1、1 項目概況本項目擬建設(shè)于馬鞍山市耐磨材料屋頂，為分布式光伏電站。項目裝機容量約 61kW，采用用戶低壓側(cè) 380V 并網(wǎng)。屋頂均為混凝土形式，采用綜合傾角固定支架安裝。項目建成后，25 年可實現(xiàn)總發(fā)電量約 146.9 萬千瓦時，平均每年發(fā)電量約 5.9 萬千瓦時。馬鞍山市耐磨材料地處環(huán)境衛(wèi)生城市馬鞍山市向山鎮(zhèn)，司礦業(yè)區(qū)中心。位于長角洲西角。東臨石臼湖，長江，南至最大輕工業(yè)城市之一的蕪湖市 45 公里、北距六朝古都南京 30 公里，交通十分便捷。公司是研磨體配件的專業(yè)生產(chǎn)廠家。擁有國內(nèi)先進的生產(chǎn)、檢測設(shè)備和高素質(zhì)管理。依靠科學(xué)的生產(chǎn)工藝、過硬的生產(chǎn)技術(shù)，嚴(yán)格管理，開拓創(chuàng)新，年生產(chǎn)能力已達萬噸。

2、公司主導(dǎo)產(chǎn)品有低鉻合金鋼球、中碳球、鋼鍛、高錳襯板。其采用獨創(chuàng)工藝、科學(xué)配比，具有破碎率低、耐磨性能好、抗磨蝕、適應(yīng)性強、成本特點。2 經(jīng)濟與社會效益光伏電站為無污染、零排放的綠色環(huán)保電站，為國家大力支持和鼓勵地方和企業(yè)投資修建的項目。該項目建成后，不僅能帶來經(jīng)濟效益，還有社會效益。光伏電站建成后，主要優(yōu)點表現(xiàn)在以下幾個方面：一、通過資源合理配置，讓企業(yè)增收。讓閑置的廠房屋頂產(chǎn)生經(jīng)濟收益，這是屋面分布式光伏電站的一大亮點。同時，光伏電站的建設(shè)也帶來了的增加，包括項目投資過程中各項、25 年電費等，甚至項目使用當(dāng)?shù)亟M件也會間接為當(dāng)?shù)貛砜捎^，幫助當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)“去過剩產(chǎn)能”的效果。另外，本項目的實施過

3、程，也會給當(dāng)?shù)貛砗芏嗑蜆I(yè)機會，帶動當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)。二、實現(xiàn)馬鞍山地區(qū)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。要實現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，必須改變以往依賴農(nóng)業(yè)資源開發(fā)利用的單一經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，需對資源進行重新配置。要充分利用風(fēng)力、水力、礦產(chǎn)、旅游、野生植物、農(nóng)副產(chǎn)品等潛在優(yōu)勢，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，逐步提高科技含量，增進經(jīng)濟效益。國家對光伏行業(yè)的扶持是明確的、一貫的，為光伏電站的建設(shè)創(chuàng)造了非常難得的機遇和條件。充分利用該地區(qū)清潔、豐富的能資源，把能資源的開發(fā)建設(shè)作為今后經(jīng)濟發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一，以電力動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，同時以電力動礦產(chǎn)資源開發(fā)，促進人民群眾物質(zhì)文化生活水平的提高，推動農(nóng)村經(jīng)濟以及各項事業(yè)的發(fā)展，擺脫地區(qū)經(jīng)濟落后的局面。本項目建成

4、后將對于馬鞍山的城市形象，優(yōu)化地區(qū)能源結(jié)構(gòu)形式有著重要的意義。新發(fā)電項目的建成也將帶動一批科研科普的科教活動及觀光農(nóng)業(yè)旅游業(yè)的興起，依托電站資源，完善當(dāng)?shù)乜破战逃ㄔO(shè)，為高校學(xué)科建設(shè)提供實訓(xùn)。本項目的建成也將充分展現(xiàn)馬鞍山市、向山鎮(zhèn)鎮(zhèn)在環(huán)境保護方面的決心，對能光伏發(fā)電項目的重視和支持。同時有助于提高居民保護環(huán)境和能源的意識，并對控制環(huán)境污染，有十分重要的意義。四、彌補能源資源不足，加快電力結(jié)構(gòu)調(diào)整。進入 21 世紀(jì)，能源問題已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展的首要問題。開放以來，中國經(jīng)濟發(fā)展迅速，對能源的需求極為迫切，我國已經(jīng)成為世界第二大能源消費國。然而，就人均而言，我國煤炭、石油和天然氣分別為世界人均水

