1安全条件论证报告.docx
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1安全条件论证报告
溧阳新晖光伏发电有限公司建设
溧阳埭头20兆瓦农光互补光伏电站项目
安全条件论证报告
编制单位：
溧阳新晖光伏发电有限公司
2015年8月10日
目录
1．概况...........................................................4
1.1企业概况.......................................................4
1.2项目概况.......................................................5
1.3当地自然社会环境概况...........................................5
1.4项目区域位置周边环境...........................................8
1.5项目资源.......................................................9
1.6工程地质.......................................................10
1.7光伏系统总体方案设计...........................................10
1.8发电量计算.....................................................10
1.9电气技术方案...................................................10
1.10消防技术方案..................................................11
1.11主要建（构）筑物..............................................11
1.12主要设备......................................................12
1.13主要经济指标..................................................12
2．项目内在的风险控制.............................................14
2.1施工过程中的风险控制...........................................14
2.2运行过程中的风险控制...........................................14
2.3电气设备及系统控制风险.........................................15
2.4光伏发电设备系统风险控制.......................................17
2.5其他方面的安全可靠性..........................................18
2.6重大危险源预测及影响...........................................22
3．工艺技术的成熟可靠性...........................................23
3.1太阳能光伏发电系统工艺.........................................23
3.2太阳能发电工作原理.............................................23
3.3太阳能发电的安全可靠性.........................................25
4基本安全生产条件.................................................26
4.1自然环境安全条件...............................................26
4.2项目地理位置图.................................................27
4.3总平面布置简图.................................................28
