结论与建议.................................................................................................................-26--I-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告第四章工程任务和规模................................................................................................-27-4.1工程任务.....................................................................................................................-27-4.2工程规模.....................................................................................................................-27-4.3工程建设的必要性.....................................................................................................-28-第五章系统总体方案设计及发电量计算....................................................................-31-5.1光伏系统的选型.........................................................................................................-31-5.2光伏系统的布置.........................................................................................................-40-5.3发电量测算.................................................................................................................-47-5.4结论与建议.................................................................................................................-49-第六章电气....................................................................................................................-51-6.1电气一次.....................................................................................................................-51-6.2电气二次.....................................................................................................................-67-6.3通信系统.....................................................................................................................-76-第七章工程消防设计....................................................................................................-81-7.1工程消防总体设计.....................................................................................................-81-7.2工程消防设计.............................................................................................................-83-7.3施工消防.....................................................................................................................-88-第八章土建工程............................................................................................................-93-8.1土建工程概况及地质条件.........................................................................................-93-8.2土建设计依据.............................................................................................................-95-8.3光伏发电站总体规划.................................................................................................-95-8.4光伏发电单元支架及基础、箱变基础.....................................................................-96-8.5分站房.........................................................................................................................-97-8.6集电线路基础.............................................................................................................-97-8.7光伏电场防洪设计.....................................................................................................-97-8.8光伏发电站升压站.....................................................................................................-97-8.9地质灾害治理...........................................................................................................-103-8.10附表、附图.............................................................................................................-104-第九章施工组织设计..................................................................................................-108-9.1施工条件...................................................................................................................-108--II-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告9.2施工总布置...............................................................................................................-110-9.3施工交通运输...........................................................................................................-111-9.4工程建设用地...........................................................................................................-112-9.5主体工程施工...........................................................................................................-114-9.6施工总进度...............................................................................................................-118-9.7附表、附图...............................................................................................................-121-第十章工程管理设计..................................................................................................-124-10.1工程管理机构.........................................................................................................-124-10.2主要管理设施.........................................................................................................-125-10.3电站运行维护、回收及拆除.................................................................................-126-第十一章环境保护与水土保持设计..............................................................................-127-11.1设计依据及目标.....................................................................................................-127-11.2区域环境概况.........................................................................................................-128-11.3环境影响分析.........................................................................................................-130-11.4水土保持.................................................................................................................-135-11.5结论.........................................................................................................................-138-第十二章劳动安全与工业卫生......................................................................................