最新版300MW光伏发电建设项目可行性研究报告Word格式文档下载.docx
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3.3地形地质条件-23-
3.3.1地形、地貌-23-
3.3.2岩土地层结构-23-
3.3.3地下水条件-23-
3.3.4地基岩（土）承载力特征值-24-
3.4工程地质评价与建议-25-
第4章项目任务和规模-27-
4.1建设的必要性和项目任务-27-
4.1.1建设的必要性-27-
4.1.2项目任务-29-
4.2负荷预测及电力平衡-29-
4.3工程建设规模-30-
第5章电站总体布置及年发电量估算31
5.1概述31
5.1.1太阳能发电概述31
5.1.2太阳电池分类31
5.1.3太阳电池组件选择33
5.1.4太阳电池方阵布置设计34
5.1.5逆变器系统35
5.1.6电气接入系统38
5.1.7监测、计量及数据采集系统38
5.2电站布置39
5.2.1太阳能电池组件选型39
5.2.2太阳能光伏并网逆变器选型40
5.2.3太阳电池组件的串、并联设计41
5.2.3直流汇流及直流配电设计44
5.2.4太阳能光伏电站直流系统设备汇总47
5.2.5太阳电池方阵的排布47
5.3发电量估算48
第6章电气设计49
6.1电气系统49
6.1.1电气主接线49
6.1.2电缆敷设及电缆防火49
6.1.3电能计量50
6.1.4电气监控系统50
6.1.5火灾自动报警系统56
6.2防雷接地设计56
6.2.1设计规程规范56
6.2.2直击雷防护56
6.2.3感应雷防护57
6.3电气主要设备表60
第7章土建施工设计62
7.1设计范围62
7.2逆变器室基础设计62
7.3总平面规划布置设计原则62
第8章消防63
8.1工程概况和消防总体设计63
8.1.1工程概况63
8.1.2消防设计依据63
8.1.3一般设计原则63
8.1.4机电消防设计64
8.1.5消防总体设计64
8.2工程消防设计64
8.2.1建（构）筑物构件的燃烧性能和耐火极限64
8.3安全疏散通道和消防通道65
8.3.1主控制楼及屋内配电装置楼安全出口65
8.3.2建筑构建65
8.4消防给水65
8.5消防电气66
8.6防火设计66
8.7消防监控系统66
8.8建筑消防67
8.9施工消防67
第9章施工组织设计68
9.1施工条件68
9.1.1概述68
9.1.2交通运输方案68
9.2施工总布置原则68
9.3主体工程施工69
9.3.1光伏组件安装69
9.3.2箱式变压器安装69
9.3.3逆变器和配电柜的安装70
9.3.4电力电缆和光缆敷设70
9.3.5主要建筑施工70
9.4施工总体进度70
第10章工程管理设计72
10.1管理机构72
10.1.1管理机构及职能72
10.1.2管理定员编制72
10.2运行管理和定期检修72
10.2.1光伏发电人员培训72
10.2.2运行、维护与检修73
10.3防尘、防雪和清理74
10.4主要管理设施75
10.4.1.工程管理范围75
10.4.2工程保护范围75
10.4.3管理任务和办法75
10.5工程管理区规划75
10.5.1生产、生活区及主要设施的规划75
10.5.2生产、生活区给排水76
10.5.3工程管理区绿化76
10.5.4工程管理区电源76
10.5.5工程管理通信76
10.5.6交通设施76
10.6工程调度运用76
第11章环境保护与水土保持78
11.1环境保护78
11.2项目区水土保持现状78
11.3工程对水土流失的影响分析78
11.4水土保持措施79
11.5水土保持结论80
第12章劳动安全与工业卫生81
12.1设计依据、任务与目的81
12.1.1设计依据81
12.1.2设计任务和目的82
12.2工程概述与光伏电站总体布置82
12.2.1工程概述82
12.2.2光伏电场总体布置82
12.3劳动安全设计83
12.3.1工程安全危害因素分析83
12.3.2劳动安全对策措施83
12.4工业卫生设计83
12.5安全与卫生机构设置85
12.5.1制定安全生产管理监督制度85
12.5.2制定消防、防止电气误操作等管理制度85
