太陽能光伏電站光伏發(fā)電系統(tǒng)場站規(guī)劃方案

太陽能光伏電站光伏發(fā)電系統(tǒng)場站規(guī)劃方案第一節(jié)光伏發(fā)電系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)規(guī)劃對(duì)于大型兆瓦級(jí)光伏電站一般采用分塊發(fā)電、多支路并網(wǎng)的“積木式”技術(shù)方案，將系統(tǒng)分成若干個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電單元，每一個(gè)光伏發(fā)電單元分別經(jīng)過各自的升壓變壓器升壓后經(jīng)高壓配電裝置并入電網(wǎng)，最終實(shí)現(xiàn)將整個(gè)光伏并網(wǎng)系統(tǒng)接入電力輸電網(wǎng)進(jìn)行并網(wǎng)發(fā)電的方案。一般采用將整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)分成多個(gè)1MWp的光伏并網(wǎng)發(fā)電單元進(jìn)行設(shè)計(jì)，每個(gè)1MWp單元設(shè)計(jì)采用2臺(tái)500KW并網(wǎng)逆變器的方案。每個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電單元的電池組件采用串并聯(lián)的方式組成多個(gè)太陽能電池陣列，太陽能電池陣列輸入光伏方陣初級(jí)防雷匯流箱、次級(jí)直流匯流箱后，經(jīng)光伏并網(wǎng)逆變器和交流低壓配電柜接入升壓變壓器低壓側(cè)。光伏發(fā)電系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)規(guī)劃主要包括規(guī)劃的土地范圍內(nèi)廠站用地規(guī)劃設(shè)計(jì)、站區(qū)布置設(shè)計(jì)、光伏組件基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、站區(qū)給排水設(shè)計(jì)、站區(qū)道路設(shè)計(jì)、站區(qū)管線布置設(shè)計(jì)、暖通設(shè)計(jì)、消防設(shè)計(jì)等1、場站用地規(guī)劃設(shè)計(jì)場站用地規(guī)劃設(shè)計(jì)一般由建設(shè)方根據(jù)其前期的項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中項(xiàng)目設(shè)計(jì)所需的土地面積大小經(jīng)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門核準(zhǔn)的用地規(guī)劃圖為準(zhǔn)。如果是處于可研階段的或具有充足用地的設(shè)計(jì)則根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)規(guī)模所需的土地面積進(jìn)行規(guī)劃。2、站區(qū)布置設(shè)計(jì)整個(gè)站區(qū)內(nèi)主要設(shè)計(jì)有太陽能電池組件陣列、分站房和總站房等。站區(qū)布置設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)每一個(gè)組件陣列大小、總的陣列數(shù)、場地用地規(guī)劃圖再結(jié)合太陽能資源、站區(qū)進(jìn)出場公路、高壓出線走廊方向、水源、環(huán)保、站區(qū)工程地質(zhì)、地形、風(fēng)向、施工等建站外部條件及工藝要求等進(jìn)行設(shè)計(jì)。3、光伏組件基礎(chǔ)設(shè)計(jì)光伏組件基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)每一個(gè)陣列單元的規(guī)模大小、風(fēng)壓、工程地點(diǎn)緯度、凍土層厚度、水文地質(zhì)條件等進(jìn)行?；A(chǔ)的形式可采用混凝土、鋼支柱兩種。4、站區(qū)給排水設(shè)計(jì)主要包括站區(qū)范圍內(nèi)上下水道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，站區(qū)排水設(shè)計(jì)，分站房、主站房室內(nèi)外排水設(shè)計(jì)。4.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范光伏發(fā)電站給排水設(shè)計(jì)主要依據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)：火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范（DL/T5339－2006）室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50013-2006）室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014-2006）建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50015-2003）火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50229-2006)220kV～500kV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程（DL/T5218-2005）《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ50268-97）4.2設(shè)計(jì)的原則供站區(qū)生活用水及光伏電池板定期擦洗用水等的生活給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)；當(dāng)附近有自來水管網(wǎng)時(shí)，應(yīng)按接入當(dāng)?shù)刈詠硭芫W(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，否則應(yīng)采用就地打井方式進(jìn)行生活給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)。站區(qū)內(nèi)生活污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)，當(dāng)附近有污水排水管網(wǎng)時(shí)，應(yīng)按接入當(dāng)?shù)匚鬯芫W(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，否則應(yīng)采用化糞池方式進(jìn)行生活污水排污設(shè)計(jì)。