
农光互补60MWp项目初步方案.doc
14页农光互补60MWp发现项目初步方案电气部分一 变电部分1、110kV配电装置的接线形式GB50059-2023《35~110kV变电所设计规范》规定:110kV配电装置,当出线回路在2回及以上时,宜采用扩大桥型、单母线或单母线分段接线根据变电站的建设规模,110kV配电装置进出线最终共1回,主变1台,电压互感器间隔一个,综合考虑供电可靠、运营灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡等因素,110kV配电装置主接线终期采用线变组单元线本期、远期110kV部分接线形式不变2、35kV配电装置的接线形式GB50059-2023《35~110kV变电所设计规范》规定:35kV配电装置,当出线回路在2回及以上时,宜采用扩大桥型、单母线或单母线分段接线根据变电站的终期建设规模,35kV配电装置进出线最终共6回,主变1台,35kV动态无功补偿装置1套,主变35kV侧装设1套无功补偿装置综合考虑供电可靠、运营灵活、操作检修方便、投资节约、便于过渡和变电站的特殊性等因素,35kV配电装置本期、终期主接线采用单母线接线3、设备选择1)主变压器容量:63000kVA容量比:100/100/30额定电压:115±8×1.25%/35±2×2.5%/10.5kV调压方式:有载调压接线组别:YN,Yn,d112) 110kV配电装置拟采用户外敞开式配电装置,具体设备选型,待系统接入方案拟定后拟定。
3) 35kV配电装置拟采用金属铠装型手车式高压开关柜,具体设备选型,待系统接入方案拟定后拟定4、设备参数校正按照海拔2500米,污秽等级d级校正5、升压站附图二 发电部分1 逆变器选型本光伏电站拟建设在定西市榜罗镇四罗坪和刘家湾村之间北侧、马云路南侧,根据本地地形条件,朝向一致性差,建议选择小型、多路MPPT形式逆变器初步建议选择33kW逆变器(具有超配能力)2 逆变器与光伏阵列的组合方式本光伏发电站本期总容量为62.964MWp,1MWp的光伏发电子方阵由30台33kWp的逆变器组成,采用265Wp的太阳能电池组件,22块组成1串,每个光伏发电单元180串6台逆变器接入一个户外交流防雷汇流箱,由5个户外交流汇流箱与一台1000kW箱变相连构成一个光伏发电单元,每个光伏单元组件数为22×6×6×5=3960块、容量为1049.4kW3 光伏发电站升压方式选择本光伏发电站交流并网电压为35kV,逆变器出口电压为0.38kV,升压方式为:由逆变器交流输出电压0.38kV升压→35kV直接升压并网本方案为每个1MWp光伏发电子方阵的30台33kW逆变器出口电压经一台容量为1000kVA升压箱式变升至35kV,采用35kV电缆汇流至35kV开关柜母线后经架空线接入电网。
重要电气设备需60台1000kVA、35/0.38kV箱式升压变,6面35kV高压进线开关柜本方案为一级升压,其技术特点为减少损耗,简化接线,可靠性高这种方案能实现光伏发电站升压并网的功能,由于采用一级升压,系统简朴,运营管理方便,故障率低,维护量及维护费用较少4 逆变器与升压变的组合方式每个光伏发电单元经33kW逆变器将直流电转换为AC380V,为了减少功率损耗,不宜进行长距离输送,因此需通过升压变压器将低压交流电升压至35kV本工程共设立60套升压设备,推荐选用箱式变,具有传统土建型变电的所有功能,并且比传统的土建型变电具有投入少、占地少、安装简便、安全性好等优点5 箱式变高压侧接线方案的选择箱式变高压侧采用10台35kV箱式升压变分为1组联合单元进线6 35kV侧接线35kV侧远期采用单母线接线,本期采用单母线接线,共6回35kV进线7 主接线方案经以上比较,本阶段拟采用的电气主接线为:光伏发电站本期采用6台35kV箱变并联形成1回35kV进线,电站共1回35kV集电线路接入开关站35kV侧,35kV侧采用单母线接线,由35kV侧升压至110kV,然后通过一回110kV架空线送出接入地方电网。