5、平的 70%、10%和 5%，從長遠角度看，能源資源不足的問題必將成為經(jīng)濟發(fā)展的重要桎梏。更為重要的是，傳統(tǒng)化石能源的消費對環(huán)境的破壞，越來越受到各方的重視。根據(jù)我國可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃，提出了未來 15 年可再生能源發(fā)展的目標(biāo)：到 2020 年可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中的比例爭取達到 16%，能發(fā)電裝機 180 萬千瓦。除風(fēng)電外，相對于其他能源，能發(fā)電技術(shù)已日趨成熟，從資源量以及能產(chǎn)品的發(fā)展趨勢來看，在馬鞍山市當(dāng)涂縣開發(fā)兆瓦級能發(fā)電項目，將改變能源結(jié)構(gòu)，有利于增加可再生能源的比例，同時能發(fā)電可利用地域范圍大，所發(fā)電力相對穩(wěn)定，優(yōu)化系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)，沒有任何污染，減輕環(huán)保壓力。綜上所述，本項目電站

6、建成投運后，可以為電網(wǎng)供電，可提高光伏發(fā)電在能源結(jié)構(gòu)中的；本光伏電站的建設(shè)符合國家能源政策的要求，不僅是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展、人民的物質(zhì)文化生活水平提高的需要，也是地區(qū)電力工業(yè)發(fā)展的需要。3 發(fā)電量與能源節(jié)約3.1 光伏發(fā)電工程年上網(wǎng)電量計算3.1.1 系統(tǒng)效率影響光伏電站發(fā)電量的關(guān)鍵主要是系統(tǒng)效率。綜合系統(tǒng)效率，即 PR 值。系統(tǒng)效率主要考慮的有：灰塵及雨雪遮擋引起的效率降低、溫度引起的效率降低、逆變器的功率損耗、光伏組件串并聯(lián)不匹配產(chǎn)生的效率降低、交直流部分線纜功率損耗及其它雜項損失等。根據(jù)國內(nèi)外已建光伏發(fā)電工程的運行經(jīng)驗，本項目對各影響造成的發(fā)電損耗取值如表 3.1-1。表3.1-1發(fā)電

7、損失表序號名稱影響損耗1光伏組件陣列效率1組件失配損失2%表面塵埃遮擋損失2%陰影損失1%不可利用的輻射損失2%溫度的影響3%線纜接頭損耗1%2直流線路效率2直流電纜損耗1%3逆變器的效率3逆變器轉(zhuǎn)換的損失2%最大功率點（MPPT）精度的損失1.5%4交流并網(wǎng)效率4逆變器低壓配電箱交流線路損耗2%5其他5設(shè)備故障率1%考慮氣候變化等不可遇見自然現(xiàn)象，并參考光伏專業(yè)PVSYST 的仿真結(jié)果及相關(guān)項目經(jīng)驗，本項目對光伏電站的系統(tǒng)效率取 80%，并以此數(shù)據(jù)進一步估算光伏電站的總發(fā)電量。3.1.2能輻射值根據(jù)PVSYST內(nèi)置的Meteonorm6.1 數(shù)據(jù)（1991-2000）并利用仿真進行核算比對，

8、可獲取本項目所處地一定安裝傾斜角、方位傾斜面上的能輻射值為4870.8MJ/m2，即 1353kW.h/m2。3.1.3 額定年發(fā)電量計算根據(jù)電站系統(tǒng)發(fā)電效率、安裝容量及年平均輻射值，可計算出電站的初始年發(fā)電量，計算公式如下：C=12PF式中：C初始年發(fā)電量，kWh；1電站系統(tǒng)發(fā)電效率；本項目取 80%；2組件每年的衰減率；P裝機容量，kWp；本項目為 61kWp；F年均輻射值，kWh/m2；本項目取 1353kWh/m2。經(jīng)計算本項目電站初始年理論發(fā)電量為 6.5 萬 kW.h，初始年利用小時數(shù)為 1066.2h。序號名稱影響損耗電網(wǎng)檢修率1%系統(tǒng)的總效率80.5%3.1.4 電站總發(fā)電量計