12.5.3制定工业卫生与劳动保护管理规定85
12.5.4制定《安全生产管理标准》85
12.6事故应急救援预案86
12.7实施计划86
12.8预期效果评价87
12.8.1劳动安全主要危害因素防护措施的预期效果评价87
12.8.2工业卫生主要有害因素防护措施的预期效果综合评价87
第13章工程投资估算88
13.1编制说明88
13.1.1项目概况88
13.1.2投资主要指标88
13.1.3编制原则及依据88
13.1.4投资分析89
13.1.5主要技术经济指标90
第14章节能减耗设计91
14.1设计依据91
14.2施工期和运营期能耗种类91
14.3光伏电场节能措施91
14.3.1工程设计节能措施91
14.3.2电气节能措施92
14.4节能效果分析93
14.5结论93
第15章财务评价94
15.1项目概况及评价依据94
15.2基本方案财务评价计算94
经济附表
第1章综合说明
1.1概述
******材料科技有限公司是一家专业从事新能源产业的高科技股份制企业，公司由业内多位资深人士联合发起，立足****，面向全国，以新能源，特别是对太阳能光伏行业进行产业链投资为主导方向。
******材料科技有限公司拥有国内一流的光伏行业专家顾问团队和技术顾问团队，其中所涉及的专业包括光伏材料、光伏电池制造、行业政策研究、光电建筑一体化研究及系统集成与电站运营等方面。
公司项目发展定位于晶硅材料、铸锭、拉单晶、切片、太阳能电池及组件的生产加工与销售以及太阳能电站、风电互补电站的建设等纵向一体化的产业链延伸模式。
******材料科技有限公司现拟利用****经济开发区内既有厂房、住宅等建筑屋顶和马集乡磨山和华林山之间山体，进行用户侧光伏发电项目集中连片建设，本工程建设规模30MWp。
开发区利用现有建筑屋顶面积30万平方米，建设30MWp，马集乡利用山体建设10MWp，24年年均上网发电量约36956.4MWh，年利用小时数为1250h。
本项目总投资概算86401.16万元；
动态总投资86311.16万元，单位千瓦动态投资43155.57元/kW；
静态总投资84253.85万元，单位千瓦静态投资28084.562元/kW。
1.2太阳能资源
****县境内无地形影响的大部分地区日照丰富，太阳辐射能量较高，空气透明度高，太阳辐射在大气中的损耗较少，年内月太阳总辐射值变化基本平稳，工程开发利用价值较高，有利于太阳能能源的稳定输出，是****省太阳辐射资源最好的地区之一。
根据NASA的气象数据，****县年平均日照小时数为2733.6h，年平均太阳总辐射为6184.17MJ／㎡，日照时间长，太阳辐射强。
1.3工程地质
****县地处华北平原，地势平坦开阔。
工程地质特征自上而下分述如下：
（1）粉质粘土：
层厚1.0—1.6m，平均厚0.75米，棕褐色，可塑，以粉质粘土为主，含腐植根毛系、砖瓦片、砂粒，属中等压缩性土。
（2）粉土：
层厚1.2－2.3m，平均厚1.65米，黄色，可塑，含云母片、虫孔、贝壳、腐植物，属中等压缩性土。
（3）粘土
层厚0.2－0.9m，平均厚0.7米，灰黑色－黑色，可塑，含有机质、腐植物、虫孔、贝壳，属中等偏高压缩性土。
（4）粉质粘土
层厚1.3－2.4m，平均厚1.82米，灰黄色，可塑，含姜石、虫孔、贝壳、铁质氧化物、砂粒，属中等压缩性土。
（5）粉质粘土：
层厚0－2.4m，平均厚2.16米，黄色，可塑－硬塑，含铁质氧化物、砂粒、贝壳、姜石Φ0.5－3.0cm，含量约10％，属中等压缩性土，局部夹（5）－1层细砂，黄色，中密。
（6）中砂：
层厚3.6－6.4m，平均厚5.2米，黄色，中密－密实，以长石．石英为主，颗粒级配良好，含云母片，砂粒自上而下逐渐由细变粗，可按中等压缩性土考虑。
（7）粉质粘土
层厚4.5m，褐黄色－棕黄色，可塑，含灰斑、砂粒、铁锰质氧化物、姜石Φ0.5－2.5cm，属中等压缩性土。
该区域地质构造稳定，无滑坡等不良地质现象，各层地基岩（土）承载力较高，根据周边已建项目的地质勘察情况，本项目所在区域地貌单一，地层岩性均一且层位稳定，对基础无任何不良影响，适宜本项目工程建设。
1.4项目任务和规模
开发利用太阳能资源，符合能源产业发展方向。