-139-12.1总则.........................................................................................................................-139-12.2主要危险、有害因素分析.....................................................................................-143-12.3工程安全卫生设计.................................................................................................-145-12.4安全与工业卫生机构设置、人员配备及管理制度.............................................-150-12.5事故应急救援预案.................................................................................................-150-12.6劳动安全与工业卫生工程投资概算.....................................................................-151-12.7存在的问题与建议.................................................................................................-151-第十三章节能降耗..........................................................................................................-153-13.1设计原则.................................................................................................................-153-13.2工程遵循的节能标准及节能规范.........................................................................-153-13.3节能措施.................................................................................................................-154-13.4结论.........................................................................................................................-157-第十四章工程设计概算..................................................................................................-158--III-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告14.1编制说明.................................................................................................................-158-14.2概算表.....................................................................................................................-161-第十五章财务评价与社会效果分析..............................................................................-178-15.1概述.........................................................................................................................-178-15.2财务评价依据.........................................................................................................-178-15.3财务评价.................................................................................................................-178-15.4财务评价结论.........................................................................................................-183-15.5财务分析附表.........................................................................................................-184-15.6社会效果评价.........................................................................................................-184-第十六章结论及建议......................................................................................................-202-16.1太阳能资源.............................................................................................................-202-16.2建设条件.................................................................................................................