站區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)排水溝，雨水的排放沿站區(qū)排水溝排至廠外低洼處。廠區(qū)給水管道一般情況下采用PE管進(jìn)行設(shè)計(jì)，如有特殊要求應(yīng)按具體要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。安裝在室外閥門井閥門，一般選用手動(dòng)閘閥，口徑小于50mm的閥門均選用球閥。在進(jìn)入廠區(qū)圍墻后的給水管上，設(shè)置流量測(cè)量裝置。直埋鋼管的防腐采用外壁加強(qiáng)防腐。室內(nèi)明露部分上下水道(塑料管除外)的防腐采用管外壁涂刷紅丹酚醛防銹漆和銀粉面漆。室內(nèi)明露及地上部分鋼管及各種管件支吊架等,經(jīng)表面除銹后，涂紅丹酚醛防銹漆和醇酸磁漆。5、站區(qū)道路設(shè)計(jì)站區(qū)道路采用6m、3m寬兩種道路，其中主干道（站區(qū)四周和子系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間）6m，太陽陣列檢修道路2～3m，采用水泥穩(wěn)定砂礫路面。主要道路的轉(zhuǎn)彎半徑一般采用6m，檢修道路的轉(zhuǎn)彎半徑一般為2～3m。站區(qū)道路滿足以下要求：站內(nèi)道路一般采用郊區(qū)型設(shè)計(jì)，道路橫坡為1.5%～2.0%，縱坡和人行道縱、橫坡隨豎向布置要求而定。主干道路路面寬6m，支干道3m，檢修道路路面寬2～3m。站區(qū)系統(tǒng)道路路面內(nèi)緣轉(zhuǎn)彎半徑為6m，與廣場相接的道路，其轉(zhuǎn)彎半徑視其功能而定,一般不宜小于6m，廣場縱坡宜采用5‰左右。發(fā)電單元內(nèi)的檢修道的坡度與單元內(nèi)其它場地一致，且應(yīng)接至站區(qū)主干道。站區(qū)綜合樓周邊道路采用水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)（C25，180mm厚）。站區(qū)廣場（綜合樓前）鋪水泥磚，根據(jù)要求可考慮綠化；站區(qū)內(nèi)所有道路路基及廣場硬化基層處理需按照《巖土工程勘察報(bào)告》進(jìn)行設(shè)計(jì)處理。主干道道路兩側(cè)安裝混凝土預(yù)制路牙。站區(qū)綜合樓周邊道路兩側(cè)安裝混凝土預(yù)制路牙。檢修道路采用300mm厚水泥穩(wěn)定砂礫路（水泥摻量為混合料總重的6%），碾壓，密實(shí)度≥95%，壓實(shí)工作必須在水泥終凝前完成。6站區(qū)管線布置設(shè)計(jì)6.1站區(qū)管線布置原則管線敷設(shè)方式以工藝要求、自然條件、場地條件等綜合考慮。管線（溝）走徑：力求順直短捷，并盡量沿規(guī)劃管線走廊平行路網(wǎng)，靠接口較多一側(cè)布置，減少交叉，埋深及長度。方便施工運(yùn)行管理及檢修。6.2站區(qū)管線布置站區(qū)管線總體規(guī)劃根據(jù)上述設(shè)計(jì)原則及既定敷設(shè)方式和各專業(yè)提供的接口位置及標(biāo)高，綜合考慮，統(tǒng)籌規(guī)劃。規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：光伏電站內(nèi)室（內(nèi)）外地上、地下所有管線，溝道的走徑、管徑以及站區(qū)對(duì)外接口，進(jìn)行全面控制，確保運(yùn)行安全。管線敷設(shè)方式一般管線設(shè)計(jì)采用地下敷設(shè)方式，分為直埋和溝道兩種：采用地下直埋的管線有：生活上水管，生活下水管、電纜等。采用地下溝道的管線有：電纜。7暖通設(shè)計(jì)主要包括分站房和主站房采暖、通風(fēng)等系統(tǒng)設(shè)計(jì)。7.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019－2003《火力發(fā)電廠采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5035-2004 《火力發(fā)電廠勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)程》DL5053-1996《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GBZ1-2002《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》GBZ2-2002《火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)計(jì)規(guī)程》DL/T5072-1997《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50264-97《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GJJ34-2002《城鎮(zhèn)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)范》CJJ/T81-987.2設(shè)計(jì)參數(shù)室外設(shè)計(jì)參數(shù)：最冷月平均氣溫最熱月平均氣溫冬季平均風(fēng)速夏季平均風(fēng)速最大凍土深度室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)：室內(nèi)空氣計(jì)算參數(shù)按《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50019－2003）、《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（DL5000-2000）和《火力發(fā)電廠采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（DL/T5035-2004）執(zhí)行。主站房及通信室的夏季室溫不宜超過35℃，一般設(shè)計(jì)采用空調(diào)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度；繼電器室、電力電容器室、直流屏室及分站房內(nèi)配電裝置室的夏季室溫不宜超過40℃：分站房采用自然進(jìn)風(fēng)，機(jī)械排風(fēng)的通風(fēng)方式，并由鋁合金雙層防沙調(diào)節(jié)百葉窗自然進(jìn)風(fēng)，采用風(fēng)機(jī)機(jī)械排風(fēng)。