****具有丰富的太阳能资源，建设光伏发电站可以满足能源需求，促进经济发展，增加财政收入，提高当地人民的生活水平，同时有利于保护自然环境。
我国能源结构是以煤为主，随着国民经济的快速发展，温室气体减排和能源安全问题已日益突出，面临的压力很大。
另一方面，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/㎡。
因此，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。
然而，太阳能并网光伏电站的工程投资很大，电价成本高。
2007年的电价成本均大于4元/kwh，高电价制约了我国太阳能光伏电站的发展。
太阳能光伏电站的建设在我国刚开始，急需掌握和完善相关的技术。
因此，通过建设本太阳能光伏发电示范项目，努力降低光伏发电电价水平，促使光伏发电技术在全国快速推广是非常必要的。
我国光伏发电设备发展很快，但主要面对国外市场，市场风险大。
需要通过国内大型光伏电站的建设来支持国内光伏发电设备产业的稳步发展。
本项目选择在********建设符合当地太阳能资源丰富的条件，有效利用现有资源，加快当地能源电力结构调整，并能够提供清洁电力，满足当地的电力需求，促进当地经济发展。
**********材料科技有限公司光伏发电项目装机容量30MWp。
1.5总体方案设计
**********材料科技有限公司30MWp光伏发电项目根据所利用的区域建筑面积和山体面积，由多个光伏发电分系统组成。
每个光伏发电单元系统主要由1个250kWp太阳电池方阵和1台250kW逆变器组成；
项目共130个250kWp光伏发电单元系统。
在1个光伏发电单元系统中，250kWp太阳电池组件经串并联后发出的直流电经汇流箱汇流至各自相应的直流防雷配电柜，再接入逆变器直流侧，通过逆变器将直流电转变成交流电。
光伏发电系统在投产后24年的发电量和利用小时测算结果如下，预计投产后24年间年均发电量为36956.4MWh，24年运行期间的平均利用小时为1250h。
1.6开闭所与接入系统设计
本工程30MWp光伏发电系统经30台0.4/10kV箱式变压器升压至10kV后，分成四路汇流，接入光伏电站10kV开闭所，再经2回10kV线路送入宝利集团内部66kV变电所10kV侧母线。
根据本工程发电性质（仅白天发电），光伏电站所发电量基本可由宝利集团内部工厂直接消纳，如有剩余电量，可经66kV变电所送入电网。
太阳能电站集控站设在10kV开闭所内。
集控站内设置监控系统和远动工作站，通过远动工作站向调度部门传送远动信息，并接受调度部门的远方监视。
太阳能电站采用计算机监控，太阳电池组件及逆变器监控系统由厂家配套提供，对太阳电池组件及逆变器进行自动监视和控制，并接入整个中控室监控系统。
1.7土建施工设计
本工程土建设计主要包括逆变器室、开闭所及其他辅助工程等。
根据实际条件，本工程逆变器室一般布置在太阳能方阵靠近开闭所区域，以节约连接电缆。
开闭所的主要建筑物和构筑物有配电装置室、进出线构架和设备支架、主变压器基础、泵房及消防水池、避雷针等。
布置方案采取利于生产、便于管理以及适应当地环境的原则设计。
1.8工程消防设计
本项目的消防系统以水消防系统及移动式化学灭火器为主。
利用开发区内各厂家原有消防设施，并相应增加室外消火栓，配置相应数量及类型的移动式化学灭火器。
功能区域装设火灾自动探测报警设备，接入电场的集中报警控制盘；
并与光伏电站的计算机监控系统接口。
光伏电站的火灾报警系统主要由火灾自动报警控制器及消防联动装置，点式感烟、感温火灾探测器、声光报警及联动模块等设备组成。
电缆采取防火封堵措施。
电气设备布置全部满足电气及防火安全距离要求。
1.9施工组织设计
本工程土建设计主要为逆变器室基础、开闭所基础等。
逆变器室及开闭所基础按设计等级为丙级设防。
****经济开发区交通十分便利，所用设备及建筑材料可通过汽车直接运抵施工现场。
主要建筑材料如水泥、砂石、钢材等可就近采购。
根据本工程的特点，在施工布置中考虑以下原则：
施工总布置遵循因地制宜、方便生产、管理、安全可靠、经济适用的原则。
充分考虑光伏阵列布置的特点，统筹规划，合理布置施工设施与临时设施。
合理布置施工供水与施工供电。
施工期间施工布置必须符合环保要求，尽量避免环境污染，严格按设计施工图施工。
1.10工程管理设计
