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1、農光互補60MWp發現項目初步方案電氣部分一 變電部分1、110kV配電裝置的接線形式GB50059-202335110kV變電所設計規范規定：110kV配電裝置，當出線回路在2回及以上時，宜采用擴大橋型、單母線或單母線分段接線。根據變電站的建設規模，110kV配電裝置進出線最終共1回，主變1臺，電壓互感器間隔一個，綜合考慮供電可靠、運營靈活、操作檢修方便、投資節約和便于過渡等因素，110kV配電裝置主接線終期采用線變組單元線。本期、遠期110kV部分接線形式不變。2、35kV配電裝置的接線形式GB50059-202335110kV變電所設計規范規定：35kV配電裝置，當出線回路在2回及以上時2、，宜采用擴大橋型、單母線或單母線分段接線。根據變電站的終期建設規模，35kV配電裝置進出線最終共6回，主變1臺，35kV動態無功補償裝置1套，主變35kV側裝設1套無功補償裝置。綜合考慮供電可靠、運營靈活、操作檢修方便、投資節約、便于過渡和變電站的特殊性等因素，35kV配電裝置本期、終期主接線采用單母線接線。3、設備選擇1）主變壓器容量：63000kVA容量比：100/100/30額定電壓：11581.25%/3522.5%/10.5kV調壓方式：有載調壓接線組別：YN，Yn，d112) 110kV配電裝置擬采用戶外敞開式配電裝置，具體設備選型，待系統接入方案擬定后擬定。3) 35kV配電裝置3、擬采用金屬鎧裝型手車式高壓開關柜，具體設備選型，待系統接入方案擬定后擬定。4、設備參數校正按照海拔2500米，污穢等級d級校正。5、升壓站附圖二 發電部分1 逆變器選型本光伏電站擬建設在定西市榜羅鎮四羅坪和劉家灣村之間北側、馬云路南側，根據本地地形條件，朝向一致性差，建議選擇小型、多路MPPT形式逆變器。初步建議選擇33kW逆變器（具有超配能力）。2逆變器與光伏陣列的組合方式本光伏發電站本期總容量為62.964MWp，1MWp的光伏發電子方陣由30臺33kWp的逆變器組成，采用265Wp的太陽能電池組件，22塊組成1串，每個光伏發電單元180串。6臺逆變器接入一個戶外交流防雷匯流箱，由5個戶外4、交流匯流箱與一臺1000kW箱變相連構成一個光伏發電單元，每個光伏單元組件數為22665=3960塊、容量為1049.4kW。3光伏發電站升壓方式選擇本光伏發電站交流并網電壓為35kV，逆變器出口電壓為0.38kV，升壓方式為：由逆變器交流輸出電壓0.38kV升壓35kV直接升壓并網。本方案為每個1MWp光伏發電子方陣的30臺33kW逆變器出口電壓經一臺容量為1000kVA升壓箱式變升至35kV，采用35kV電纜匯流至35kV開關柜母線后經架空線接入電網。重要電氣設備需60臺1000kVA、35/0.38kV箱式升壓變，6面35kV高壓進線開關柜。本方案為一級升壓，其技術特點為減少損耗，簡化接5、線，可靠性高。這種方案能實現光伏發電站升壓并網的功能，由于采用一級升壓，系統簡樸，運營管理方便，故障率低，維護量及維護費用較少。4逆變器與升壓變的組合方式每個光伏發電單元經33kW逆變器將直流電轉換為AC380V，為了減少功率損耗，不宜進行長距離輸送，因此需通過升壓變壓器將低壓交流電升壓至35kV。本工程共設立60套升壓設備，推薦選用箱式變，具有傳統土建型變電的所有功能，并且比傳統的土建型變電具有投入少、占地少、安裝簡便、安全性好等優點。5箱式變高壓側接線方案的選擇箱式變高壓側采用10臺35kV箱式升壓變分為1組聯合單元進線。635kV側接線35kV側遠期采用單母線接線，本期采用單母線接線，共6、6回35kV進線。7主接線方案經以上比較，本階段擬采用的電氣主接線為：光伏發電站本期采用6臺35kV箱變并聯形成1回35kV進線，電站共1回35kV集電線路接入開關站35kV側，35kV側采用單母線接線，由35kV側升壓至110kV，然后通過一回110kV架空線送出接入地方電網。接入點擬定為定西電網內的文峰110kV變，接入電壓等級為110kV，接入線路長度約為20km。8推薦站址坐標及其站址圖片推薦站址經緯度：北緯35度1分58秒，東經104度54分8秒 站址圖片土建部分一、變電部分1 建設規模本工程新建一座戶外110kV變電站。