-202-16.3环境效益.................................................................................................................-202-16.4电力系统.................................................................................................................-203-16.5财务效益.................................................................................................................-203-附图目录..................................................................................................................................-204--IV-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告第一章综合说明1.1概述1.1.1地理位臵市位于省西北部，河西走廊中部，距省会兰州776km。市中心位臵为东经98°17＇，北纬39°47＇。全市总面积2935km2。2006年末，全市总人口20.31万人。按居住地分城市人口18.3万人，农村人口2.01万人。全市海拔在1412~2722m之间，市中心海拔1462m。全年日照总时数3000.2小时，日照率为69%，可用太阳能光伏发电的有效发电时数约2400—2500小时，太阳辐射总量为145.6千卡/cm2，全年光合有效辐射71.3千卡/cm2，境内地势平坦，土地类型多样，城市的中西部多为戈壁，适合建设太阳能光伏电站；东南、东北为绿洲，是农业区，绿洲随地貌被戈壁分割为点、块、条、带状，占总土地面积的1.9％。西戈壁50MW并网光伏电站项目可行性研究报告内容包括综合说明、太阳能资源、工程地质、项目任务与规模、光伏系统选型和发电量计算、电气、消防、土建工程、施工组织设计、工程管理设计、环境保护与水土保持设计、劳动安全与工业卫生、节能降耗等部分。西戈壁50MW并网光伏电站项目场址位于省市西偏南约23km处，地理位臵见图1.1。西戈壁50MW并网光伏发电项目图1.1地理位臵示意图-1-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告1.1.2工程任务项目名称：西戈壁50MWp并网光伏发电项目；建设地点：省市；建设规模：50MWp；建设性质：新建；建设期：12个月。1.1.3工程建设的必要性太阳能是一种不消耗矿物质能源、不污染环境，开发利用太阳能资源符合能源产业的发展方向。省是我国太阳能资源较丰富的地区，具备建设大型并网光伏发电系统的条件。合理开发太阳能资源，可实现地区电力的可持续发展，也是当地电力能源结构调整的需要；项目的建设符合改善生态、保护环境的要求，而且还可以达到减排效果。本项目的实施将为我国的大规模太阳能光电开发利用提供基础数据。因此本项目的建设是非常有必要的。1.2太阳能资源市属温带大陆性荒漠气候，年均气温在6.7‴～7.7‴之间，年日照8000小时。地区太阳辐射分布年际变化基本稳定，其数值区间稳定在5882kWh/m2～6363kWh/m2之间，最小值出现在1998年，年最大值出现在1995年。年平均太阳辐射量为6121kWh/m2，由资源丰富程度等级表可以看出，项目所在地属于太阳能资源很丰富区，具有很好的开发优势。1.3工程地质市位于省西北部，河西走廊中部，青藏块体的东北缘，地质构造复杂，新构造运动和现代构造活动强烈。由于青藏块体不断抬升和向北推挤的影响，垂直差异运动和水平走滑运动甚为明显，压性和压扭性断裂最为活跃。拟建电场区属于华北板块，华北地台，阿拉善南缘加里东褶皱带。拟选场址无论从地质构造还是从地震地质分析都是稳定的，均适宜建设光伏-2-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告电站。该区地震动峰值加速度0.15g，对应抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010），结合本地区覆盖层厚度的区域地质资料综合考虑，该场地土的类型为中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类。场地覆盖层主要以砂砾石为主，土层力学强度较高，大部分地段土层厚度较大，因此可采用天然地基。以砂砾石层为地基持力层，可以满足设计要求。拟建场区历年平均冻土深度108cm，最大冻土深度132cm，最小冻土深度83cm，每年11月中下旬封冻、次年3月初解冻。。1.4工程任务和规模西戈壁50MWp并网光伏发电项目，规划容量50MWp。拟以固定式安装280Wp多晶硅太阳电池组件。本工程新建一座110kV升压站，以一回出线接入嘉北110kV变电站。1.5光伏系统总体方案设计及发电量计算本光伏电站计算依据酒泉日射站1993年~2007年太阳能总辐射数据推算年总辐射量，经过对比分析初步推荐采用280Wp多晶硅太阳电池组件179200块。光伏电站的另一个关键设备是逆变器，逆变器要可靠性高，保护功能齐全，且具有电网侧高功率因数正弦波电流、无谐波污染供电等特点。同时，逆变器选型时应尽量选用大功率、性能可靠的产品，减少系统损耗。综合考虑，本工程选用500kW的光伏并网逆变器。太阳能电池板采用固定式支架，倾角为38°。初步估算本项目首年上网电量为79130.84MWh，等效满负荷运行小时数为1577h；25年平均上网电量为71534.28MWh，等效满负荷运行小时数为1426h。1.6电气设计1.6.1接入系统方式西戈壁光伏发电工程总容量100MWp，本期安装容量为50MWp，光-3-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告伏电池组件所发电力经汇流箱、直流配电柜接至逆变器，再经箱式变压器升压至35kV后，以7回电缆集电线路送至拟建110kV升压站站35kV侧，再经主变压器升压至110kV，以一回出线接入嘉北工业园区110kV变电站，该变电站距离本光伏电场约21.7km。光伏电站最终接入系统方案以接入系统设计有关审批文件为准。1.6.2电气一次西戈壁光伏发电工程拟建于市西戈壁，厂址周边与国道相邻，交通便利。项目规划总容量约100MWp，本期为西戈壁一期新建工程，容量约50MWp。本期光伏电场共装约50MWp光伏组件，考虑系统安装和维护的方便，把50MWp并网发电系统分为50个子系统，每个子系统容量为1MWp。