某某集成房屋有限公司分布式光伏发电项目可行性研究报告

山东某集成房屋分布式光伏发电站项目可行性研究报告1概述1.1项目概况太阳能是取之不尽，用之不竭的清洁能源。开发利用太阳能，对于节约常规能源、保护自然环境促进经济可持续发展具有极为重要的意义。近年来，我国政府坚持可持续发展和科学发展,在能源产业发展方向上不断出台促进可再生能源发展的政策，我国太阳能产业突飞猛进，特别是太阳能光伏发电技术更是备受瞩目，太阳能光伏发电技术产业化及市场发展经过近二十年的努力已经奠定了一个良好的基础。太阳能光伏发电的关键部位-太阳能电池组件的生产，已经在我国形成很大的产能，并出口到欧美国家。制约太阳能组件生产成本的硅原料也于2008年在我国形成产能，从而使硅原料的从2008年的500美元/kg直降到80-91美元/kg，并且还有下降空间。我国是太阳能资源非常丰富的国家，随着光伏发电成本的降低，光伏发电工程会得到广泛普及。为响应国家新能源政策，推广太阳能光伏发电技术的产业化，充分利用厂区建筑物顶部面积，在山东某集成房屋厂区内开发建设5MWp光伏并网发电工程。1.2编制依据国家、地方和行业的有关法律、法规、条例以及规程和规范。《中华人民共和国可再生能源法》《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ203-2010《建筑结构荷载规范》GB50352-2005《光伏发电并网技术要求》GB/T19939-2005《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002《光伏（PV）组件安全鉴定》GB/T20047.1-20061.3地理位置、气候条件菏泽，古称曹州，位于山东省西南部，鲁苏豫皖四省交界地带，东与济宁市相邻，东南与江苏省徐州市、安徽省宿州市接壤，南与河南省商丘市相连，西与河南省开封市、新乡市毗邻，北接河南省濮阳市。地处北纬34°39′～35°52′,东经114°45′～116°25′之间。夏热冬冷，四季分明。春季少雨，南北风频繁交替，气温回升较快；夏季高温湿润，常刮东南风，降雨集中；秋季雨量逐渐减少，风向由南转北，降温迅速；冬季雨雪稀少，多刮北风，气候干冷。全年光照充足，热量丰富，雨热同季，适宜多种农作物的生长，但是降水分配不均，再加常受北方大陆气团的影响，不少年份出现灾害性的天气。2工程建设的必要性2.1相关政策根据《国家发展改革委关于发挥价格杠杆作用促进光伏产业健康发展的重要通知》（国发【2013】24号）通知明确，对光伏电站实行分区域的标杆上网电价政策。根据各地太阳能资源条件和建设成本，将全国分为三类资源区，分别执行每千瓦时0.9元、0.95元、1元的电价标准。对分布式光伏发电项目，实行按照发电量进行电价补贴的政策，电价补贴标准为每千瓦时0.42元。根据《关于支持分布式发电金融服务的意见》（国能新能{2013}312号）明确提出，国开行支持各类以“自发自用、余量上网、电网调节”方式建设和运营的分布式光伏发电项目，重点配合国家组织建设的新能源示范城市、绿色能源县、分布式光伏发电应用示范区等开展创新金融服务试点，建立与地方合作的投融资机构，专项为分布式光伏发电项目提供金融服务。国开行积极为各类分布式光伏发电项目投资主体提供信贷支持。符合国开行直接申请贷款资格的投资主体可直接申请国开行信贷资金支持；对不符合直接申请国开行贷款条件的企业和自然人，采用统借统还的模式给予支持。根据《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》（国能新能【2014】514号）一、高度重视发展分布式光伏发电的意义。光伏发电是我国重要的战略性新兴产业，大力推进光伏发电应用对优化能源结构、保障能源安全、改善生态环境、转变城乡用能方式具有重大战略意义。分布式光伏发电应用范围广，在城乡建筑、工业、农业、交通、公共设施等领域都有广阔应用前景，既是推动能源生产和消费革命的重要力量，也是促进稳增长调结构促改革惠民生的重要举措。