本工程按“无人值班、少人值守”及对光伏电站实施计算机集中监控的原则编制定员，人员的构成由生产人员和管理人员组成。
光伏发电项目建成后，运行管理及日常维护等由项目公司统一负责。
对于光伏发电的调度运行，除开发区内各企业自用电外，上网部分由电网统一调度，按照优化后的调度原则运行和管理。
光伏电站的调度运行应执行电网的统一调度，以满足电网的运行要求。
1.11环境保护与水土保持设计
本工程符合我国2005年出台的《可再生能源法》。
实现了开发与节约并存，重视环境保护，合理配置资源，开发新能源，实现了可持续发展的能源战略方针。
不仅满足了****地区经济发展带来的用电负荷的增加，而且将加快经济和社会发展，并有力地拉动当地以及周边地区各产业的蓬勃发展。
工程建设对当地区域环境质量及敏感目标影响较小，符合国家相应环保法规要求。
本工程符合我国“十一五”节能减排的总体目标和能源产业政策，具有明显的经济效益、社会效益和环境效益。
从环境保护和发展循环经济的角度来讲，是科学、合理、可行的。
1.12劳动安全与工业卫生设计
遵循国家已经颁布的政策，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，在设计中结合工程实际情况，采用先进的技术措施和可靠的防范手段，确保工程建设中和投产后符合劳动安全以及工业卫生要求，保障劳动者在施工和运行过程中的安全与健康。
1.13项目设计概算
依据国家、电力部门及当地有关规定、定额、费率标准等，并结合光伏发电站工程建设的特点，按当地价格水平计算。
**********材料科技有限公司30MWp光伏发电项目发电系统经30台0.4/10kV箱式变压器升压至10kV后，分成四路汇流，接入光伏电站10kV开闭所，再经2回10kV线路送入宝利集团内部66kV变电所10kV侧母线。
本项目动态总投资86311.16万元；
静态总投资84253.85万元，项目总投资概算86401.16万元。
1.14节能减耗
本太阳能光伏发电项目的开发、建设充分利用该地区现有的建筑物纵向空间和山体空间以及清洁、丰富的太阳能资源，有效减少常规能源，尤其是煤炭资源的消耗，减少各类污染物的排放量，对生态环境的保护起到一定作用，随着项目的建设，该地区出现新的人文景观，改善了区域的面貌，美化了环境，节约了能源。
1.15财务评价
本项目全部发电量用于厂内生产，原则上自发自用。
本项目实施运行后，每年可为工厂节省购电费用1404.48万元。
太阳能发电是清洁能源，随着太阳能光伏产业的发展可以进一步改善环境，此项目有深远的社会效应。
1.17结论及建议
2009年11月9日，国家财政部、科技部、国家能源局下发了《关于做好“金太阳”示范工程实施工作的通知》，要求加快实施“金太阳”示范工程，以推进我国太阳能光伏发电产业的发展。
本项目的实施，响应国家政策，得出以下结论及建议：
**********材料科技有限公司30MWp光伏发电项目能够起到很好的工程示范作用，推动国家太阳能光伏发电产业和设备产业的发展和温室气体减排和能源安全有重要的影响，同时，可充分利用纵向空间，解决周边地区用电困难，对城市容灾提供帮助。
****市是****省太阳能资源较丰富的地方，交通方便，场地等工程建设条件满足项目建设的工程要求。
太阳电池组件和逆变器选型合理。
太阳电池组件选用190wp单晶硅太阳电池组件；
逆变器选用250kW逆变器。
总体技术方案结构组成合理，符合太阳能光伏电站的系统特点，对保证光伏发电的系统效率有重要作用。
根据太阳能辐射数据及规模容量、光伏发电系统效率等数据测算出本项目工程24年的平均年发电量为：
36956.4万kWh/年。
本项目属于节能减排的环保项目，光伏发电过程不会产生工业废气、废水、烟尘等，基本上不会产生环境污染。
由于太阳能光伏发电一次投资大，虽然运行费用很低，但发电成本仍然较高，需要国家按照《可再生能源法》《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》及相关的政策给予成本补贴。
第2章太阳能资源评估
准确地评估不同地区太阳辐射能的分布，对太阳能的合理开发利用是十分必要的。
太阳能资源一般以太阳总辐射量来表示，太阳总辐射量可直接用辐射仪器观测，也可以根据气象资料间接计算。