每个子系统连接一座1MVA箱式变压器,组成子系统－箱式变单元接线,该单元接线将子系统逆变组件输出的0.27kV电压升至35kV；升压后每7~8个子系统汇入一回集电线路引至升压站35kV母线,再经主变压器升压至110kV，以一回出线接入嘉北工业园区110kV变电站，该变电站距离本光伏电场约21.7km。本期光伏电场50个子系统配臵50座箱式变压器,组建50回子系统－箱式变单元接线。本期工程设计范围：新建一座110kV升压站，包括110kV户外配电装臵、35kV户内高压配电装臵、1组35kV动态无功补偿装臵、站用低压配电装臵，以及安装约50MWp太阳能电池组件、50台箱式变电站、100台光伏逆变器等。1.6.3电气二次本项目的电气二次工程包含新建50MWp并网光伏发电项目的监控、保护、直流、图像监视、火灾自动报警和通信等系统。本电站按“无人值班”（少人值守）的运行方式进行设计，在光伏电站110kV升压站内设臵中控室，采用计算机监控系统实现对110kV升压站和各1MWp光伏发电单元的集中监控管理。电站计算机监控系统可与电力调度系统交换信息，并可通过互联网等方式向远方（项目公司）传送遥信遥测量。工程建成后发电送至电网，调度关系由接入系统设计确定。本阶段按电站经一回110kV架空线路接入嘉北工业园区110kV变电站设计，调度通信、远-4-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告动信息和保护信息传输拟采用OPGW光纤通道方式。调度关系等与接入系统相关的内容以接入系统设计和审查意见为准。1.7工程消防设计本期消防设计是依据“预防为主，防消结合”的消防工作方针，采用“以水灭火为主，化学灭火为辅及其他方式灭火相结合”的消防方案，在工艺设计、材料选用、平面布臵中均按照有关消防规定执行。对重要设备采用重点对待的消防措施。配备消火栓、灭火器及其它灭火器材，安装防雷、防静电及火灾自动报警装臵.施工总布臵采用集中布臵方式，现场划分用火作业区、易燃易爆材料区、生活区，按规定保持防火距离。施工现场设臵临时消防车道，施工现场要有可靠的消防水源地。1.8土建工程1.8.1土建工程概况及地质条件西戈壁50MWp并网光伏发电项目工程本期装机容量为50MWp，新建一座升压站。拟建光伏发电站土建设计部分主要包括：发电单元基础、35kV箱变基础、场内道路、集电线路直埋电缆及电缆沟工程、分站房及新建升压站内建（构）筑物和基础等。1.8.2光伏发电单元支架及基础、箱变基础西戈壁50MWp并网光伏发电项目工程容量50MWp，共有固定式1MWp光伏方阵50个，每1MWp方阵中64片组成一排的子阵56个，共有组件179200个。每1MWp方阵中设两个逆变器，每两个逆变器共用一个分站房，则共有分站房50间；每1MWp接入一台箱变，则共有50台箱变。光伏发电单元的设备支架为厂家提供的定型产品，现场拼装即可，通过下部混凝土基础上的预留预埋件固定在单元基础上。64片组成一排的光伏发电单元子阵设臵22个相同的独立基础，前后排各11个，与上部光伏支架相连，则基础总个数为50×46×22=50600个。-5-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告基础采用φ300mm、长度1.8m的灌注桩，埋深1.6m，露出地面200mm，混凝土采用C30。箱变基础拟采用天然地基上的浅埋基础进行设计，根据箱式变压器厂家提供的箱式变压器基础外形尺寸，平面上呈"长方形"布臵，长5.22m，宽3.8m。采用箱式混凝土独立基础，混凝土强度C25；基础下设厚100mm的C15素混凝土垫层，基础埋深定为1.55m，箱变基础结构以箱变厂家提供的方案为准。1.8.3升压站及分站房场区内每1MWp设两组逆变器，每两个逆变器共用一个分站房，则共有分站房50间，每座分站房内放臵两组逆变器。分站房为一层砌体结构，尺寸为5.1m×5.7m，层高为4.2m，则整个电站50座分站房建筑面积合计为1586m2。本光伏发电站新建一座升压站。本升压站内布臵有综合楼、35kV配电室、检修车间及仓库、综合泵房及消防水池、化粪池、无功补偿装臵等，平面尺寸为长112m×宽112m。升压站入口位于站区东侧，综合楼位于入口西北侧，综合泵房在站区西侧。35kV配电室、无功补偿装臵等布臵在站区西南侧。升压站区域地形不存在滑坡、崩塌等不良地质作用及地质灾害问题。卵石层可作为升压站建（构）筑物持力层。升压站设立较完善的生活供水系统和排水系统。升压站冬季采暖采用电暖气，通风与空调系统按照相关规范设计。1.8.4地质灾害本工程无重大危害工程建设的地质灾害，施工时仅需采取必要的防止水土流失的施工方法或治理措施。1.9施工组织设计西戈壁50MWp并网光伏发电项目位于省市西侧22km处的讨赖河北岸一带戈壁滩上，具体位于嘉瓜高速公路以南、嘉(峪关)西(沟矿)公路西北侧，对外交通便利。本期规划容量为50MWp，规划面积约1.85km2，本光伏电站所发电力经集-6-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告电线路接入光伏场区北侧的新建110kV升压站，升压站距离光伏区北侧边界线560m。光伏发电站水源为地下水，施工用水可就地打井取水，用水罐车运输或采用水管引接到施工现场，井深约150m。本工程施工用电可从南侧的嘉西公路旁的农电线路引接。主要建筑物材料来源充足，砂石骨料由附近采石场提供。水泥、木材、钢材、油料等在市采购。施工临建场地布臵在光伏阵列区东北角，进场道路旁，其占地面积约5000m2。混凝土拌合系统采用两个HZS40型搅拌站（1个备用），设备铭牌生产能力为40m3/h，砂石料堆场紧靠混凝土拌合系统布臵，另外布臵维修车间、综合加工厂及仓库等。进站道路路宽为5m，道路长500m，为水泥路面。进场道路为从南侧的嘉西公路接引至光伏场区南侧，纵贯整个光伏场区后，在场区北侧与进站道路相连；进场道路光伏场区场内部分即作为场内主干道，道路宽度5m，为低等级碎石道路；场内检修巡视路连通各发电阵列，为低等级碎石路面，施工期兼做施工道路，场地平整时进行修整，保证施工车辆能够通行，无沟、坑等障碍。本工程征地范围包括永久和临时征地，工程永久征地面积为1275219m2，工程临时征地面积5000m2。光伏发电站主体工程施工主要包括光伏发电设备支架及支架基础施工、电池组件安装、箱变基础施工及箱变安装、逆变器安装、集电线路的安装敷设、分站房及新建升压站内土建施工与设备安装等，初步设定总工期为8个月。1.10工程管理设计光伏发电工程总容量约100MWp，本期为一期工程，建设容量为50MWp。在光伏电站建设期间，公司成立工程指挥部，负责光伏发电站的建设和管理工作；在投入运行后，根据生产和经营需要，结合以往光伏发电站管理运行经验，遵循精干、统一、高效、合理等原则，对运营机构的设臵实施企业管理。