5．项目与周边环境的相互影响......................................29
5.1项目地理位置...................................................29
5.2建设项目对周边环境的影响......................................29
5.3周边环境对建设项目的影响......................................29
6．当地自然条件对建设项目的影响..................................30
6.气温的影响.......................................................30
6.2降水的影响....................................................30
6.3冰雹的影响.....................................................30
6.4风荷载的影响...................................................30
6.5雷暴的影响.....................................................31
6.6风沙的影响.....................................................31
6.7积雪的印象.....................................................31
7．安全条件论证结论............................................32
附录：
总平面布置图
1概况
无论从安全性、环保性、普遍性等方面，太阳能作为取之不尽、用之不竭的绿色能源，以其独具的优势受到各国尤其是发达国家的极大重视。
太阳能发电还可以维持长远的可持续发展，丰富的太阳辐射能是重要的能源，是取之不尽，用之不竭的无污染、廉价、人类能够自由利用的绿色能源。
故此太阳能的研发利用也被列为新能源发展的重点。
发达国家纷纷制定了光伏发展的战略规划，并采取了强制性措施和政策性补贴给予推广。
到目前为止，太阳能光伏产业是世界上增长速度最快，最稳定的产业之一，随着太阳能利用技术的快速进步，发电成本将逐步降低，太阳能光伏发电产业将以更快的速度发展。
我国太阳能资源非常丰富，全国2/3以上地区的年平均日照数大于2000h、年平均辐射总量约为5900MJ/m2。
因此，大型太阳能光伏电站的建设已成为国家温室气体减排和能源安全的必然需要。
1.1企业概况
本项目是溧阳新晖光伏发电有限公司在江苏溧阳地区建设的工程，由溧阳新晖光伏发电有限公司投资建设。
溧阳新晖光伏发电有限公司是中利腾晖光伏科技有限公司的全资子公司。
中利腾晖光伏科技有限公司是专业从事光伏发电集成系统和光伏应用产品研发、生产的高科技民营企业。
其光伏产品均获欧洲VDE认证、北美CSA认证、德国TUV认证、美国UL认证、澳洲CEC认证、中国金太阳认证，2012年5月中国首家获得VDE生产过程全监控质量认证。
中利腾晖2011年在中国江苏投资创新开发了全球最大的23.8MW和10MW屋顶太阳能发电站，2012年在甘肃、青海、江苏等投资开发了350MW大型太阳能发电站，在意大利、德国、罗马尼亚、波多黎各等国家和地区投资开发了120MW太阳能发电站项目，均按高标准设计建设，且均能顺利并网；2012年6月与中广核美国公司签订了3年内共同合作及收购中利腾晖500MW海外光伏电站；中利腾晖创造了延伸产业链发展的行业领先水平。
1.2项目概况
项目名称：
溧阳新晖光伏发电有限公司建设溧阳埭头20兆瓦
农光互补光伏电站项目
建设单位：
溧阳新晖光伏发电有限公司
建设地址：
溧阳市埭头镇山前自然村东北侧
项目内容：
由15个1.3932MW光伏发电单元、综合楼、中控楼，总装机容量为20MW。
项目总投资：
16000万元（人民币）
企业性质：
有限责任公司
占地面积：
约512亩
溧阳新晖光伏发电有限公司委托信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司承担本项目的可行性研究工作。
设计的内容包括光能资源分析、工程地质、工程项目任务与建设规模、光伏发电阵列单元选型和布置、发电量估算、电站电气、土建工程、环境保护和电站建成后效益分析、工程投资概算、财务评价等工作。