9、算在電站運行的 25 年期間，年發(fā)電量會隨著光伏組件功率的衰減而逐年減少，且 1年內(nèi)衰減3%，10 年內(nèi)衰減10%，25 年內(nèi)衰減20%，本電站 25 年的發(fā)電量計算如表 3.1-2 所示。表3.1-2 25年發(fā)電量估算表第 1 年第 2 年第 3 年第 4 年第 5 年發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用 小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）1066.26.51046.16.41038.66.31031.06.31023.46.2第 6 年第 7 年第 8 年第 9 年第 10 年發(fā)電利用小時數(shù)

10、（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用 小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）1015.86.21008.36.21000.76.1993.16.1985.56.0第 11 年第 12 年第 13 年第 14 年第 15 年發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用 小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）977.96.0970.45.9962.85.9955.25.8947.65.8第 16 年第 17 年第 18 年第 19

11、 年第 20 年發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用 小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）940.15.7932.55.7924.95.6917.35.6909.85.5第 21 年第 22 年第 23 年第 24 年第 25 年發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用 小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）發(fā)電利用小時數(shù)（h）發(fā)電量（萬度）902.25.5894.65.5887.05.4879.55.4871.95.33.2 節(jié)能分析本項

12、目的設(shè)計嚴(yán)格節(jié)能、環(huán)保的指導(dǎo)，在項目每個部分的設(shè)計都充分考慮了節(jié)能降耗的要求，選用節(jié)能型設(shè)備、材料，采用新技術(shù)、新方法。在適應(yīng)光伏電站建設(shè)規(guī)模和地區(qū)電網(wǎng)發(fā)展的前提下，降低線路損耗，減少項目投資。本電站建成后預(yù)計每年可為電網(wǎng)提供電量 5.9 萬kW.h，與相同發(fā)電量的火電相比，相當(dāng)于每年可節(jié)約標(biāo)煤 18.88 噸。相應(yīng)每年可減少多種大氣污染物的排放，其中減少排放(CO2)約 58.82 噸，減少排放硫化物(SOx)約 1.77 噸，減少排放氮氧化物(NOx)約 0.89 噸，以及減少排放碳粉塵 16.05 噸。4 整體設(shè)計方案4.1 主要電氣設(shè)備選擇4.1.1 光伏組件光伏組件是光伏發(fā)電系統(tǒng)的部

13、件，其各項參數(shù)指標(biāo)的優(yōu)劣直接影響著整個光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電性能。光伏組件性能的各項參數(shù)主要包括：標(biāo)準(zhǔn)測試條件下組件峰值功率、峰值電流、峰值電壓、短路電流、開路電壓、最大系統(tǒng)電壓、組件效率、短路電流溫度系數(shù)、開路電壓溫度系數(shù)、峰值功率溫度系數(shù)等。晶硅光伏組件的功率規(guī)格較多，從 5Wp 到 310Wp 國內(nèi)均有廠商生產(chǎn)，且產(chǎn)品應(yīng)用也較為廣泛。根據(jù)本項目裝機容量，設(shè)計優(yōu)先選用大功率光伏組件，以減少占地面積，降低組件安裝量。施工進度快，且故障機率減少，接觸電阻小，線纜用量少，系統(tǒng)整體損耗相應(yīng)降低。綜合考慮以上各種，本項目擬選用單晶硅光伏組件。考慮到后期運維，組件更換方便，選用 305Wp參數(shù)數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)測試

14、條件下峰值功率(Wp)3054.1.2 逆變器本項目各站址裝機容量為 61kWp，單體容量小，適宜采用組串式逆變器方案。目前，組串式逆變器國內(nèi)品牌較多，低壓并網(wǎng)輸出電壓為 0.4kV 的組串式逆變器規(guī)格主要有 10kW，20kW，30kW 等，且具備完善的孤島效應(yīng)、低電壓穿越、直流接反保護、交流短路保護、漏電流保護、直流開關(guān)、直流保險絲、過壓保護、過熱保護、過載保護等功能。4.1.3 并網(wǎng)配電箱并網(wǎng)配電箱采用國內(nèi)知名品牌，進線處設(shè)塑殼斷路器，出線處設(shè)帶自動重合閘功能的斷路器。4.2 電氣一次4.2.1 設(shè)計依據(jù)光伏發(fā)電站設(shè)計規(guī)范GB50797最佳工作電流(Imp)9.2最佳工作電壓(Vmp)3