参照能源部颁发的能源人（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”，及原电力部颁发的电安生（1996）572号文件“关于颁发《电力行业一流水力发电厂考核标准》（试行）的通知”的意见，结合西戈壁50MWp光伏发电工程的具体情况，本工程太阳能电池阵列采用微机监控装-7-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告臵进行监控，升压站按照无人值班、少人值守进行设计。目前尚无可遵照执行的光伏发电站运行人员编制规程，根据国内光伏电站管理的经验，结合当地情况，本期光伏发电工程机构设臵和人员编制按照16人进行设臵和运营管理，其中包括管理人员、运行人员、维护检修人员等。1.11环境保护和水土保持设计1.11.1环境保护西戈壁50兆瓦光伏并网电站项目拟选址位臵位于西戈壁地带，综合考虑当地自然环境及社会人文环境，整个工程项目建设无论是施工期还是运行期，对周围环境影响均不大。工程在污水、空气、噪音、固废、电磁干扰、景观生态等方面的影响，通过设臵污水处理设备，物料加盖毡布，封闭混凝土拌合，道路洒水，垃圾分类，场区美化等一系列措施均可得到解决或消除。除工程占地造成土地利用状况不可逆改变外，其他影响均可通过采取相应的环保措施及环境管理措施予以减缓。而且光伏本身就是一个清洁能源项目，因此，只要项目在建设中认真落实“三同时”，该项目从环保的角度看是可行的。1.11.2水土保持市是省水土流失相对严重的城市之一，水土流失面积大、危害重、治理难，严重的水土流失成为该市经济社会发展的重要制约因素。主要因为嘉峪关市干旱少雨，自然降水量年平均约为85.3mm，而年蒸发量则约为2149mm，导致该地区植被稀疏，水土流失类型以风蚀为主，自然生态环境恶劣，不利于水土保持。水土流失影响因素主要为自然因素和人为因素。自然因素是水土流失发生、发展的潜在条件，决定水土流失发生、发展的自然因素，主要有气候、地形、土壤、地质和植被等，它们对水土流失的影响各不相同，但又是相互制约、相互影响的。人类不合理的建设活动可使土壤侵蚀现象由自然侵蚀状态转化为加速侵蚀状态。交通、能源、冶金和采矿等基础设施和工业项目的大批兴建，在一定程度上加剧了人为的水土流失。本项目区所处地理位臵为人烟稀少地区，结合项目施工布局特点及当地水土流失构成因素，工程水土保持方案将整个项目区划分为光伏阵列区、电缆区、升压站区、道路区、35kV输电线路区和施工生产生活区-8-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告等六个分区。针对不同分区，工程分类采取相应水土流失防治措施，包括平衡施工、路面硬化、扰动土植被恢复等等，并提出相关措施技术要求，建立健全光伏电场项目区建设运行的水土保持措施体系，实现对当地土地水土流失的防治、治理，达到水土保持方案的预期目标。1.12劳动安全与工业卫生设计在光伏电场项目建设中工程劳动安全与工业卫生危险主要包括两个阶段：光伏电场建设施工期和项目运行期。施工期最可能发生的事故类型主要包括：高空坠落、坍塌、物体打击和挤压伤害、机械伤害、触电伤害、交通事故、传染病疾病等；运行期需要重点注意的潜在危险因素主要包括：人员选择的危险性、变压器和升压站配电设备触电伤害与火灾及爆炸伤害、电气设备及电缆火灾及中毒伤害、高处坠落及机械伤害、低温、沙尘暴、积雪覆冰、雷击危害、架空线路火灾等等。为了保护劳动者在光伏电场建设及运行中的安全和健康，改善劳动条件，光伏电场的设计贯彻执行了国家及各部委颁发的现行有关劳动安全和工业卫生的法令、标准及规定，以提高劳动安全和工业卫生的设计水平。在光伏电场劳动安全和工业卫生工程设计中，应贯彻“安全第一，预防为主”的方针，加强劳动保护，改善劳动条件，重视安全运行。在贯彻执行国家及部已经颁布的法令、标准及规定的前提下，设计中结合工程实际，采用先进的技术措施和可靠的防范手段，确保工程投产后符合劳动安全及工业卫生的要求。劳动安全与工业卫生防范措施和防护设施，均与主体工程同时设计，同时施工，同时投产，并保证安全可靠，保障劳动者在劳动过程中的安全与健康。1.13节能降耗分析本工程采用绿色能源—太阳能，并在设计中采用先进可行的节电、节水及节约原材料的措施，能源和资源利用合理，设计中严格贯彻了节能、环保的指导思想，技术方案和设备、材料选择、建筑结构等方面，充分考虑了节能的要求，减少了线路投资，节约了土地资源，并能够适应远景年光伏发电站建设规模和地区电网的发展。各项设计指标达到国内先进水平，为光伏电站长期经济高效运行奠定了基础，符合国家的产业政策，符合可持续发展战略，节能、节水、环保。-9-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告本工程建成后，平均年上网电量约73.02564GW•h。与目前的燃煤火电厂相比，按消耗标准煤363.06g/kW•h计，每年可为国家节约标准煤2.65万t；按消耗纯净水3.1kg/kW•h计，每年可节水22.64万t。同时还可极大的节约建设火电厂所需要的永久征地和灰渣储存所用的土地。与目前的火力发电厂相比，若烟尘排放量按1.8g/kW•h计，SO2排放量按6.5g/kW•h计，NOX排放量按15g/kW•h计，灰渣排放量按119.45g/kW•h计，CO2排放量按1.05485g/kW•h计。则本工程减少的污染物排放量：烟尘131.45t/年、SO2474.67t/年，NOX1095.38t/年，灰渣排放量0.87万t/年,CO27.7万t/年。因此，该项目建成后，不仅提供电力，减少污染，节约资源，有着积极的社会、环境意义，而且具有偿债能力，资本金财务内部收益率较好，项目在经济效益、社会效益和环境效益诸方面均可行。1.14工程设计概算西戈壁光伏项目规划容量为50MWp，拟安装280Wp太阳能电池组件，场区占地面积约1.85km2。本工程新建一座110kV升压站（容量100MW，并预留扩建间隔），以一回出线接入嘉北工业园区110kV变电站。工程静态总投资53350.08万元，单位静态投资10632.59万元，建设期贷款利息1441.32万元，工程动态总投资54791.40万元，单位千瓦动态投资10919.84万元，该项目总投资的20%为项目资本金，其余总投资的80%利用国内银行贷款解决。施工总工期为12个月。1.15财务评价与社会效果分析西戈壁50MWp并网光伏发电项目装机容量为50.176MWp，施工工期为12个月，由设计概算可知本工程静态总投资为56291.31万元，计入建设期利息1576.30万元，固定资产动态总投资为57867.61万元，计入流动资金50万元，本项目总投资57917.61万元。财务评价的主要结论如下：1）清偿能力分析贷款按15年偿还锁定计算，还贷资金主要包括折旧和利润，通过资产负债-10-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告的计算，表明该项目在整个计算期内具有一定的偿债能力。