各地区要高度重视发展分布式光伏发电的重大战略意义，主动作为，创新机制，全方位推动分布式光伏发电应用。二、加强分布式光伏发电应用规划工作。各地区要将光伏发电纳入能源开发利用和城镇建设等相关规划，省级能源主管部门要组织工业企业集中的市县及各类开发区，系统开展建筑屋顶及其他场地光伏发电应用的资源调查工作，综合考虑屋顶面积、用电负荷等条件，编制分布式光伏发电应用规划，结合建设条件提出年度计划。各新能源示范城市、绿色能源示范县、新能源应用示范区、分布式光伏发电应用示范区要制定分布式光伏发电应用规划，并按年度落实重点建设项目。优先保障各类示范区和其它规划明确且建设条件落实的项目的年度规模指标。三、鼓励开展多种形式的分布式光伏发电应用。充分利用具备条件的建筑屋顶（含附属空闲场地）资源，鼓励屋顶面积大、用电负荷大、电网供电价格高的开发区和大型工商企业率先开展光伏发电应用。鼓励各级地方政府在国家补贴基础上制定配套财政补贴政策，并且对公共机构、保障性住房和农村适当加大支持力度。鼓励在火车站（含高铁站）、高速公路服务区、飞机场航站楼、大型综合交通枢纽建筑、大型体育场馆和停车场等公共设施系统推广光伏发电，在相关建筑等设施的规划和设计中将光伏发电应用作为重要元素，鼓励大型企业集团对下属企业统一组织建设分布式光伏发电工程。因地制宜利用废弃土地、荒山荒坡、农业大棚、滩涂、鱼塘、湖泊等建设就地消纳的分布式光伏电站。鼓励分布式光伏发电与农户扶贫、新农村建设、农业设施相结合，促进农村居民生活改善和农业农村发展。对各类自发自用为主的分布式光伏发电项目，在受到建设规模指标限制时，省级能源主管部门应及时调剂解决或向国家能源局申请追加规模指标。四、加强对建筑屋顶资源使用的统筹协调。鼓励地方政府建立光伏发电应用协调工作机制，引导建筑业主单位（含使用单位）自建或与专业化企业合作建设屋顶光伏发电工程，主动协调电网接入、项目备案、建筑管理等工作。对屋顶面积达到一定规模且适宜光伏发电应用的新建和改扩建建筑物，应要求同步安装光伏发电设施或预留安装条件。政府投资或财政补助的公共建筑、保障性住房、新城镇和新农村建设，应优先考虑光伏发电应用。地方政府可根据本地实际，通过制定示范合同文本等方式，引导区域内企业建立规范的光伏发电合同能源管理服务模式。地方政府可将建筑光伏发电应用纳入节能减排考核及奖惩制度，消纳分布式光伏发电量的单位可按折算的节能量参与相关交易。鼓励分布式光伏发电项目根据《温室气体自愿减排交易管理暂行办法》参与国内自愿碳减排交易。五、完善分布式光伏发电工程标准和质量管理。加强光伏产品、光伏发电工程和建筑安装光伏发电设施的安全性评价和管理工作，对载荷校核、安装方式、抗风、防震、消防、避雷等要严格执行国家标准和工程规范。并网运行的光伏发电项目和享受各级政府补贴的非并网独立光伏发电项目，须采用经国家认监委批准的认证机构认证的光伏产品。建设单位进行设备的采购招标时，应明确要求采用获得认证的光伏产品，施工单位应具备相应的资质要求。各地区的市县（区）政府要建立建筑光伏发电应用的统筹协调管理工作机制，加强分布式光伏发电项目的质量管理和安全监督。各级地方政府不得随意设置审批和收费事项，不得限制符合国家标准和市场准入条件的产品进入本地市场，不得向项目单位提出采购本地产品的不合理要求，不得以各种方式为低劣产品提供市场保护。六、建立简便高效规范的项目备案管理工作机制。各级能源主管部门要抓紧制定完善分布式光伏发电项目备案管理的工作细则，督促市县（区）能源主管部门设立分布式光伏发电项目备案受理窗口，建立简便高效规范的工作流程，明确项目备案条件和办理时限，并向社会公布。鼓励市县（区）政府设立“一站式”管理服务窗口，建立多部门高效协调的管理工作机制，并与电网企业衔接好项目接网条件和并网服务。对个人利用住宅（或个人所有的营业性建筑）建设的分布式光伏发电项目，电网企业直接受理并网申请后代个人向当地能源主管部门办理项目备案。七、完善分布式光伏发电发展模式。