西藏那曲地区那曲县那么切乡

西藏那曲地区那曲县那么切乡光 伏电站工程设计报告
那么切乡概况 那么切乡负荷预测 设计指导思想 那么切乡光伏电站工程设计 工程建设费用概算
2010-6-29
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一、那么切乡概况
总体情况
当地经度：92° 当地纬度：30° 海 拔： 4500米 地 质：沙土 年最高气温：23.3℃ 年最低气温：-36.7℃ 年平均气温：-3℃ 最长阴雨天：9天
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分系统设计（续四）
蓄电池组
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蓄电池组的串联
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分系统设计（续五）
逆变器选择方案
逆变器共采用三台，其中两台各带一路负载，另外一台备用。备 用逆变器还可以专供一些大功率负载如：抽水机、羊毛剪等使 用。其主要技术特性如下： 额定容量：5kVA/每村 输入标称电压：48V 输出电压：AC220V± ５% 过载保护：120%过载时， 一分钟保护 效率：90%（最大） 欠压停止供电电压：45Ｖ 过压停止供电电压：60Ｖ 输出波形：正弦波
1.控制柜 2.配电柜 3.逆变器 4.逆变器 5.逆变器
300 150 435 530 530
700 1100 350 400 335 760 280 540 280 540 单位：mm
2130
220
5 门
注：圆圈处为控制室的进出线孔。 其中孔的直径为100mm。
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设计指导思想（续一）
提高系统效率，降低系统造价。根据当地情况，充分利用已有的 基础和条件，做实事求是的设计考虑。另外，在光伏电站建设的 同时，考虑节电的措施。 从设计到施工，与地方政府密切合作,为今后的运行维护提供方 便。那么切乡是光伏电站的用户和受益单位，也是光伏电站的运 行、维护和管理单位。因此在设计中认真听取地方的意见，在设 计和施工中加强与地方政府的全面合作。如配电线路和土建工程 的设计，在保证质量和主要技术要求的前提下，委托当地有关部 门根据当地情况进行设计，即有利于调动地方的积极性，同时也 有利于工程建设及今后电站运行的管理。 作为今后推广的自然村集中电站或户用系统维护点，培训运行维 护人员不仅运行电站并为今后维护其他电站做准备。
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分系统设计（续三）
储能蓄电池组
蓄电池组直流电压为48V由24只2V，2000Ah电池串联组成 连续阴雨天取2天 阴雨天日供电量为24kWh 放电深度60％
采用标准支架及连线，按要求组成蓄电池组
蓄电池选用广东番禺恒达电源实业有限公司的“TOYO”GSM-2000 型全密闭免维护蓄电池组。其主要参数如下： 标称电压：２Ｖ 容量：2000Ａh，24只
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二、那么切乡负荷预测
名称 节能灯 彩色电视 机 收录机 酥油搅拌 机 合计 数量 1140 个 342 台 342 台 228 台 额定功率 使用月份 11W 70W 10W 300W 1~12 月 1~12 月 1~12 月 1~12 月 使用时间 20:00~23:00 20:00~23:00 4 小时/日 5 分钟/日 总功率 12540 23940 3420 68400 108300 同时率 0.8 0.8 0.8 1 用电量 10985 20971 20971 2080.5 55007. 5 按 30%用户 考虑 按 30%用户 考虑 按 20%用户 考虑 备注
说明：因本项目资金有限，系统容量不会很大，只能按目前现有负载来设计，以后负载增加时，系统 可以继续扩容。
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三、设计指导思想
按高标准、规范化的要求进行工程设计与施工。提高电站设计、 施工的技术水平。各部分设计应按常规电站建设的要求进行，要 求设计图纸详尽、齐全，以保证电站施工的质量和工期。 提高可靠性。保证电站运行质量。根据西藏的特殊地理和自然条 件，以及交通、通讯状况，应把可靠性放在第一位，在工程设计 中选择成熟、有把握的技术和设备，各部分设计留有充分的余 量，有防护性措施，使设备在任何情况下都不出现恶性事故，保 证电站的正常运行。
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电站运行维护（续二）
电池板及控制室场地示意图
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电站运行维护（续三）
光伏控制室平面分布图
250 600 1000 1000
500
深
1 500 6 6
宽
高
2 200
3 200
4
235
4000
250
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分系统设计（续十）
输配电系统
岗尼乡目前没有输配电线路 线路压降<5％，线损率<7% 输配电线路由当地有关部门设计施工，考虑到线路压 降及供电的可靠性，供电的最远距离应在500米之内。 如采用铜芯绝缘线则室外导线截面应为4mm2，室内导 线截面应为1.5mm2。
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分系统设计（续六）
控制系统
控制柜功能包括光伏发电控制，蓄电池过充过放保护及运行参数 显示。 在系统设计时，按通用化、模块化、标准化设计系统。太阳电池 阵列的6个支路控制完全相同，相应的控制板之间可以互换。 控制柜是由中国科学院电工研究所北京计科电可再生能源技术开 发中心专门为光伏发电系统设计生产的，它主要控制太阳电池给 蓄电池充电、逆变器的输入输出以及配电柜供电、对蓄电池的过 充和过放的保护等。此外，它还具有报警、反充电保护等保护功 能。
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分系统设计（续二）
光伏阵列由16０块上述电池板分为两个阵列串、并联构成。 每四块电池板串联成一个组，每个阵列共十组。同时，每个阵 列的十组电池板按照３、４、３的组合并联成三路（其中有两 路是由三组电池板组成，一路是由四组电池板组成）。三路均 接入接线盒内，和控制柜连接，由控制系统控制向蓄电池充 电。在接线盒内装有防反充二极管，以防止蓄电池组通过太阳 能电池板放电，并设有防止过压和雷击的保护电路。同时，接 线盒和支架都良好接地，起到了防止雷击的作用（具体线路连 接见说明书）。
