1 / 33
文档名称:

04某污水处理厂630kW柔性支架光伏发电项目建议书.pdf

格式:pdf   大小:5,111KB   页数:33页
下载后只包含 1 个 PDF 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

04某污水处理厂630kW柔性支架光伏发电项目建议书.pdf

上传人:青山代下 2024/5/14 文件大小:4.99 MB

下载得到文件列表

04某污水处理厂630kW柔性支架光伏发电项目建议书.pdf

相关文档

文档介绍

文档介绍:该【04某污水处理厂630kW柔性支架光伏发电项目建议书 】是由【青山代下】上传分享,文档一共【33】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【04某污水处理厂630kW柔性支架光伏发电项目建议书 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..某污水处理厂630kW柔性支架光伏发电项目建议书:..目录第1章概述..........................................................................................................................................................................4第2章太阳能资源.........................................................................................................5第3章总体技术方案及发电量估算.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................16第4章电气...........................................................:............................................................................................................:......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................26第5章光伏发电效益分析..............................................................................................................................................................................................................................................................................28:..第6章概算....................................................................................................................29第7章财务评价与社会效益分析.....................................................................................................................................................................................................................32:..***污水处理厂,,当地全年日照辐射量约5010MJ/m2。,。工程采用“自发自用,余电上网”模式,在水池上空利用钢索预应力结构支撑组件,从而节约土地,降低运行成本,使项目收益率达到最大。