我国太阳辐射观测站稀少，且空间分布不均匀，实际观测数据远不能满足对太阳能资源时空分布评估的需求。
国家气象局所属业务观测系统中有辐射观测的共98个站，其中：
一级站17个，观测项目为总辐射、直接辐射、散射辐射、净辐射和反射辐射五项；
二级站33个，观测项目为总辐射和净辐射两项；
三级站48个，仅观测总辐射一项。
建站时间大部分为20世纪50年代和60年代，资料序列长度大部分有40年以上，但中间曾有过部分站点及观测项目的调整，并且在1981年进行了测量基准的变更。
2.1我国太阳能资源区划与分布
2.1.1资源区划
按1971至2000年我国太阳能资源的分布，资源区划分：
第一级区划，按年太阳辐照量分区。
第二级区划是利用个月日照时数大于6h的天数这一要素为指标的。
一年中，各月日照时数大于6h的天数最大值与最小值之比值，可看作当地太阳能资源全年变幅大小的一种度量，比值越小说明太阳能资源全年变化越稳定，就越有利于太阳能资源的利用。
此外，最大值与最小值出现的季节也说明了当地太阳能资源分布的一种特征。
第三级区划，是利用太阳能日变化的特征值作为指标的。
其规定为，以当地真太阳时9至10时的年平均日照时数作为上午日照情况的代表，同样以11至13时代表中午，以14至15时代表下午。
哪一段的年平均日照时数长，则表示该段有利于太阳能利用。
第三级区划指标，说明了一天中太阳能利用的最佳或不利的时段。
为了便于太阳能资源的开发与利用，按年太阳总辐照量空间分布，也是第一级区划的方法。
我国对太阳能资源可以划分为四个区域。
如图2.1所示。
四个区域的太阳能资源见表2.1。
图2-1我国太阳能资源分布图
（一）
表2-1太阳能资源区划
名称
符号
指标（kW·
h/m2·
a）
占国土面积
地区
最丰富带
I
≥1750
17.4%
西藏大部分、新疆南部以及青海、甘肃和内蒙古的西部
很丰富带
II
1400～1750
42.7%
新疆北部、东北地区及内蒙古东部、华北及江苏北部、黄土高原、青海和甘肃东部、四川西部至横断山区以及福建、广东沿海一带和海南岛
丰富带
III
1050～1400
36.3%
东南丘陵区、汉水流域以及四川、贵州、广西西部等地区
一般带
IV
≤1050
3.6%
川黔区
说明：
我国太阳能资源的丰富地区（即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ带）共占国土面积96％以上。
2.1.2资源分布
我国太阳能资源的年分布，总的来看具有高原大于平原、内陆大于沿海和气候干燥区大于气候湿润区等特点。
青藏高原为一稳定的辐射高值区，高值中心在雅鲁藏布江流域一带，我国太阳年总辐照量最大值可达到2450kW·
h／㎡（相当于280W／㎡）以上。
高值带由此向东北延伸，内蒙古高原也为一相对的高值区，等值线在高原东部边缘密集。
与青藏高原东部紧邻的四川盆地辐照量很快下降，为我国辐射资源相对较低的地区。
其中：
Ⅰ太阳能资源极丰富带的地区：
西藏大部分、新疆南部以及青海、甘肃和内蒙古的西部，这些地区的年太阳辐照量超过1750kW·
h/（㎡·
a），而且月季最大与最小可利用日数的比值较小，年变化较稳定，是太阳能资源利用条件最佳的地区。
Ⅱ太阳能资源很丰富带的地区：
新疆北部、东北地区及内蒙古东部、华北及江苏北部、黄土高原、青海和甘肃东部、四川西部至横断山区以及福建、广东沿海一带和海南岛，该区仅次于资源最丰富带，年太阳辐照量为1400～1750kW·
a）。
本区可利用日数的年变化还比较稳定，但在横断山区和东南沿海区，最大与最小值可利用日数之比值已大于2.0，不利于太阳能利用的季节明显地增加了。
Ⅲ太阳能资源丰富带的地区的年太阳辐照量为1050～1400kW·
a），它主要分布在我国东南丘陵区、汉水流域以及四川、贵州、广西西部等地区。
在这个区域中，月季最大与最可利用日数之比值均大于2.0，也就是说，一年中可利用日数出现了明显的变化，而且其中最小值出现的季节已不利于太阳能的利用。
Ⅳ太阳能资源一般带，川黔区为太阳能资源一般带，此区年太阳辐照量为不足1050kW·
a），是我国太阳辐射资源最小的地区。
此区域中的重庆，冬季日照时数大于6h的天数仅为1～2
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