通風(fēng)量均應(yīng)能滿足事故通風(fēng)不小于換氣次數(shù)12次/h計(jì)算的通風(fēng)量。8消防設(shè)計(jì)消防設(shè)計(jì)主要是針對(duì)站區(qū)范圍內(nèi)的消防滅火設(shè)施的設(shè)計(jì)。8.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50229-2006）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）(2006年版)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50140－2005）（2005年版)8.2主要設(shè)計(jì)原則依據(jù)國家有關(guān)消防條例、規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，本著“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的消防工作方針，消防系統(tǒng)的設(shè)置以加強(qiáng)自身防范力量為主，立足于自救，同時(shí)與消防部門聯(lián)防，做到“防患于未然”，從積極的方面預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生及蔓延。站區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備較多，消防設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是防止電氣火災(zāi)。8.3消防和滅火設(shè)施設(shè)置原則根據(jù)《火力發(fā)電廠與變電所消防設(shè)計(jì)規(guī)范》，站區(qū)內(nèi)設(shè)置的逆變器室，耐火等級(jí)不低于二級(jí)，且火災(zāi)危險(xiǎn)性為戊類，不設(shè)置消防給水系統(tǒng)。逆變器室建構(gòu)筑物內(nèi)滅火器按《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ140-90）（2005年版）的有關(guān)規(guī)定配置。應(yīng)考慮采用移動(dòng)式氣體滅火器作為主要滅火手段。在每個(gè)發(fā)電單元附近配置干粉滅火器，用于發(fā)電單元電氣設(shè)備的滅火。升壓變按規(guī)范配置相應(yīng)的滅火器材。8.4電氣消防設(shè)計(jì)原則電纜的防火措施按規(guī)程要求執(zhí)行。電纜溝分段分隔，封堵電纜孔洞，涂刷防火阻燃涂料等。根據(jù)不同場所，配置相應(yīng)的消防器材。加強(qiáng)全站防雷措施，避免設(shè)備因雷擊破壞造成火災(zāi)等次生災(zāi)害。8.5消防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則根據(jù)不同的保護(hù)對(duì)象，分別采用溫、煙、光感探測(cè)器和熱敏溫感線等探測(cè)手段。在逆變器室設(shè)手動(dòng)報(bào)警器或警鈴。探測(cè)報(bào)警控制系統(tǒng)的主要功能是收集各方的火災(zāi)信息，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。8.6建筑消防設(shè)計(jì)原則逆變器室建構(gòu)筑物均按有關(guān)規(guī)定的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類和最低耐火等級(jí)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑構(gòu)造防火，如梁柱、樓板、吊頂、屋頂?shù)葮?gòu)造設(shè)計(jì)，逆變器房防爆泄壓、安全疏散等各方面的要求，均遵照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2006)等國家現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。工程一般采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，根據(jù)需要也可采用類似于箱式變電站的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)縱橫向水平通道，并與主要入口相連通。有防火要求的房間設(shè)丙級(jí)防火門。所有防火門均有自動(dòng)閉門器第二節(jié)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)電氣主接線是發(fā)電廠變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠，變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電器設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定由較大影響。因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定主接線方案。電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求?？煽啃怨╇娍煽啃允请娏ιa(chǎn)和分配的首要要求，主接線首先應(yīng)滿足這個(gè)要求。電氣系統(tǒng)可靠性包括一次部分和相應(yīng)組成的二次部分在運(yùn)行中可靠性的綜合?？煽啃栽诤艽蟪潭壬先Q于設(shè)備的可靠程度，采用可靠性高的電器設(shè)備可以簡化接線。靈活性系統(tǒng)應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建的靈活性。調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈活地投入和切除逆變升壓設(shè)備和線路。檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行。擴(kuò)建時(shí)，可以容易地從初期規(guī)劃過度到最終規(guī)劃。在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，并且對(duì)一次和二次部分的改建工作量最少。經(jīng)濟(jì)性在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。