1.3当地自然社会环境概况
1、自然环境
（1）地质地貌
溧阳境内地形复杂，山、丘、平、圩兼有，从面积分布看：
山丘占49%，平原占13%，圩区占38%；丘陵地区主要包括境内南部低山区以北的宜溧丘陵和西北部茅山余脉及东南部的茅山丘陵。
宜溧丘陵主要指宜溧山区北线以北、南河以南，多是侏罗系火山岩类组成的石质丘陵，地层平缓；西北茅山丘陵地处茅山山地的南段东侧，就地层岩性和构造体系看，自东北到南西的高丘山峰，均属茅山丘陵，高丘主要由抗蚀性强的泥盆系石英砂岩构成；平原圩区包括境内腹部的洮湖平原圩区和西南部高平原圩区，洮湖平原圩区包括戴埠镇以北，南渡、旧县以东，前马别桥以南地区，地势南高北低，西高东低，但比降甚微，地表坦荡，沟渠纵横。
组成物质以湖积相为主，冲积和沼泽相为辅；西南部高平原圩区包括回峰山-曹山-芳山-芝山-朱家桥-胥河以东，殷桥-社渚-周城-大溪-南渡-旧县-老河口以西地区，自西向东为洪积、黄土阶地和冲积平原。
本项目所在地总体地势北高南低，西南部以河网与水塘为主海拔4.5米（黄海高程）。
根据历史资料记载，溧阳本地地震共发生7次，其中破坏性地震2次；外地地震的波及影响共9次，最大强度大多在5～6级之间。
可见，溧阳在未来仍有可能再次发生中强度破坏性地震。
按照《中国地震烈度区划图》，溧阳市为7度地震设防区。
（2）水文条件
溧阳市位于常州市西南，属于南溪水系南河分区。
南河分区源出苏浙皖交接的界岭，汇溧阳、金坛以及宜兴的铜官、横山、茗岭诸山之水，由宜兴大浦港及附近诸港渎入太湖。
该分区在常州市境内有南河、中河、北河，是横贯东西的三条骨干河道，还有若干河道如朱淤河与其相连。
项目位于太湖流域三级保护区，区域内水体主要为茶亭河，具体情况介绍如下：
茶亭河：
自茶亭集镇至南河口，全长8.65公里，河底高程0.5米，河底宽6米。
流向自西南往东北至南河。
项目最终纳污水体为茶亭河，江苏省地表水功能区划未规划其水质目标，根据其下游南河的规划要求，茶亭河的水质近期达到《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）Ⅳ类标准。
（3）气象条件
溧阳属亚热带季风性湿润气候，气候条件良好，其气候特点是：
四季分明、光能充足、热量富裕、雨量丰沛；冬干冷、夏湿热、春温多变、秋高气爽、雨量集中、雨热同季。
气温在-10.7～39.5℃之间，1月份最冷平均0.4℃，7月份最热平均32.6℃，年均气温16.2℃，无霜期224天，年均日照时数1853.3小时/年，年均太阳辐射量114.8千卡/（cm2•年），年均降水量1133.6mm，年均降水日数133天/年，年均相对湿度为79%，常年主导风向以偏东为主，年均风速2.1米/秒。
溧阳地区近二十年常规气象资料统计见表；
表2-1：
主要气象气候特征
编号
项目
数值及单位
1
气温
历年平均气温
15.4℃
最热月平均气温
28.1℃
最冷月平均气温
2.7℃
极端最高气温
39.4℃
极端最低气温
-15.5℃
2
风速
年平均风速
3.0m/s
3
气压
历年平均气压
101.6kpa
4
空气湿度
历年平均相对湿度
78%RH
5
降水量
年平均降水量
1074mm
评价降水天数
126.4d
最大日降水量
172.1mm
最大月降水量
505.4mm
6
风向
年主导风向
ESE
年最小频率风向
SSW
夏季主导风向
ESE
夏季最小频率风向
N
冬季主导风向
NNE
7
降雪
最大降雪厚度
22cm
8
地震烈度
7度
表2-2：
各风向频率、风速资料统计
风要素
全年
夏季
冬季
风向
风频率P%
平均风速m/s
最大风速m/s
风频率P%
平均风速m/s
风频率P%
平均风速m/s
N
5
3.1
15
2
2.8
6
3.1
NNE
6
3.4
15.8
4
3.1
9
3.4
NE
7
3.2
12.7
4
3
8
3.2
ENE
8
3.1
17
6
2.9
7
3.1
E
11
3.1
17.2
11
3.1
8
2.9
ESE
14
3.3
17.2
19
3.3
8
3
SE
9
3.2
18.8
12
3.2
5
3
SSE
5
3.2
13
9
3.2
3
2.9
S
3
2.3
11.7
4
2.5
2
2.1
SSW
2
2.3
10.3
3
2.5
2
1.9
SW
3
2.6
10
4
2.9
2
2
WSW
4
3.3
14
5
3.6
4
3
WSW
4
3.3
16.7
3
3.2
5
3.4
WNW
5
3.5
15
3
3.3
7
3.6