接入点拟定为定西电网内的文峰110kV变,接入电压等级为110kV,接入线路长度约为20km8 推荐站址坐标及其站址图片推荐站址经纬度:北纬35度1分58秒,东经104度54分8秒 站址图片土建部分一、变电部分1 建设规模本工程新建一座户外110kV变电站变电站本期建设:63MVA、100/30kV主变压器1台,110kV出线1回,35kV进出线6回,35kV动态无功补偿装置1套土建建设内容:站区总布置,建筑物,主变压器基础,户外构支架及设备基础等2 站区总平面布置1)总平面布置重要设计原则站区总平面布置根据风电场场址规划、工艺布置,遵循总平面布置设计原则,参考国家电网公司变电站通用设计方案,结合实际情况做了相应调整,按照典型化、模块化、紧凑化的规定拟定了设计方案同时考虑以下规定:出线方向适应场址规划线路走廊规定,站内建构筑物防火间距满足规范规定,尽量节省用地2)重要建筑材料现浇混凝土结构,混凝土:C15、C25、C30,钢筋:HPB300、HRB400砌体结构,块体:MU10,砂浆:M7.5钢结构,钢材:Q235-B,普通螺栓:4.8C、6.8C 3 站区竖向布置变电站的站区竖向布置根据风电场场址规划、工艺布置、变电站实际用地综合拟定。
变电站建构筑物布置紧凑、空地较少,考虑在建筑物周边场地局部向外做1%的坡度以利排水,1%的坡度为基本规定,施工图设计阶段需要细化4 消防4.1消防设计范围及设计原则①消防设计范围本工程消防设计的范围重要涉及总图布置、建筑、电气、水工及暖通等专业,对变电站内的工艺系统和建构筑物应采用的消防措施重要涉及:站区总平面布置与交通站区建构筑物的安全疏散和建筑物构造变电站电气等工艺系统的消防措施变电站重要电气设备的灭火装置消防供电及照明②消防设计重要原则本工程依据国家有关消防条例、规范进行设计,本着贯彻“防止为主,防消结合”的消防工作方针,消防系统的设立以加强自身防范力量为主,立足于自救,同时与消防部门联防,做到“防患于未然”,从积极的方面防止火灾的发生及蔓延本变电站内的电气设备较多,消防设计的重点是防止电气火灾各专业根据工艺流程特点,在设备与器材的选择及布置上充足考虑防止为主的措施在建筑物的防火间距及建筑结构设计上采用有效措施,防止火灾的发生与蔓延灭火器选择的基本原则,重要从环境因素、毒性、灭火性能、合用火灾类别及典型场合等方面考虑在一般电气设备及公共场合设立灭火器材,对重要电气设备要采用两种以上的灭火手段。
建立全站的火灾探测、报警及控制系统以便初期发现通报火灾,并及时采用有效措施,控制和扑灭火灾消防设施的管理与使用考虑值班人员与消防专业人员相结合,消防设施的维护与监视及建筑内初期火灾的扑灭以值班人员为主要制定有关火灾防止、消防组织、火灾扑救及消防监督的各项具体制度,加强和重视消防管理工作本工程按同一时间火灾次数为一次设计4.2总图布置及交通运送主变压器设立在变电站的中部,主变压器配套设立事故油水分离池(容积20m3),且站内道路为混凝土路面,路宽4.0m,道路转弯半径为9.0m、7.0m,满足消防规定变电站站内建构筑物之间的距离执行《火力发电厂与变电所设计防火规范》的规定,且各建筑物之间均有环形道路连接,满足防火间距的规定二、发电部分1 设计安全标准光伏发电场设计安全标准,根据《光伏发电站设计规范》(GB50797-2023),本工程为大型地面光伏发电站工程,发电站防洪等级为Ⅱ等根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2023)、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2023)、《光伏发电站设计规范》(GB50797-2023),本工程的重要建(构)筑物设计使用年限和设计基如期采用50年。