利用建筑屋顶及附属场地建设的分布式光伏发电项目，在项目备案时可选择“自发自用、余电上网”或“全额上网”中的一种模式。“全额上网”项目的全部发电量由电网企业按照当地光伏电站标杆上网电价收购。已按“自发自用、余电上网”模式执行的项目，在用电负荷显著减少（含消失）或供用电关系无法履行的情况下，允许变更为“全额上网“模式，项目单位要向当地能源主管部门申请变更备案，与电网企业签订新的并网协议和购售电合同，电网企业负责向财政部和国家能源局申请补贴目录变更。在地面或利用农业大棚等无电力消费设施建设、以35千伏及以下电压等级接入电网（东北地区66千伏及以下）、单个项目容量不超过2万千瓦且所发电量主要在并网点变电台区消纳的光伏电站项目，纳入分布式光伏发电规模指标管理，执行当地光伏电站标杆上网电价，电网企业按照《分布式发电管理暂行办法》的第十七条规定及设立的“绿色通道”，由地级市或县级电网企业按照简化程序办理电网接入并提供相应并网服务。根据《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》（1）公司积极为分布式电源项目接入电网提供便利条件，为接入系统工程建设开辟绿色通道。接入公共电网的分布式电源项目，其接入系统工程（含通讯专网）以及接入引起的公共电网改造部分由公司投资建设。接入用户侧的分布式电源项目，其接入系统工程由项目业主投资建设，接入引起的公共电网改造部分由公司投资建设（西部地区接入系统工程仍执行国家现行规定）。（2）公司为享受国家电价补助的分布式电源项目提供补助计量和结算服务，公司收到财政部门拨付补助资金后，及时支付项目业主。（3）公司为分布式电源项目业主提供接入系统方案制订和咨询服务。接入申请受理后40个工作日内（光伏发电项目25个工作日内），公司负责将10千伏接入项目的接入系统方案确认单、接入电网意见函，或380伏接入项目的接入系统方案确认单告知项目业主。项目业主确认后，根据接入电网意见函开展项目核准和工程设计等工作。（4）公司在受理并网验收及并网调试申请后，10个工作日内完成关口电能计量装置安装服务，并与项目业主（或电力用户）签署购售电合同和并网调度协议。合同和协议内容执行国家电力监管委员会和国家工商行政管理总局相关规定。（5）公司在并网申请受理、接入系统方案制订、接入系统工程设计审查、计量装置安装、合同和协议签署、并网验收和并网调试、政府补助计量和结算服务中，不收取任何服务费用；由用户出资建设的分布式电源及其接入系统工程，其设计单位、施工单位及设备材料供应单位由用户自主选择。根据《关于完善电价补贴政策促进可再生能源发电健康发展的通知》（鲁电一发【2016】77号）2016年8月，再次明确山东分布式光伏发电补贴0.05KWh一、光伏发电项目（一）光伏电站。2015年底前投产的光伏电站，省级补贴继续执行省政府前期确定的标准，即在国家标杆电价基础上，2010年投产的每千瓦时补贴0.30元（含税，下同）；2011年投产的补贴0.22元；2012-2015年投产的补贴0.2元。（二）分布式光伏。建成并网的分布式光伏发电项目（不含纳入分布式光伏发电规模指标的光伏电站），在国家电价补贴基础上每千瓦时补贴0.05元。（三）纳入国家光伏扶贫实施方案的“光伏扶贫”项目，在国家电价补贴基础上每千瓦时补贴0.1元。2.2地区环境保护2013年我国能源消费结构有所优化。根据国家能源局初步统计显示，煤炭消费占一次能源消费的比重为65.7%，同比下降0.9个百分点；非化石能源消费占一次能源消费比重由2012年9.1%提高到2013年的9.8%。可以看出，煤炭在我国能源结构中比例接近2/3，而其他化石燃料(如石油和天然气)比例较小，与世界能源结构形成鲜明对照。“十一五”开局以来，在经济快速增长的拉动下，煤炭消费约占商品能源消费构成的75%，已成为我国大气污染的主要来源。中国是世界SO2排放最为严重的国家，因而也是酸雨污染最严重的国家。煤炭燃烧排放的污染物占全国同类排放物的比例SO2为87%，CO2为71%，NOx为67%，烟尘为60%。