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四、光伏电站工程设计
总体技术方案 光伏电站系统框图 分系统设计
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1.总体技术方案
电站由太阳电池阵列、储能蓄电池组、直流控制系统、逆变器、 交流配电系统、供电线路及相关的房屋土建设施组成。按照给定 的要求及条件，根据电站设计的基本原则和指导思想，经优化设 计和计算，电站各部分的主要性能参数如下： 太阳电池标称功率： 6kW*19个村 储能蓄电池组：2000Ah/48V *19个村 逆变器： 5kVA,48V,50Hz,15台 *19个村 直流控制系统：6kW，48V，分六路控制 交流配电系统：6KW，220V 备用柴油发电机组
年日照时数：2844小时 年降水量：300-600毫米 降雪期：10月~6月 最大积雪：570毫米 午间日照时间：3小时 日出日落： 冬季 8:00/20:00 夏季 6:30/21:00 湿 度：46%
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那么切乡概况（续一）
气象情况
月份 1 2 243.2 3 240.7 4 248.2 5 256.7 6 7 8 9 10 11 12 253.2 日照时 249.7 数 年日照 时数 月 平 均 4.0 风速 主风向 W 最大风 速 年平均 风速 6.0 258.4 246.9 243.7 244.2 2947.3 4.0 W 8.0 3.9 W 8.0 3.9 WSN 10 3.8 WSW 9.0 3.7 WNE E 7.0 7.0 3.9 3.1 3.1 NS 5.0 3.4 SW 6.0 3.4 W 10.0 3.9 W 9.0 4.0 W 8.0 253 245.9
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3.分系统设计
太阳电池阵列 储能蓄电池组 逆变器 控制系统 备用柴油发电机组
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配电系统 防雷及安全接地系统 输、配电系统 电站土建工程
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分系统设计（续一）
太阳电池阵列
太阳电池共6kW/每村，采用西门子公司生产的型号为SP75的单晶 硅太阳电池板,其主要参数如下: 电池材料：单晶硅 峰值功率：75Ｗ 开路电压：21.75Ｖ 短路电流：4.8A 额定电压：17.0Ｖ 额定电流：4.4Ａ 连续熔断电流：８Ａ 最大系统电压：600Ｖ
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2.光伏电站系统框图
直流负载
控制器
逆变器
交流负载
蓄电池 柴油发电机
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光伏电站系统原理
太阳光电池阵列由6000Wp单晶硅光电池组件组成，分为六个子阵 列并联向蓄电池充电，各子阵列均采用无触点固态继电器控制。 当蓄电池电压达到设定的最高充电电压值时，控制电路依据上升 的电压值分级切除相应的太阳光电池子阵列，减小蓄电池的充电 电流。这既可使蓄电池继续充电，又保证了蓄电池不致过充。在 光照条件不好或无光时则由蓄电池放电经逆变器后转换为交流电 供给负载。当蓄电池电压降到设定的最低值时，逆变器将自动关 闭不再对负载供电，防止蓄电池过放。
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分系统设计（续十一）
电站土建工程(附土建施工图纸）
太阳光伏阵列基础（见太阳电池板地基方阵平面图） 控制室和蓄电池房（见27页） 蓄电池房要求用被动式太阳能房，冬季最低温度高于5摄氏度， 通风良好
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分系统设计（续八）
电站控制室
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分系统设计（续九）
防雷及安全接地
控制装置的所有进出线端均加压敏电阻保护 太阳电池组件支架以及设备外壳都要求良好接地 外加避雷针
备用柴油发电机组
直经交流配电系统对用户供电 开机条件：蓄电池组亏电 光电系统检修
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分系统设计（续七）
其主要参数如下：
环境要求： 工作温度：－55℃～125℃ 相对湿度：〈90% 指示：过充、过放保护指示 电气特性： 冷却方式：自然风冷 系统接地：负极接地 测量参数：太阳电池阵列输入电 压；太阳电池阵列各路输入电流； 蓄电池电压；蓄电池直流输出电 配电系统 流。 配电柜分为两部分：交流配电和直流配电。 交流配电部分是将光电发电系统经逆变器发出的交流电分配给负载。电 路中配有电压、电流及用电量指示。两台逆变器分两路向外供电，另外 一台用于备用或可专为小型动力负载供电。此外，配电柜还为其他电源 供电（如柴油发电机等）留有接口 直流配电部分是将光电池阵列产生的直流电输送给蓄电池和逆变器。
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4.电站运行维护
培训光伏电站运行维护人员 一年试运行期内，由建设单位全面负责运行维护 合理收取电费，支付长期运行管理和维修费用 安装准备工作
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电站运行维护（续一）
安装准备工作
现场先期施工 现场先期施工必须在正式安装之前做好电站土建工程：包括太阳 光伏阵列基础，控制室和蓄电池室和电站的围墙。所有工程必须 严格按照图纸要求。全部太阳能电池板固定安装在混凝土基础 上，面向正南。混凝土地基需占地长15米，宽13米（具体见土建 施工图纸），地基与控制室间距离应小于5米。地基周围应有围墙 或栅栏等防护建筑。地基正南方向不能有山、树或建筑物等影响 日照的障碍物。
说明：以上数据参照那曲地区气象台资料
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那么切乡概况（续二）
距那曲镇24公里,距县城90公里。 那么切乡有住户1140户，5700人，1140 间房,共19个村。另有学校、医院、商店 等设施。目前乡内无任何供电设备 目前急待解决该乡1140户用太阳能光伏 供电设施。