《光伏系统并网技术要求》GB/Z19964《光伏发电站接入电力系统技术规定》GB/T20046《光伏(PV)系统电网接口特性》GB/T17468《电力变压器选用导则》GB/T10228《干式电力变压器技术参数和要求》GB50054《低压配电设计规范》GB/T17478《低压直流电源设备的性能特性》DL/T620《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T621《交流电气装置的接地》GB50034《建筑照明设计标准》GB50187《工业企业总平面设计规范》GB50205《钢结构工程施工及验收规范》GB50010《混凝土结构设计规范》GB50007《建筑地基基础设计规范》GB50017《钢结构设计规范》GB50009《建筑结构荷载规范》(2006年版)GB12523《建筑施工场界噪声排放标准》GB50011《建筑抗震设计规范》GB50189《公共建筑节能设计标准》GB50057《建筑物防雷设计规范》GB50016《建筑设计防火规范》GB3095《环境空气质量标准》GB50019《采暖通风与空气调节设计规范》GBZ1《工业企业设计卫生标准》GB12801《生产过程安全卫生要求总则》GB5083《生产设备安全卫生设计总则》DL5454《火力发电厂职业卫生设计规程》DL5053《火力发电厂职业安全设计规程》:..、海拔高度、地理状况和气候条件有关。我国属太阳能资源丰富的国家之一,全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时,根据中国气象局风能太阳能评估中心推荐的国内太阳能资源地区分类办法,共分5类,其中:图1国内太阳能资源地区分布图一类地区全年日照时数为3200~3300小时,年辐射量在6700~8370MJ/m2。相当于225~285kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括青藏高原、甘肃北部、宁夏北部和新疆东南部等地。二类地区全年日照时数为3000~3200小时,辐射量在5860~6700MJ/m2,相当于200~225kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。此区为我国太阳能资源较丰富区。三类地区全年日照时数为2200~3000小时,辐射量在5020~5860MJ/m2,相当于170~200kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括山东、河南、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、江苏北部等地。四类地区全年日照时数为1400~2200小时,辐射量在4190~5020MJ/m2。相当于140~170kg标准煤燃烧所发出的热量。主要是长江中下游、福建、浙江和广东的一部分地区,春夏多阴雨,秋冬季太阳能资源还可以。:..五类地区全年日照时数约1000~1400小时,辐射量在3350~4190MJ/m2。相当于115~140kg标准煤燃烧所发出的热量。主要包括四川、贵州两省。此区是我国太阳能资源最少的地区。一、二、三类地区,年日照时数大于2000h,是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区,面积较大,约占全国总面积的2/3以上,具有利用太阳能的良好条件。四、五类地区虽然太阳能资源条件较差,但仍有一定的利用价值。根据《太阳能资源评估方法》以太阳总辐射的年总量为指标,进行太阳能资源丰富程度评估,等级见下表太阳能资源丰富程度等级太阳总辐射年总量资源丰富程度≥1750kW·h/(m2·a)资源最丰富6300MJ/(m2·a)1400~1750kW·h/(m2·a)资源很丰富5040~6300MJ/(m2·a)1050~1400kW·h/(m2·a)资源丰富3780~5040MJ/(m2·a)<1050kW·h/(m2·a)资源一般<3780MJ/(m2·a)根据NASA数据,该区域太阳辐射量大概5010MJ/,太阳能资源属三级地区-太阳能资源丰富。:..。:..从比较结果可以看出:,且产品性能稳定,使用寿命长。,单晶硅组件转换效率最高,多晶硅其次,但两者相差不大。,运行维护最为简单。,布置紧凑,可节约场地。、弱光响应,高温性能等方面具有一定的优势,但是使用寿命期较短,只有10-15年。因此综合考虑上述因素,本工程拟选用晶体硅太阳能电池。,随太阳能电池加工工艺进步和新材料的使用,标准晶体硅电池组件功率不断增高、尺寸越做越大,目前已经规模化商业使用的最大容量标准晶体硅组件功率为290W,尺寸约为2米×1米。目前晶体硅光伏组件的发展趋势是:单个组件功率从原来的170W左右提高至290W左右,××1米,这是因为构成组件的单体电池功率、数量的增大所至;随着技术进步,组件功率密度、效率逐渐增大,组件功率增大约65%的同时,组件面积仅增大约50%,组件功率密度、效率逐渐增大,这也是电池组件生产成本持续下降的根本原因。此外,组件之间的接线减少,可以减少直流线损;这一技术进步间接造成同等规模光伏电站的设备价格降低,安装工程量、运行维护费用减少,建设投资得到有效控制,这既符合国家目前提倡的节能降耗精神,也与国际上光伏组件大型化的发展趋势相一致。在单晶硅电池和多晶电池选择上:由于多晶硅电池组件的价格要比单晶硅低,从控制工程造价的方面考虑,选用性价比较高的多晶硅电池组件有一定优势,这也与国外的太阳能光伏电池使用情况的发展趋势相符合。