2007年，除中国SO2排放持续为世界第一外，中国CO2排放也超过美国，成为世界第一。这给中国节能减排、改善能源结构以及能源可持续发展带来了巨大压力。加快可再生能源发展，优化能源消费结构，增加清洁能源比例，减少温室气体和有害气体排放是中国能源和环境可持续发展的当务之急。3项目规模本工程建设于山东某集成房屋厂区楼顶屋面上，楼顶面积为5万平方米，预计总装机容量是5MW。4太阳能资源4.1太阳能资源分析我国太阳能资源分布主要特点有：太阳能的高值中心和低值中心都处在北纬22°～35°这一带，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心；太阳年总辐射量，西部地区高于东部地区。20世纪80年代中国的科研人员为了按照各地不同条件更好地利用太阳能，根据各地接受太阳总辐射量的多少，将全国划分为如下五类地区：图4-16中国太阳能资源分布图一类地区 全年日照时数为3200～3300h。在每平方米面积上一年内接受的太阳总辐射量为6680～8400MJ。这一地区主要包括宁夏北部、甘肃北部、新疆南部、青海西部和西藏西部等地，是我国太阳能资源最丰富的地区，尤以西藏自治区的太阳能资源最为丰富。二类地区 全年日照时数为3000～3200h。在每平方米面积上一年内接受的太阳总辐射量为5852～6680MJ。这一地区主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古西部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。为我国太阳能资源较丰富的地区。三类地区 全年日照时数为2200～3000h。在每平方米面积上一年内接受的太阳总辐射量为5016～5852MJ。这一地区主要包括山东东南部、河南东南部、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、安徽北部、天津、北京和台湾西南部等地。为我国太阳能资源的中等类型区。四类地区 全年日照时数为1400～2200h。在每平方米面积上一年内接受的太阳总辐射量为4190～5016MJ。这一地区主要包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、陕西南部、江苏南部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。是我国太阳能资源较贫乏的地区。五类地区 全年日照时数1000～1400h。在每平方米面积上一年内接受的太阳总辐射量为3344～4190MJ。这一地区主要包括四川、贵州及重庆等地区，是我国太阳能资源最少的地区。综上所述，我国幅员辽阔，太阳能资源分布也十分不均匀，根据不同地区的日照条件设计太阳能发电系统时也会有不同的系统设计方案，所以我国在安装太阳能发电装置时，地理位置处于太阳能资源第三类及以上地区时太阳能发电装置能发挥更高的系统发电效率。山东某集成房屋厂区地理坐标为北纬36°38′～36°49′，东经116°58′～116°64′，太阳能资源属于第三类地区。菏泽市属温带季风气候，四季分明，光照充足，地区年日照时数为2707小时，气候温暖，年平均气温12.9℃，无霜期200天左右，平均降雨量659毫米，地质构造优良，结构比较稳定。2）项目所在地区2003-2013年十年平均气象数据表月份空气温度相对湿度每日的太阳辐射-水平线大气压力风速摄氏度%度/平方米/日千帕米/秒一月-1.654.6%2.87102.21.9二月1.248.5%3.67102.02.1三月6.850.2%4.68101.52.8四月15.550.5%5.77100.83.2五月20.859.8%5.86100.33.0六月25.559.9%5.6999.92.6七月26.975.1%5.1199.72.3八月26.276.3%4.83100.11.9九月21.568.3%4.30100.82.1十月15.162.3%3.68101.42.2十一月6.760.3%2.88101.92.1十二月0.158.6%2.49102.32.0年平均数13.860.5%4.32101.12.44.2太阳能资源初步评价项目所在地太阳能资源条件较好，由于交通运输等条件较好，并网接入条件优越，可以建设屋顶太阳能光伏并网电站。