應(yīng)力求簡單，以節(jié)省一次設(shè)備。繼電保護(hù)和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省設(shè)備和控制電纜。設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的種類、容量、數(shù)量，要避免因二次變壓而增加電能損失。1光伏陣列設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)太陽能電池方陣規(guī)劃總?cè)萘縿澐譃槿舾蓚€(gè)發(fā)電單元，整個(gè)太陽能電池方陣采用分塊發(fā)電、集中并網(wǎng)方案，將系統(tǒng)分成若干個(gè)光伏并網(wǎng)發(fā)電子系統(tǒng)，每個(gè)發(fā)電子系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)分站房，在分站房中通過直流配電柜-逆變器-交流配電柜-升壓變壓器將太陽能電池產(chǎn)生的電能升壓至與電網(wǎng)電壓相同的高壓交流電，之后各個(gè)逆變器室中的高壓交流電通過電纜溝送至主站房配電室，在光伏電站中，每個(gè)光伏發(fā)電子系統(tǒng)分為若干個(gè)板陣，每個(gè)板陣的布置均相同；各個(gè)板陣中同一行電池組件應(yīng)設(shè)計(jì)在一個(gè)平面上，每一列組件也在同一平面，這樣就保證電池方陣外觀排列整齊，次序合理，在保證發(fā)電量的同時(shí)，兼顧了光伏電站的景觀效果。1.1方陣基本參數(shù)應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的總功率確定組件方陣所采用晶體硅太陽能電池組件總數(shù)量，每個(gè)子系統(tǒng)的板陣數(shù)的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)選用的逆變器的輸入?yún)?shù)來計(jì)算確定，每個(gè)子系統(tǒng)所配逆變器的規(guī)格和數(shù)量按電氣總體規(guī)劃的要求設(shè)置；每個(gè)板陣的組件安裝數(shù)量應(yīng)為組件串聯(lián)數(shù)的整數(shù)倍，組件的串聯(lián)數(shù)量應(yīng)結(jié)合逆變器的最大功率跟蹤窗、最高輸入電壓、組件的開路電壓、最大功率電壓來計(jì)算確定，每一個(gè)板陣上的組串?dāng)?shù)量可結(jié)合整個(gè)系統(tǒng)的規(guī)劃和組件的板型設(shè)計(jì)。1.2光伏方陣陣列總體布置晶體硅太陽能板陣陣列的方向均為面朝南，板陣的仰角應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)牡牡乩憝h(huán)境采用相關(guān)設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)確定。板陣的數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)模來確定，板陣的排列應(yīng)要根據(jù)場站的用地規(guī)劃圖的尺寸進(jìn)行布置，每個(gè)板陣前后陣之間的間距按照滿足白天有效光照時(shí)間為6小時(shí)內(nèi)不產(chǎn)生摭檔的情況下通過計(jì)算確定。2方陣基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2.1主要建筑材料鋼材:型鋼、鋼板主要用Q235鋼；焊條：E43、E50；螺栓：普通螺栓（8.8級(jí)）。鋼筋:構(gòu)造鋼筋及次要結(jié)構(gòu)鋼筋采用HPB235鋼，受力結(jié)構(gòu)采用HRB335、HRB400鋼筋?；炷粒焊鶕?jù)設(shè)計(jì)需要,現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)為C25～C30，素混凝土墊層為C15。2.2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)太陽能組件支架基礎(chǔ)的布置和選型是根據(jù)建造場地的地形和基礎(chǔ)持力層情況確定的。根據(jù)場地情況和太陽能電池組件支架情況，采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)埋深按照當(dāng)?shù)刈畲髢鐾辽疃葋泶_定，滿足《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》要求，基礎(chǔ)施工時(shí)基坑開挖要超出基礎(chǔ)埋深后，用砂石回填至基底標(biāo)高，壓實(shí)系數(shù)不小于0.95，同時(shí)基礎(chǔ)回填土需夯實(shí)，夯平，以保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全。第三節(jié)場站安防設(shè)計(jì)安防系統(tǒng)指以搭建組織機(jī)構(gòu)內(nèi)的安全防范管理平臺(tái)為目的，利用綜合布線技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、多媒體應(yīng)用技術(shù)、安全防范技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等將相關(guān)設(shè)備、軟件進(jìn)行集成設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試、界面定制開發(fā)和應(yīng)用支持。在設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的太陽能發(fā)電廠項(xiàng)目的規(guī)模、場地大小、以及甲方對(duì)安防的需求等安防系統(tǒng)集成實(shí)施的子系統(tǒng)，來進(jìn)行選擇設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報(bào)警、門禁系統(tǒng)、對(duì)講系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)等。對(duì)于大部分對(duì)安防要求不高的用戶使用適當(dāng)規(guī)模的視頻監(jiān)控系統(tǒng)就能夠滿足需要，而不能滿足時(shí)再加上防盜報(bào)警系統(tǒng)相互補(bǔ)充配合。門禁系統(tǒng)大多適合于辦公場所的出入地點(diǎn)安裝，對(duì)講系