15、3.2短路電流(Isc)9.64開路電壓(Voc)39.9最大系統(tǒng)電壓(V)1000組件效率（%）18.6短路電流溫度系數(shù)（%/）0.05開路電壓溫度系數(shù)（%/）-0.3峰值功率溫度系數(shù)（%/）-0.39輸出功率公差0+5組件尺寸(mm)165099235重量（kg）18.5光伏系統(tǒng)并網(wǎng)技術(shù)要求GB/T19939光伏（PV）系統(tǒng)電網(wǎng)接口特性GB/T20046光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定Q/GDW617供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB5005220kV 及以下變電所設(shè)計規(guī)范GB50053綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范GB50311電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范GB/T50062電力工程電纜設(shè)計規(guī)范GB5021

16、7電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范GB/T50063電能計量裝置管理規(guī)定DL/T448以上規(guī)范均以國家最新相關(guān)規(guī)范為準(zhǔn)。4.2.2 接入電力系統(tǒng)方案本項目為屋頂分布式光伏發(fā)電項目，光伏電站建設(shè)辦公樓、宿舍樓、配電房屋頂。配電房內(nèi)設(shè)兩臺變壓器，容量均為 800kVA。辦公樓、宿舍樓均由一臺變壓器供電。辦公樓和宿舍樓距離較近，但兩者離配電房較遠。辦公樓及宿舍樓由一根 425 電纜供電。為了降低損耗，節(jié)約成本，建議本項目設(shè)置兩個并網(wǎng)點。并網(wǎng)一為辦公樓及宿舍樓光伏容量（共計 32.92kW）通過一臺逆變器逆變輸出后就近接入辦公樓內(nèi)配電箱，光伏電量在辦公樓及宿舍樓內(nèi)消耗，余電上網(wǎng)，并網(wǎng)點處設(shè)計量系統(tǒng)；并

17、網(wǎng)點二為配電房光伏容量就近接入配電房內(nèi)變壓器低壓母線側(cè)處，并網(wǎng)點處設(shè)計量系統(tǒng)。電氣主接線圖見附圖部分。接入系統(tǒng)方案具體應(yīng)以接入系統(tǒng)的正式文件及其意見為準(zhǔn)。4.2.3 防雷、接地及過電壓保護設(shè)計本電站的過電壓保護及絕緣配合設(shè)計按交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設(shè)計規(guī)范GB50064-2014 進行。4.2.3.1 直擊雷保護原電氣配電室已有防雷措施，本次設(shè)計不需要再考慮。對于露天布置在屋頂?shù)墓夥M件采用組件邊框與光伏組件支架牢靠連接，并將支架接地等措施。4.2.3.2 侵入雷電波保護及過電壓保護為防止侵入雷電波對電氣設(shè)備造成危害，在以下各處裝設(shè)氧化鋅避雷器：0.4kV 并網(wǎng)箱、逆變器。4.2.

18、3.3 接地接地裝置及設(shè)備接地的設(shè)計按交流電氣裝置的接地設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進行。屋面組件接地采用-404 熱鍍鋅扁鋼將組件支架的基礎(chǔ)型鋼相連（不少于兩點），再以-404 熱鍍鋅扁鋼與原有建筑物避雷帶（不少于兩點）連接，通過原建筑物防雷引下線與原主接地網(wǎng)相連，接地電阻以滿足規(guī)范要求為準(zhǔn)：光伏陣列接地電阻不大于 4 歐姆，二次接地電阻不大于 1 歐姆。4.3 電氣二次4.3.1 電能量計量電能量計量關(guān)口表設(shè)在產(chǎn)權(quán)分界點，按 0.5S 級主、副表配置。電能表采用式多功能電能表，至少具備雙向有功和四象限無功計量功能，配有標(biāo)準(zhǔn)通口，具備本地通信和通過電能信息終端通信的功能。4.3.2 系統(tǒng)調(diào)度自動化(1)調(diào)度關(guān)系及調(diào)度管理：本方案電站模式為自發(fā)自用、余電上網(wǎng)，暫不考慮建立調(diào)度關(guān)系，只需上傳發(fā)電量信息。380V 并網(wǎng)運行信息后，經(jīng)的通信通道傳輸至相關(guān)部門。(2)遠動系統(tǒng)本工程以 380V