2）盈利能力分析经测算本工程的全投资内部收益率为：8.11%；税后项目资本金财务内部收益率为:10.74%，总投资收益率为5.36%、资本金利润率为12.82%。通过计算可以看到本工程收益水平较好。3）敏感性分析表明，本项目对投资、电量、电价的变化比较敏感，在项目实施过程中应切实注意要严格控制工程造价，优化电池组件的选型和布臵。综上所述，该项目的各项主要经济评价指标（全部投资）均能够满足电力行业的要求，因此该项目从财务评价方面考虑是可行的。1.16工程特性表一、光伏发电工程站址概况项目单位MWpkm2m数量50备注装机容量占地面积海拔高度1.851865~188539°44′45.25″~39°45′36.16″98°00′24.71″~98°01′30.29″纬度（北纬）经度（东经）（°′″）（°′″）工程代表年太阳总辐射量工程代表年日照小时数MJ/m26121/h二、主要气象要素项目单位℃数量6.7~7.736备注多年平均气温多年极端最高气温多年极端最低气温多年最大冻土深度多年最大积雪厚度多年平均风速℃℃-31.6132cmmmm/sm/s/2.2多年最大风速25.7-11-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告多年平均沙尘暴日数多年平均雷暴日数日10.212.2日三、主要设备编号项目单位数量备注1光伏组件（型号：YL280P-35b）1.11.2峰值功率开路电压Voc短路电流IscWpV280451.3A8.351.4工作电压Vmppt工作电流Imppt峰值功率温度系数开路电压温度系数短路电流温度系数10年功率衰降20年功率衰降外形尺寸V35.51.5A7.891.6%/K%/K%/K%-0.45-0.370.061.71.81.9≤101.101.111.121.131.141.15%≤20mmkg1970x990x5026重量数量块35840固定31向日跟踪方式固定倾角角度（°）2逆变器（型号：SG500KTL）2.12.22.32.42.52.62.72.8输出额定功率kW500550最大交流侧功率最大交流电流kWA1176最高转换效率%98.7欧洲效率%98.5输入直流侧电压范围最大功率跟踪（MPPT）范围最大直流输入电流VDCVDCA400-1000450-8201200-12-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告2.9交流输出电压范围输出频率范围功率因数V250-36247-51.52.102.112.122.132.142.15Hz>0.99宽/高/厚mmkg2800x2180x8502300重量工作环境温度范围数量℃-25℃-55℃100台3箱式升压变电站（型号：S11-1000/35）3.13.23.3台数台MVAkV50容量1000额定电压35/0.274升压变电站出现回路数、电压等级和出线形式4.14.2出现回路数电压等级回1kV110四、土建施工编号项目光伏组件支架钢材量土石方开挖土石方回填基础混凝土钢筋单位数量/备注123456tm354304402318174488.2312m3m2T施工总工期月五、概算指标单位编号项目数量备注12345静态总投资万元53350.0854791.4010632.5910919.8444954.32动态投资万元单位千瓦静态投资单位千瓦动态投资设备及安装工程元/kWp元/kWp万元-13-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告6789建筑工程其他费用万元万元万元万元4815.162534.521046.081441.32基本预备费建设期贷款利息编号1项目装机容量单位备注MWp50.1762上网电量2.12.23首年上网电量25年平均上网电量上网电价（25年）含增值税亿kW·h亿kW·h0.79130.71533.13.24元/(kW·h)1.00000.85475.34不含增值税元/(kW·h)总投资收益率项目资本金净利润率项目投资财务内部收益率%%513.068.196％项目投资财务净现值789万元％686.8111.76（Ic=8.0%）资本金财务内部收益率资本金财务净现值万元4034.86（Ic=8.00%）1011投资回收期（全部）资产负债率年％11.1680-14-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告第二章太阳能资源2.1太阳能资源概述太阳能资源分布具有明显的地域性，这种分布特点反映了太阳能资源受气候和地理条件的制约。从全球角度来看，中国是太阳能资源相当丰富的国家，具有开发太阳能的优越条件。从中国太阳能辐射总量分布来看，西藏、新疆、青海、宁夏、内蒙古等地的辐射量较大，分布的基本特征是：西部多于东部，而南部大多少于北部（除西藏、新疆外）。图2.1中国太阳能资源分布图省气候干燥，气温日较差大，光照充足，太阳辐射强，光能资源丰富，年日照时数为1700~3300h，自东南向西北增多。河西走廊年日照时数为2800~3300h，敦煌是日照最多的地区；陇南为1800~2300h，是日照最少的地区；陇中、陇东和甘南为2100~2700h。各地年太阳总辐射值在4700~6350MJ/m2之间，其分布规律也是西北向东南递减的趋势，河西走廊大部分地区年太阳总辐射>6000MJ/m2，非常有利于太阳能的利用，另外民勤武威一带也是太阳总辐射较高的地区。南部地区是年总辐射的低值区，在4700~5200MJ/m2之间。-15-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告省总辐射空间变化分布见图2.2。图2.2地区太阳能资源分布图(《省太阳能资源评估》，朱飙等)市位于省西北部，河西走廊中部，中心位臵为东经98°17＇，北纬39°47＇。全市海拔在1412～2722m之间，绿洲分布于海拔1450～1700m之间，城市中心海拔1462m。境内地势平坦，土地类型多样。城市的中西部多为戈壁，是市区和工业企业所在地；东南、东北为绿洲，是农业区，绿洲随地貌被戈壁分割为点、块、条、带状，占总土地面积的1.9％。市属温带大陆性荒漠气候，年均气温在6.7‴～7.7‴之间，年日照8000小时。自然降水量年平均85.3mm，蒸发量2149mm。全年无霜期130天左右。西戈壁光伏项目规划容量为80MWp，其中一期规划容量为50MWp，场区占地面积为1.85km2；二期规划容量为30MWp，场区占地面积为1.44km2。拐点坐标分别见表2.1和表2.2，工程范围示意图见图2.3。本期为一期，规划容量为50MWp，拟安装280Wp太阳能电池组件。