光伏电站角度的选取采用“四季均衡，保证弱季”的原则。该地区的峰值日照时数为4.03小时（考虑系统效率），根据辐射量计算公式：太阳年辐射总量=峰值日照时数*365*3.6，本地的辐射量为5295.42ML/m²/a,太阳能资源属于丰富带，光照充足，适合开发光伏电站。5电站厂址选择山东某集成房屋分布式光伏发电项目拟选址在山东某集成房屋现有的建筑物楼顶上建设太阳能电站，在开发利用太阳能资源的同时节省了土地资源。根据光伏电站的区域面积、太阳能资源特征、安装条件、交通运输条件、地形条件，结合沈阳气象站的相关资料等，同时考虑光伏电站的经济性、可行性，初步规划出分布式光伏发电项目。该项目建设地点完全按照国家有关规定规划建设，经实际考察，无遮挡现象，具有以下特点：（1）富集的太阳光照资源，保证很高的发电量；（2）靠近主干电网，以减少新增输电线路的投资；（3）主干电网的线径具有足够的承载能力，在基本不改造的情况下有能力输送光伏电站的电力；（4）离用电负荷近，以减少输电损失；（5）便利的交通、运输条件和生活条件；（6）能产生附加的经济、生态效益，有助于抵消部分电价成本；（7）良好的示范性，国家电网启动分布式光伏发电支持政策。6太阳能光伏发电系统设计6.1光伏组件选择6.1.1主要性能、参数及配置6.1.1.1主要性能光伏组件为室外安装发电设备，是光伏电站的核心设备，要求具有非常好的耐侯性，能在室外严酷的环境下长期稳定可靠地运行，同时具有高的转换效率。本工程采用265Wp组件。6.1.1.2设备主要参数1、正常工作条件环境温度：－40℃-＋85℃；相对湿度：≤95％（25℃）；海拔高度：≤5500m；最大风速：150km/h。2、太阳能电池组件性能（1）组件的每片电池与互连条排列整齐，组件的框架整洁无腐蚀斑点。（2）在标准条件下（即：大气质量AM=1.5，标准光强E=1000W/m2，温度为25±1℃，在测试周期内光照面上的辐照不均匀性≤±5%），太阳电池组件的实际输出功率均大于标称功率。（3）光伏电池组件具有较高的功率/面积比，功率与面积比=162W/㎡。功率与质量比=13.9W/Kg，填充因子FF≥0.7。（4）组件2年内功率的衰减<2%，使用10年输出功率下降不超过使用前的10%；组件使用25年输出功率下降不超过使用前的20%。（5）组件使用寿命不低于25年。（6）太阳能电池组件强度通过《IEC61215光伏电池的测试标准》中第10.17节钢球坠落实验的测试要求。并满足以下要求：撞击后无如下严重外观缺陷。其基本性能参数见下表：光伏组件性能参数1标准功率265Wp开路电压温度系数-0.34%/℃2工作电压30.71V温度范围-40℃～+85℃3工作电流8.63A功率误差范围3%4短路电流9.12A表面最大承压5400Pa5开路电压38.45V承受冰雹直径25mm的冰球，冲击试验速度23m/s6最大系统电压1000V接线盒防护等级IP677峰值功率温度系数-0.44%/℃组件尺寸1640*992*40mm8短路电流温度系数0.06%/℃组件重量19kg6.2光伏阵列的运行方式设计6.2.1光伏电站的运行方式选择本项目计划于山东某集成房屋厂区内部铺设光伏发电系统，主要利用厂房顶部区域及可改造利用车棚，可建造面积为5.7万平方米，装机容量约5MW。本工程按照“就近并网、本地消耗、低损高效”的原则，以建筑结合的分布式并网光伏发电系统方式进行建设。每个发电单元光伏组件通三相并网逆变器直接并入三相低压交流电网（AC380V，50Hz），通过交流配电线路给当地负荷供电，最后以10kV电压等级就近接入，实现并网。