1.1 建筑物结构安全标准太阳能支架地基基础结构安全等级为二级,结构重要性系数取1.01.2 洪水设计标准110kV电压等级的变电站防洪设计标准为50年一遇,站址标高还应高于本地历史最高内涝水位本光伏发电站位于山区,应设防山洪和排山洪的措施,防排设施应按频率的2%的山洪设计1.3 抗震设计标准①重要构筑物的抗震设防类别为丙类;②太阳能支架基础的抗震设防类别为丙类1.4 地基基础的设计等级①重要构筑物地基基础的设计等级为丙级;②太阳能支架基础的设计等级为丙级2 工程地质条件本光伏电站拟建设在定西市榜罗镇四罗坪和刘家湾村之间北侧、马云路南侧,地形为山地,山地大部分被梯田覆盖,山地坡度约为10°~40°址及其附近无全新活动断裂、地震断裂及构造带通过,区域地质构造相对稳定场址场地地形相对平坦、开阔,无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用发育,工程地质条件较好场址区地下水埋藏深度较深,地下水对工程建设无影响本地区地震基本烈度为8度,地震动峰值加速度为0.2g,场地内无软土与饱和砂土存在,在地震作用下,不存在发生地基震陷与地震液化的也许,场址属抗震有利地段,建筑场地类别按Ⅱ类场地考虑3 电站总平面布置 本光伏电站拟位于定西市榜罗镇四罗坪和刘家湾村之间北侧、马云路南侧,总平面布置以山地不规则布置。
本电站总装机容量62.964MWp本工程总占地面积约 12平方千米生产区涉及电池阵列、逆变器、箱式变及检修通道和围栏等由于本电站位于梯田地形的山区,因此电池阵列依地形排布1MWp的光伏发电子方阵由30台33kWp的逆变器组成,5个户外交流汇流箱和一台1000kW箱变相连构成一个光伏发电单元电池阵列结合用地范围和地形情况,选用多种子方阵形式,通过子方阵的组合,以达成用地较优、节约连接电缆、平常巡查线路较短的最佳布置方案4设计依据(1)GB 50352-2023《民用建筑设计通则》 (2)JGJ67-2023《办公建筑设计规范》 (3)GB 50189-2023《公共建筑节能设计标准》5 电池组件支架 本工程光伏电池组件支架所有采用固定式支架考虑本电站位于山区,支架前后腿高度应具有一定的高度调整功能 (1) 重要材料: 钢材:冷弯薄壁型钢、材料应具有钢厂出具的质量证明书或检查报告;其化学成分、力学性能和其他质量规定必须符合国家现行标准规定所有钢结构均应热镀锌防腐解决 钢板重要用 Q235-B 钢; 焊条:E43; 螺栓: 檩条、支撑的连接采用普通螺栓,性能等级 4.6 级; 底脚板与基础连接采用锚栓。
(2) 荷载组合: 根据《建筑抗震设计规范》,对于一般结构地震荷载与风荷载不进行组合,由于电池组件自重很小,支架设计时风荷载起控制作用,因此最不利荷载组合中不考虑地震荷载 荷载组合考虑下列两种组合: a) 自重荷载+正风荷载+0.7 雪荷载; b) 自重荷载+逆风荷载 (3) 电池组件阵列支架设计 在各种荷载组合下,支架应满足规范对强度、刚度、稳定等各项指标规定设计时采用数年最大风速作为设计依据,保证支架系统安全、稳定 a) 支架结构布置 多晶硅电池组件采用265Wp电池组件,固定式支架每个组串单元由 2x11块1950mm×992mm 多晶硅电池组件组成,横向 11 列,竖向 2 行,电池板横向布置,1MWp 子方阵内布置 180个组串单元电池组件固定支架结合电池组件排列方式布置,支架倾斜角度36左右,采用纵向檩条,横向支架布置方案,支架由立柱、横梁及水平拉梁组成 支架设计 采用以概率理论为基础的极限状态设。