根据《日本太阳能光伏发电系统2004年度报告》中太阳电池的种类使用情况来看,2003年与2002年相比,%%;%%;非晶硅的比例没变化;总的趋势是从高价的变换效率高的单晶硅向低价的变换效率低的多晶硅方向变化。鉴于以上原因,本工程推荐采用当下主流的大功率265W多晶硅电池组件。,节约土地,降低运行成本,使项目收益率达到最大,本工程的多晶硅光伏组件安装方式拟采用柔性支架固定倾角安装方式。,其中主要构件包括,钢立柱、横梁、拉索、锚索、斜支撑、紧固件等连接形式见下图::..(端柱、支撑柱)、横梁(端梁、支撑梁)、锚索。立柱和横梁采用Q235B钢或Q345B钢制作,锚索采用钢丝绳。立柱与基础连接主要用于支撑横梁及导轨等部件;横梁用于安装拉索等部件。锚索主要用于加强横梁及立柱的稳定性。本工程立柱的高度需要根据地势调整,依托地势走向布置,保证最大的采光面积,保证光伏板的倾角满足技术要求。如图所示::..:..拉索系统包括拉索及定制的连接件、固定件。拉索根据不同的风压、雪荷、板的自重及倾角等,通过计算采用不同的钢丝绳制作。光伏板与拉索的固定形式分为横向和纵向两种,四点固定,特殊部位可适当加强。钢索的工艺规范、抗拉强度、年限、防腐、防锈、压套等要符合技术要求,详见下图。:..稳定系统通过锚索、拉索以及支撑部分的连接形成空间的网架结构,互相依托保证结构平面内及平面外的稳定性。在集中受力点,采用压块、借助地势锚固等形式,增加网架架构的附着力,起到防风卸风的作用,增加稳定性,详见下图。:..,地貌特征以及受的荷载情况进行设计,构件要结合实际的跨度、柱距通过计算设计结构方案和结构措施,保证构件的强度、刚度、稳定性。保证拉索以及横梁的挠度要求。根据不同的温、湿度环境以及特殊要求的地区采取特殊的防腐处理。端柱的间距一般采用6米典型设计,可根据地势在3~9米中选择。跨度一般采用10~20米设计,具体尺寸根据地势进行选择。总跨度一般不超过200米。,一般情况下,单台逆变器容量越大,单位造价相对较低。单对于小型逆变器在小型光伏项目上则运用更为广泛,搭配比大型逆变器更为灵活,且已经投运的数量较多,性能较好。本工程根据总的布置容量,选用18台33kW小型逆变器。,且经济性较优的大功率组件。本工程拟采用265W多晶硅太阳能电池,电池组件详细技术参数见表3-4-1。:..3-4-*992*%/℃-%/℃-%/℃%925年功率衰降20%%(详见电气部分说明),光伏阵列的串、并联数见表3-4-2,规划安装2376块组件,。表3-4-2光伏阵列组串配置表组串组件构成峰配置逆变器参数组值逆组串件组件安组工变序组组功率安装总容件作接入组器号件件kWp/装逆变器对应组件功率量功数量电型号串数数名型串方编号kWpkWp率压(并)~:..:..,根据被业界普遍认可的《光伏并网电站太阳能资源评估规范》附表C中:倾斜面太阳能总辐射量计算方法,可以得出每月不同倾角倾斜面上对应的太阳辐射量,并按照规范中最佳倾角的定义:方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度,比较不同倾角的月平均太阳总辐射量,进行迭代计算,得出使全年最大太阳总辐照量最大时对应的倾角。本工程考虑采用25°固定倾角安装方式。。组件安装选择为平铺,因此各排前排对后排造成阴影遮挡问题。可保证上午9点到下午3点之间均能完全有阳光。每排光伏阵列之间的南北向净距离810mm,避开阴影并作为检修通道。:(a)优化了组串与汇流箱之间的接线长度,降低工程造价,减少线路损耗;(b)光伏组件阵列划分清晰,有利于将来的运行管理;(c)根据经验,太阳能电池的实际工作温度范围可取:-25℃~80℃。采用33kw型逆变器,输入功率为33kw,直流输入电压1000V,最大功率点跟踪范围200V~950V。参考该电压值,组件串联数在20~22块时可以保持逆变器的相对较高工作效率。。直流电经逆变器逆变后变为交流电,再通过交流汇流箱通过电缆接入380V站用电。,考虑将其布置在组串中间位置,以方便接线和维护。全厂需用18个逆变器,并考虑电缆的走向及节省长度。,,全部采用25度安装方式。根据太阳辐射能量、系统组件总功率、系统总效率等数据,可分别预测并网光伏发电系统的年总第16页:..发电量和各月的发电量。光伏发电量有两种计算方法,一种是通过热功换的方式计算的,另一种是通过日照小时数计算的。本报告采用热功转换方法计算光伏电站发电量根据热功换算公式,25°倾斜光伏方阵上的各月辐射量,进而计算固定式安装光伏方阵的发电量。热功换算公式:1千瓦小时(kW?h)=,1MJ=?h光伏电站倾斜方阵平面单位面积(m2)上的发电量P(kWh)=倾斜方阵平面上的辐射量(MJ)×=单片面积×太阳电池总片数理论发电量=倾斜方阵平面单位面积(m2)上的发电量×太阳电池总面积×,结合初步选择的太阳能电池的类型和布置方案,进行光伏电场年发电量估算。