NW
4
3.1
12.5
2
2.8
7
3.2
NNW
4
3.2
14
2
2.9
7
3.3
1.4项目区域位置及周边环境
本项目地处苏、浙、皖三省交界，长三角几何中心，位于溧阳市北部丘陵地带。
建设场地位于江苏省溧阳市埭头镇山前村东北侧，项目经纬度为：
东经119°40′21″、北纬31°29′57.52″。
本项目位于南方丘陵地区，平均海拔高程约为12m，地势较平旦，小范围略有起伏，场地内及周边无不良地质现象，对工程无影响和危害，场区稳定性较好，比较适合布置大型光伏电站。
项目建设用地符合国家有关土地利用政策，电站出线接入条件便利。
项目规划面积约512亩，项目充分利用溧阳快速崛起的立体交通格局。
发达的水陆空交通网凸现了开发区三省通衢、四通八达的区位优势。
陆路方面：
溧阳是省会南京和杭州之间的重要节点城市，依托国内第一条融“生态环保景观旅游”于一路的宁杭高速公路，开发区至南京仅需1个小时车程，至杭州只需1个半小时。
西侧有239，241省，南面为长深高速、104国道，与溧阳市区相距11km。
水运方面：
两条五级航道芜太运河、丹金溧漕河在区内纵横交错，并均已被规划为国家三级航道。
区内建有1000吨级的港口和码头各一个，可直通南京港、镇江港、常州港、江阴港、张家港、上海港等。
空港方面：
开发区距常州奔牛机场、南京禄口国际机场、无锡硕放苏南国际机场均在100公里半径范围内。
项目所在地位于溧阳市埭头镇山前自然村东北侧，平均海拔高程约为12m，地势较平旦，小范围略有起伏，场地南面是乡间小道和池塘；北靠丘陵山坡；东、西两侧均为山坡和荒地，再往西为常州至溧阳239省道。
项目所在地周围无商业中心、公园、学校、医院、影剧院等人口密集区域等公共设施；无基本农田保护区、畜牧区、渔业水域和种子、种畜、水产苗种生产基地；无河流、湖泊、风景名胜区和自然保护区；无军事禁区、军事管理区；无法律、行政法规规定予以保护的其他区域。
1.5项目资源
项目所在地处于江苏省西南部，临近苏浙皖三省交界处。
地区的年平均辐射量在4612.14MJ/年。
项目所在地水平面日平均太阳总辐射量在5月~8月较大，辐射值大于4kWh/m2/day；而11月~次年2月太阳总辐射量较小，辐射值小于3kWh/m2/day；项目所在地折合成标准光照下年平均有效日照小时数为3.51h。
年平均空气温度为15.4℃，风速2.9m/s，全年无霜期250天，降水量1134毫米，日照时间2103.7小时，常年主导风向为东风。
未见不利的地质构造和地质灾害现象，具备建设太阳能电场的工程地质条件。
1.6工程地质
1）区域地质构造稳定，场址避开了活动断裂足够远的距离。
查《中国地震动峰值加速度区划图》，该区地震动峰值加速度值为0.10g；抗震设防烈度为7度。
2）工程区地层属下扬子地层分区的南缘，地层出露不全，寒武系及以下地层、奥陶系大部、志留系下统、泥盆系中下统、三迭系上统、白垩系下统及第三系均未出露。
未见不利的地质构造和地质灾害现象，具备建设太阳能电场的工程地质条件。
3）太阳能电场工程区地下水埋深大于8m，地下水对施工及运行无影响。
1.7光伏系统总体方案设计
本工程总装机容量为20MW，选用多晶硅组件TP672P-300W共69660块，选用28KW组串型并网逆变器，每1.3932MW为一个单元，每单元52台逆变器。
采用分块发电、集中并网方案。
光伏组件方阵采用固定式安装，组件安装倾角为28°。
共分为15个1.3932MW光伏发电单元，1个发电单元由52台28KW并网逆变器、9台交流盒与1台1400kVA、35kV箱式升压变电站组合而成。
1.8发电量计算
经系统效率影响分析后得出系统效率为81%，计算得出本光伏电站第一年发电量为2326.69万度电，余下24年按照每年约0.8%递减计算，可计算出年平均发电量为2116.44万度电，25年总共发电52911.00万度电。
1.9电气技术方案
本项目采用分散发电、集中控制、单点并网的技术方案。
本电站15个发电单元共分为4条汇集线路，3条集电线路接入4个光伏发电单元和1条集电线路接入3个光伏发电单元，4条集电线路分段接入35kV母线，以1回35kV出线T接接入35KV上黄线,最终接入附近7.5km处220kV溧阳变电站35KV侧。
具体接入位置以本项目接入方案为准。
全站设1套计算机监控系统，其监控范围有：
交流防雷配电柜、逆变器、箱变、35kV进线开关、35kV馈线开关、35kV母线PT、站用电和直流系统等。
监控系统具有远动功能，根据调度运行的要求，本电站端采集到的各种实时数据和信息，经处理后可传送至上级调度中心。