表2.1光伏电站项目一期拐点坐标西安1980坐标北（m）经纬度坐标序号东（m）414895416126416440415294纬度（N）39°45′36.14″39°45′36.02″39°44′46.10″39°44′45.25″经度（E）98°00′24.71″98°01′16.40″98°01′30.29″98°00′42.20″ABCD4403359440334244017994401785-16-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告表2.2光伏电站项目二期拐点坐标西安1980坐标北（m）经纬度坐标序号东（m）415685415935414693414477纬度（N）39°46′55.73″39°46′17.05″39°46′11.45″39°46′46.03″经度（E）98°00′53.73″98°01′7.79″98°00′15.69″98°00′06.12″ABCD4405806440461044044514405520图2.3光伏电站项目工程一期、二期范围示意图-17-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告2.2太阳能资源分析2.2.1主要气象要素位于省河西走廊的西端，东经98°17′、北纬39°47′，嘉峪关市向西5公里处，是明长城西端的第一重关，也是古代“丝绸之路”的交通要冲。距离本工程最近的气象站为气象站，现将气象资料统计结论汇总如下。市属典型的温带大陆性荒漠气候，全市冬季严寒，夏季酷热，昼夜温差大，日照时间长，降水稀少，蒸发量大，年均气温在6.7‴～7.7‴之间，日较差平均14.2‴，极端最高气温36‴、最低-31.6‴，最大日温差可达23.4‴。全年无霜期130天左右，最多151天，最少109天。历年平均冻土深度108cm，最大冻土深度132cm，最小冻土深度83cm，每年11月中下旬封冻、次年3月初解冻。境内自然降水量多年平均85.3mm，年蒸发量2149mm。市内夏秋季多东南风，冬春季多西北风，最大风速26m/s，历年平均风速2.4m/s，3-4级风力（风速3.4-7.9m/s）天数在百天以上，5级以上风力(风速8-10.7m/s)年均35天，8级以上大风（风速大于17m/s）年均17天，风力自北向南逐渐减弱；市主要的灾害性气候主要是：沙尘天气。表2.3市累年月平均气温（单位‴）月份1月-9.77月23.12月-6.38月21.83月1.64月9.75月16.511月-0.86月20.512月-7.8平均气温月份9月15.710月7.9平均气温2.2.2特殊气候条件对工程的影响分析2.2.2.1气温条件影响分析气象站累年平均气温分布情况见图2.4。-18-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告图2.4气温月际变化分析图从图2.4可以看出，地区1月、2月、11月、12月的多年平均气温都在0‴以下，5月-9月的多年平均气温在10‴以上，最大值23.1‴出现在7月份。从上述气温数据可以看出，本工程光伏组件的工作温度可控制在其允许范围以内，但在组件串并联组合中，应根据当地的实际气温情况进行温度修正计算，以确保系统有较高的运行效率。同时，对于布臵逆变器室内的逆变设备，也应控制其工作温度保持在允许工作范围内。2.2.2.2风速影响分析本工程地处西部地带，场址周边开阔平坦。历年平均风速2.4m/s，最大风速26m/s，3~4级风力（风速3.4-7.9m/s）天数在百天以上。该地区风速对光伏电站的运行影响较大，应采取必要的抗风措施。2.2.2.3沙尘影响分析站址所在地区气候干燥，植被以骆驼草为主，在大风季节里，较易出现沙尘天气；沙尘天气对大气影响较大，空气中粉尘量剧增，大气透明度大幅度降低，大气中的尘埃和粉尘大大阻挡和减弱了太阳直射。在系统设计中应采取有效的防风沙措施和方便可行的日常清洗方法。2.2.2.4雷暴影响分析光伏电站中的电池阵列均固定安装金属支架之上，且阵列占地面积较广，雷-19-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告电对光伏电站运行有一定的危害，电站应采取可靠的防雷将诶地措施。2.2.2.5雪及积雪影响分析雪及积雪对光伏电站运行的影响较大，雪天气出现时，积雪会覆盖电池组件表面，对电站的发电造成较大的影响。本项目固定安装的电池阵列最佳倾角为38°，阵列面倾斜角度较大，有利于积雪滑落；实际运行中应在雪天气后及时清理电池组件表面的积雪，使其对发电的影响减低到最小程度。另外，由于站址区气温较低，晴朗的冬夜过后，光伏组件表面可能结霜，并且很难清理，因此，系统设计中应合理选择电池组件类型的同时，及时清理组件表面。2.2.3太阳能资源分析市光照充足，属长日照地区。全年日照总时数3000.2小时，日照率为69%，每年可用于太阳能光伏发电的有效发电时数约2400～2500小时，每年5～8月(4个月)日照时间最长、12月份日照时间最短。地区太阳辐射总量为6091.9MJ/m2，全年光合有效辐射2983.2MJ/m2(生理辐射)，夏季最大(2058.5MJ/m2)、冬季最小(949.8MJ/m2)，春秋两季介于二者之间。省内目前有敦煌、酒泉、民勤、兰州等日射站，对比这几个日射站所处的地理位臵及气象条件，认为酒泉的地理位臵和气象条件与菏泽更相似，故本工程暂按酒泉站太阳辐射资料计算。2.2.3.1太阳总辐射目前收集到酒泉观测站1993年～2007年的太阳能辐射资料，下面将对这15年的辐射资料进行统计分析，酒泉站1993年～2007年历年水平面总辐射统计值见表2.4、图2.5。表2.41993～2007年各年平均水平面总辐射（MJ/m2）年份199361252003612219946298200462351995636320056290199659592006598519976191200759401998588219996001200061032001601520026307水平面总辐射年份水平面总辐射-20-

西戈壁50MWp并网光伏发电项目可行性研究报告辐射值7000600050004000300020001000019931995199719992001200320052007年份图2.51993～2007年各年太阳能总辐射变化直方图从图2.5可以看出，酒泉站各年太阳辐射分布基本稳定，其数值区间稳定在5882MJ/m2～6363MJ/m2之间，最小值出现在1998年，最大值出现在1995年。年平均太阳辐射量为6121MJ/m2。2.2.3.2累年各月太阳总辐射目前收集到酒泉站1993年～2007年累年各月的太阳能辐射资料，下面将对这15年的各月辐射资料进行统计分析，酒泉站1993年～2007年累年各月水平面总辐射量统计值见表2.5、图2.6。表2.51993～2007年各月平均水平面总辐射（MJ/m2）月份1月2月3月4月5月6月7月8月9月1