为了减少光伏阵列到逆变器之间的连接线及方便日后维护，建议配置光伏阵列汇流箱，该汇流箱可直接安装在电池支架上，汇流箱的输出经直流线缆接至配电房内直流配电柜，经直流配电后接至并网逆变器，逆变器的交流输出经交流配电柜接至防逆流控制柜，输出0.4KV,50Hz三相交流电源，实现用户侧并网发电功能。6.2.2倾角的确定根据本项目的实际情况，结合菏泽市本地太阳辐射资源情况，考虑当地雨雪情况，避免积雪，建议屋顶面采用30度倾角布置。6.3逆变器选型光伏并网发电系统由光伏组件、并网逆变器、计量装置及配电系统组成。太阳能能量通过光伏组件转换为直流电力，在通过并网逆变器将直流电转换为电网同频率、同相位的正弦波电流，一部分给当地负载供电，剩余电力馈入电网，现对xxx太阳能有限公司和xxx有限公司生产的光伏并网逆变器进行如下对比，据此分析逆变器的可行性。逆变器参数对比编号项目xxxxxx备注1逆变器型号50kW80台30kW1台25kW2台20kW3台500kW10台2额定输出50/60Hz，AC400V50Hz，AC315V3最大转换效率98.6%99%4欧洲效率98.3%98.7%5MPPT效率99.9%99%6最大功率跟踪范围（MPPT）DC200～800VDC460～850V7保护类型残余电流保护；孤岛保护；直流开关保护；输出过流保护；绝缘阻抗侦测接地点故障检测；过载保护；反极性保护；过电压保护8工作环境温度范围-25～+60℃-25～+50℃9防护等级IP65IP4410冷却方式自然对流强制风冷上表得出，xxx采用10台500kW逆变器，成本较低，切便于统一运维。但此方案需将太阳能电池组件输出电流先进行直流汇流，额定输出电压是AC315V，未能达到工业电压等级标准，MPPT跟踪范围小，无法做到准确的输入电压跟踪监测。其逆变器防护等级为IP44，仅限于室内安装。xxx采用80台50kW、1台30kW、2台25kW、3台20kW逆变器，成本较高，逆变器所承受配置电池串列较少，便于模块化管理运维。光伏阵列输出直流无需直流汇流直接接入逆变器，避免因各阵列输出电压有差别导致电流损耗。额定输出电压范围是DC200～800V，可较大范围跟踪光伏阵列输出不同等级电压。逆变器防护等级IP65，可室外安装。综上，xxx采用的组串式并网逆变器，模块化布置提高逆变器转换效率和可靠性能,且能较好的适应各种自然环境。6.4光伏阵列设计及布置方案6.4.1光伏方阵容量楼顶并网发电系统将采用分布式并网的设计方案，单台并网逆变器装机容量为50KW，容量50kW的太阳能电站通过1台并网逆变器接入0.4kV交流电网实现并网发电。下面以单机50KW光伏组件汇入并网逆变器为例，进行并网电站的设计。本项目的电池组件可选用xxx有限公司自产的功率265Wp的多晶硅太阳电池组件，其工作电压约为30.71V，开路电压约为38.45V。根据并网逆变器的MPPT工作电压范围（280V～900V），每个电池串列按照20块电池组件串联进行设计，50kW的并网单元需配置20个电池串列，逆变器装机容量为50KW，需太阳能电池板共200块。系统应配置1套监控装置，可采用GPRS的通讯方式，实时监测并网发电系统的运行参数和工作状态。50KW光伏并网发电示意图如图所示。图6-4并网发电示意图6.4.2光伏子方阵设计6.4.2.1光伏子方阵容量考虑到房屋的实际情况每个光伏方阵容量、汇流箱及逆变器等因素，经技术经济比较后确定光伏子方阵的容量为50kW。6.4.2.2光伏组件布置方式根据选定的光伏组件和逆变器形式与参数，结合逐时太阳能辐射量与风速、气温等数据，确定晶硅光伏组件组串数为：20。6.4.2.3光伏组件支架设计本项目光伏组件直接安装在支架上。6.4.3汇流箱布置方案本方案无直流汇流箱，逆变器输出的交流直接进行汇流，交流汇流箱安装在低压配电间，具有防水、防灰、防锈，防雷功能，防护等级IP55及以上，能够满足室内安装使用要求；安装维护简单、方便、使用寿命长。