根据需要，电站采集的数据和信息也可传送至远方项目公司。
1.10消防技术方案
本工程消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的设计原则，光伏组件为难燃烧物，因此光伏电池组件场地不设水消防系统。
站前区综合楼内布置手提式灭火器，可采用磷酸铵盐干粉灭火器，数量需符合规范要求，另外配置适量的砂箱和消防铲。
电站内不设消防站，由该地区消防部门统一考虑。
本工程设置火灾探测报警系统，综合楼内各房间根据规范要求，配置火灾探测器。
当火灾发生初期时，探测器将火灾信号经报警回路送至消防控制盘，发出声、光报警信号，通知有关人员进行检查并利用手提式灭火器手动灭火。
消防控制盘布置在有人值班的控制室内。
1.11主要建（构）筑物
本项目主要建（构）筑物包括：
阵列基础、电站场地、场内道路、箱变房、中控楼等。
主要建（构）筑物一览表
序号
建构筑物名称
面积m2
层高
备注
1
阵列基础
331000.167
最高4米
2
电站场地
533.335
3
场内道路
9583
4
箱变房
300
2米
6
中控楼
841
10米
1.12主要设备设施
序号
设备名称
型号规格
数量
单位
备注
1
多晶硅组件
300W
69660
块
2
逆变器
28kW
780
套
3
厂用变压器
SCB10-315/35
2
台
4
户外箱式变压器
35kV
15
台
常规户外
5
三绕组变压器
S11-1500/35
15
台
1.13主要经济指标
主要经济指标概况表
类目
单位：
万元
装机容量（kW）
20,898.00
年上网电量（万kWh）
2326.69
动态总投资（万元）
20,670
静态总投资（万元）
20,062
流动资金（万元）
425.12
资本金（万元）
6,200.86
发电销售收入总额（万元）
66,977.40
总成本费用（万元）
34,075.86
销售税金附加总额（万元）
950.65
发电利润总额（万元）
19,624.34
电价
1.00
税前上网电价（元/kWh）
1.15
静态投资回收期
10.23
全部投资（年）
10.23
自有资金（年）本金自有
14.31
财务内部收益率
8.16%
全部投资（%）
8.16%
自有资金（%）
9.73%
2项目内在的风险控制
2.1施工过程中的风险控制
施工期主要危害安全生产的因素是由光伏电池组件引起触电事故和施工用电安全，本项目施工期有可能发生安全事故的因素包括：
设备运输作业、吊装作业、设备安装和施工时的高空作业、施工时用电作业、开关站电气设备安装以及设备损坏、火灾等。
工业卫生，对运行中的噪声、振动及电磁干扰，均采取相应的劳动安全保护措施，尽量降低各种危害及电磁幅射，降低噪音；对于振动剧烈的设备，从振源上进行控制，并采取隔振措施。
2.2、运行过程中的风险控制
2.2.1电气一次设备及系统风险控制
汇流箱密封良好，内部无异常，防雷模块完好，接地符合要求。
直流配电柜内无发热放电现象，通风散热良好，防雷模块完好，直流开关选型正确。
逆变器符合相关并网要求，保护定值正确，设备无异常，逆变器本体、逆变器室通风散热系统运行正常，温度正常。
逆变器通过低电压穿越能力测试，并取得国家授权的有资质的检测机构的检测认证。
变压器的分接开关接触良好，有载开关及操动机构状况良好，有载开关的油与本体油之间无渗漏问题；冷却系统（如潜油泵风扇等）运行正常无缺陷；各部位无渗漏油。
高低压配电装置的系统接线和运行方式正常，开关状态标识清晰，母线及架构完好，绝缘符合要求，隔离开关、断路器、电力电缆、架空线路等设备运行正常无缺陷；防误闭锁设施可靠；互感器、耦合电容器、避雷器和穿墙套管无缺陷；过电压保护装置和接地装置运行正常。
动态无功补偿装臵性能特性符合要求，自动控制功能正常，通风冷却系统正常。
所有一次设备绝缘监督指标合格。
2.2.2电气二次设备及系统风险控制
继电保护及安全自动装置的配置符合要求，运行工况正常，定值应符合整定规程要求，并定期进行检验；故障录波器运行正常；二次回路和投入试验正常，仪器、仪表符合技术监督要求。
直流系统、不间断电源系统设备可靠，符合运行要求，蓄电池设备安全可靠；直流系统各级熔断器和空气开关选型正确。
UPS交直流电源输入进行定期切换试验。
通信设备、电路及光缆线路的运行状况正常，电源系统正常通信站防雷措施完善、合理。
2.2.
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