光伏发电站年平均上网电量Ep计算如下:根据光伏发电系统的构成以及光伏组件的光电转换特性,电站的发电量取决于太阳总辐射量及逆变器的转换效率,同时又受到多种因素影响,故:光伏发电站上网电量可按以下公式计算:式中:A—为组件安装面积(m2);ηi—组件转换效率(%);HA—水平面太阳能总辐照量(kWh/m2,与气象标准观测数据一致);Es—标准状态下的日照强度[4],等于1000W/m2;PAZ--光伏系统的安装容量,是光伏系统中太阳能组件标准输出功率的总和,kWp。K—为综合效率系数。综合效率系数K是考虑了包括:光伏组件类型、光伏方阵的倾角、方位角、光伏发电系统可用率、光照利用率、逆变器效率、集电线路损耗、升压变压器损耗、光伏组件表面污染、光伏组件转换效率偏离等各种因素后的综合性的光电转换效率。综合本工程所在地气候条件、平铺的辐射损失及上述分析和数据,:..、系统组件总功率、系统总效率等数据,:并网光伏发电系统的年总发电量和各月的发电量。考虑不同的电池组件效率随着时间也存在着衰减,可以计算25年发电期间的每年发电量(详见下表)。表中可以看出,考虑组件衰减性,%,%线性衰减。(万kwh),。发电利用小时数(h)发电量(万度)(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万度)度)度)度)度)(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万度)度)度)度)度)(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万度)度)度)度)度)(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万度)度)度)度)度)(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万小时数(h)(万度)度)度)度)度):..:***,本期光伏发电系统采用多晶硅采用柔性支架的安装方式;系统按每22个265W光伏电池组件1串,组成一个小的发电单元,再按照6进1方式经组串式逆变器逆变后接入1台5进1出的交流汇流箱汇流,集中汇流后接至厂区原有380V配电系统。根据要求,系统总体设计和系统产品满足国家光伏系统和产品的标准,并网系统设计满足《光伏系统并网技术要求》GB/T19939-2005,《光伏(PV)系统电网接口特性》IEC61727:2004。:本系统主要由两部分组成,一部分包括太阳电池组件、并网逆变器、组件汇流箱、连接导线及电缆等组成;第二部分包括电气继电保护及监控系统,接地工程等设施。,主要以以下几个指标进行比较:(1)逆变器输入直流电压的范围:由于太阳电池组串的输出电压随日照强度、天气条件及负载影响,其变化范围比较大。就要求逆变器能够在较大的直流输入电压范围内正常工作,并保证交流输出电压稳定。(2)逆变器输出效率:大功率逆变器在满载时,效率必须在90%或95%以上。中小功率的逆变器在满载时,效率必须在85%或90%以上。即使在逆变器额定功率10%的情况下,也要保证90%(大功率逆变器)以上的转换效率。(3)逆变器输出波形:为使光伏阵列所产生的直流电经逆变后向公共电网并网供电,就要求逆变器的输出电压波形、幅值及相位等与公共电网一致,以实现向电网无扰动平滑供电。所选逆变器应输出电流波形良好,波形畸变以及频率波动低于门槛值。(4)最大功率点跟踪:逆变器的输入终端电阻应自适应于光伏发电系统的实际运行特性。保证光伏发电系统运行在最大功率点。(5)可靠性和可恢复性:逆变器应具有一定的抗干扰能力、环境适应能力、瞬时过载能力及各种保护功能,如:过电压情况下,光伏发电系统应正常运行:过负荷情况下,逆变器需自动向光伏电池特性曲线中的开路电压方向调整运行点,限定输入功率在给定范围内:故障情况下,逆变器必须自动从主网解列。(6)监控和数据采集:逆变器应有多种通讯接口进行数据采集并发送到中控室,其控制器还应第19页:..有模拟输入端口与外部传感器相连,测量日照和温度等数据,便于整个电站数据处理分析。逆变器主要技术指标还有额定容量、输出功率因数、额定输入电压、电流、电压调整率、负载调整率、谐波因数、总谐波畸变率、畸变因数等。,已经投运的数量较多,性能较好。考虑本工程特点,结合经济投资成本,本工程中采用组串式逆变器。以下是本工程选用的逆变器参数。表4-3-%欧洲功率98%~950V额定输入电压1000V每路MPPT最大输入路数2MPPT路数3第20页:..输出功率33000VA额定输出电压400V+PE输出电压频率50HZ/….<3%输入直流开关支持防孤岛保护支持输出过流保护支持输入反接保护支持组串故障监测支持直流浪涌保护类型Ⅱ交流浪涌保护类型Ⅱ绝缘阻抗检测支持RCD检测支持重量48kg机械尺寸(宽×高×深)550mm/770mm/270mm由以上图表比较可见33kw逆变器MPPT调压范围都较宽,日照辐射值较低时转化效率更高。同时组串式逆变器国内已经投运的数量较多、性能较好、产品生产厂家较多、选型丰富。第21页:..,防止因防雷等外在因素导致系统器件的损坏等情况发生,系统的防雷