柜体可采用的不锈钢板，不锈钢板的厚度≥1.2mm；框架和外壳具有足够的刚度和强度，除满足内部元器件的安装要求外，还能承受设备内外电路短路时的电动力和热效应，不会因设备搬运、吊装、运输过程由于受潮、冷冻、撞击等因数而变形和损坏。柜体的全部金属结构件都经过特殊防腐处理，以具备防腐、美观的性能；通过抗震试验、内部燃弧试验；柜体采用封闭式结构，柜门开启灵活、方便；元件特别是易损件安装便于维护拆装，各元件板应有防尘装置；柜体设备要考虑通风、散热；设备应有保护接地。可根据监控显示模块对每路电流进行测量和监控。7电气7.1电气一次7.1.1接入电网方案本项目装机容量大于1MW，采用中压T接并入厂区外10kV线路上。图4.1一次系统接线图7.1.2防雷及接地为了保证本工程光伏并网发电系统安全可靠，防止因雷击、浪涌等外在因素导致系统器件的损坏等情况发生，系统的防雷接地装置必不可少。防雷和接地涉及到以下方面：1）地线是避雷、防雷的关键。屋顶光伏的地线直接引至屋顶的避雷带即可。2）交流侧防雷措施：交流配电柜内配有防雷保护装置再介入电网，可有效防止雷击和电网浪涌导致的设备损坏。7.2电气二次7.2.1电站的设计原则与运行方式本项目采用以计算机监控系统为基础的监控方式。计算机监控系统应满足全站安全运行监视和控制所要求的全部设计功能。拟在主配电室内设置计算机监控系统的值班员控制台。光伏发电系统设置安装一套综合自动化系统，具有保护、控制、通信、测量等功能，可分别实现光伏发电系统的全功能综合自动化管理及发电公司的监测管理。7.2.2电站监控系统本项目通过智能化管理系统对所有屋顶的光伏发电系统的全面数据采集与分析，并将数据上传到主配电室内的控制台，实现了光伏电站的远程运营与维护，及对光伏电站设备、资产的有效管理。整体方案架构体系包括四层:本地数据采集、数据传输、数据存储与处理、数据挖掘与分析。本地数据采集部分：采用工业级嵌入式、低功耗无风扇数据采集网关可实现光伏电站基础数据的采集与数据的远传。数据传输部分：采用工业级交换机及无线产品保证了光伏系统网络的实时性、稳定性及安全性。数据存储与处理、数据挖掘与分析部分：光伏智能管理软件SPMS采用B/S（Browser/Server）架构，支持分布式的监控节点及服务器冗余，用户工作界面是通过浏览器来实现，主要事务逻辑在服务器端实现，形成模型－视图－控制三层结构。这样就大大简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护。系统提供电网调度接口，方便与电网智能化系统对接。该项目方案最大的优势是所采用的产品均有科技设计生产，科技作为自动化的领导厂商在光伏电站智能化管理方面有着诸多成功案例，与英利、科诺伟业等光伏系统集成商建立长期合作关系，产品之间无缝集成度高，极大的提高了整体系统的稳定性与可靠性，不仅施工调试方便还极大地降低了运行维护成本，科技提供的7×24小时的本地化服务，保证了系统的正常运行。图5.1监控系统示意图7.2.3分布式光伏发电站电气原理分布式光伏发电站电气原理图在有效日照下，太阳能组件发电，通过直流线，进入逆变器，直流电变为交流电，电流通过逆变器进入汇流箱，再经升压器，由380V交流电升压至10kV交流电，并入公共电网。8环境影响评价8.1工程施工期对环境的影响及防治8.1.1噪声影响及防治本工程施工内容主要包括光伏设备运输和安装等，施工期噪声主要为施工机械设备所产生的施工噪声及物料运输产生的交通噪声等。8.1.2扬尘、废气本工程光伏组件安装在屋顶，建设、运行过程基本上无扬尘、废气产生。8.1.3运输车辆对交通干线附近居民的影响本工程所在地区交通十分便利。光伏发电工程运输量不大，因此运输车辆对附近居民的影响较小。8.1.4污染物排放施工期的污染物排放主要包括少量废水和固体废弃物。工程施工废污水主要来自于土建工程施工、材料和设备的清洗。废水的主要污染物成分泥沙，可在现场开挖简易池，收集泥浆水进行沉淀处理。施工区的生活污水经收集后，排至施工区污水管网。不会对环境造成直接影响。施工期的固体废物主要有建筑垃圾及生活垃圾，要求及时清运并处置。8.2运行期的环境影响太阳能光伏发电是利用自然太阳能转变为电能，在生产过程中不消耗矿物燃料，不产生大气污染物，因此运行期间对环境的影响主要表现有以下几个方面，通过采取一定的措施后，可将环境影响降低至最小。8.2.1噪声影响太阳能光伏发电运行过程中产生噪声的声源为变压器和逆变器，其中变压器安置在配电间内，逆变器运行中产生的噪声较小（小于60dB（A））。经过各种隔声、防护措施后，不会对周围环境造成影响。8.2.2废水影响本工程建成后基本无生产废水。由于太阳能光伏发电具有较高的自动化运行水平，运行人员极少，基本无生活污水产生。8.2.3雷击根据相应设计规程的要求，并网逆变器及变电站内主要电气设备均采取相应的接地方式，以满足防雷保护的要求。屋顶光伏组件均已可靠接地，并纳入了原建筑物的防雷保护范围内。8.2.5污染物排放总量分析本工程无废气、废水排放，因此本项目无需申请污染物排放总量指标。8.2.6光污染及防治措施光伏组件内多晶硅片表面涂覆一层防反射涂层，同时封装玻璃表面已经过特殊处理，因此太阳能光伏组件对阳光的反射以散射为主。其镜面反射性要远低于玻璃幕墙，故不会产生光污染。8.3环境效益光伏发电是一种清洁的能源，既不直接消耗资源，同时又不排放污染物、废料，也不产生温室气体破坏大气环境，也没有废渣的堆放、废水排放等问题，有利于保护周围环境，是一种绿色可再生能源。.9节能降耗光伏发电是一种清洁的能源，没有大气和水污染问题，也不存在废渣的堆放问题，有利于周围环境的保护。工程本期装机容量为50kWp，每年可为电网提供电量8万kWh，与相同发电量的燃煤电厂相比，按标煤煤耗为330g/kW·h计，每年可为国家节约标准煤26t。10投资估算与经济分析10.1投资估算xxx有限公司xxx4388.4kW报价明细一览表序号名称规格型号数量单位价格（万元）备注1太阳能组件265W16560板1492多晶硅2逆变器50kw86台2983直流线200米500卷35光伏专用4汇流箱12台455支架铝合金1套304配套备件6其他1运杂费、卸车费、保险费、安装费合计2413.62万元xxx光伏发电项目甲方自供部分预估序号名称建议规格型号预估数量单位预估价格备注1交流电缆YJV-0.6/1kV

3*25+2*162000米15万逆变器至汇流箱2交流电缆YJV-0.6/1kV

4*240+1*1201500米55万汇流箱至低压配电柜3变压器2000kVA1台55万含高、低压侧配电柜及基础建设、并网施工费用4变压器2500kVA1台60万预估总价合计180万元xxx电气有限公司xxx1000kW系统主要配置清单序号名称规格型号数量单位价格（万元）1太阳能电池板260Wp3684板/2光伏并网逆变器500kW2台/3直流汇流箱13台/4并网柜2台/6其他1合计700万元如选用xxx太阳能为设备供应厂家，建设规模为4.38MW的分布式光伏发电站，需投资2593万元；如选用xxx为设备供应厂家，建设规模为1MW的分布式光伏发电站，需投资700万元，则建设同等规模为4.38MW的分布式光伏发电站需投资3066万元；则，xxx有限公司在价格上比xxx电气有限公司更占优势。10.2经济技术分析根据两家公司实地考察后提供的技术及经济参数，经对比得下表分布式光伏发电站经济参数对比工程参数xxxxxxxxx建设规模（MW）4.381.004.38安装面积（万m²）5.700.994.32项目投资（万元）2593.00700.003066.0025年总收益（万元）11974.212533.5011096.7325年总发电量（万kwh)14914.523250.0014235.00年均有效日照（h.年）1470.951400.001400.00平均年发电量（万kwh）596.58130.00569.40平均年收益（万元）478.96101.34443.87成本回收年限（年）4.806.006.00工期（月）未说明2.00