變電站本期建設：63MVA、100/30kV主變壓器1臺，117、0kV出線1回，35kV進出線6回，35kV動態無功補償裝置1套。土建建設內容：站區總布置，建筑物，主變壓器基礎，戶外構支架及設備基礎等。2 站區總平面布置1）總平面布置重要設計原則站區總平面布置根據風電場場址規劃、工藝布置，遵循總平面布置設計原則，參考國家電網公司變電站通用設計方案，結合實際情況做了相應調整，按照典型化、模塊化、緊湊化的規定擬定了設計方案。同時考慮以下規定：出線方向適應場址規劃線路走廊規定，站內建構筑物防火間距滿足規范規定，盡量節省用地。2）重要建筑材料現澆混凝土結構，混凝土：C15、C25、C30，鋼筋：HPB300、HRB400。砌體結構，塊體：MU10，砂漿：M7.5。8、鋼結構，鋼材：Q235-B，普通螺栓：4.8C、6.8C 。3 站區豎向布置變電站的站區豎向布置根據風電場場址規劃、工藝布置、變電站實際用地綜合擬定。變電站建構筑物布置緊湊、空地較少，考慮在建筑物周邊場地局部向外做1%的坡度以利排水，1%的坡度為基本規定，施工圖設計階段需要細化。4 消防4.1消防設計范圍及設計原則消防設計范圍本工程消防設計的范圍重要涉及總圖布置、建筑、電氣、水工及暖通等專業，對變電站內的工藝系統和建構筑物應采用的消防措施。重要涉及：站區總平面布置與交通。站區建構筑物的安全疏散和建筑物構造。變電站電氣等工藝系統的消防措施。變電站重要電氣設備的滅火裝置。消防供電及照明。消防設計重9、要原則本工程依據國家有關消防條例、規范進行設計，本著貫徹“防止為主，防消結合”的消防工作方針，消防系統的設立以加強自身防范力量為主，立足于自救，同時與消防部門聯防，做到“防患于未然”，從積極的方面防止火災的發生及蔓延。本變電站內的電氣設備較多，消防設計的重點是防止電氣火災。各專業根據工藝流程特點，在設備與器材的選擇及布置上充足考慮防止為主的措施。在建筑物的防火間距及建筑結構設計上采用有效措施，防止火災的發生與蔓延。滅火器選擇的基本原則，重要從環境因素、毒性、滅火性能、合用火災類別及典型場合等方面考慮。在一般電氣設備及公共場合設立滅火器材，對重要電氣設備要采用兩種以上的滅火手段。建立全站的火災探10、測、報警及控制系統。以便初期發現通報火災，并及時采用有效措施，控制和撲滅火災。消防設施的管理與使用考慮值班人員與消防專業人員相結合，消防設施的維護與監視及建筑內初期火災的撲滅以值班人員為主。要制定有關火災防止、消防組織、火災撲救及消防監督的各項具體制度，加強和重視消防管理工作。本工程按同一時間火災次數為一次設計。4.2總圖布置及交通運送主變壓器設立在變電站的中部，主變壓器配套設立事故油水分離池(容積20m3)，且站內道路為混凝土路面，路寬4.0m，道路轉彎半徑為9.0m、7.0m，滿足消防規定。變電站站內建構筑物之間的距離執行火力發電廠與變電所設計防火規范的規定，且各建筑物之間均有環形道路連接11、，滿足防火間距的規定。二、發電部分1 設計安全標準光伏發電場設計安全標準，根據光伏發電站設計規范(GB50797-2023)，本工程為大型地面光伏發電站工程，發電站防洪等級為等。根據建筑地基基礎設計規范（GB50007-2023）、建筑工程抗震設防分類標準（GB50223-2023）、光伏發電站設計規范(GB50797-2023)，本工程的重要建（構）筑物設計使用年限和設計基如期采用50年。1.1 建筑物結構安全標準太陽能支架地基基礎結構安全等級為二級，結構重要性系數取1.0。1.2 洪水設計標準110kV電壓等級的變電站防洪設計標準為50年一遇，站址標高還應高于本地歷史最高內澇水位。本光伏發12、電站位于山區，應設防山洪和排山洪的措施，防排設施應按頻率的2%的山洪設計。1.3 抗震設計標準重要構筑物的抗震設防類別為丙類；太陽能支架基礎的抗震設防類別為丙類。1.4 地基基礎的設計等級重要構筑物地基基礎的設計等級為丙級；太陽能支架基礎的設計等級為丙級。2 工程地質條件本光伏電站擬建設在定西市榜羅鎮四羅坪和劉家灣村之間北側、馬云路南側，地形為山地，山地大部分被梯田覆蓋，山地坡度約為1040。址及其附近無全新活動斷裂、地震斷裂及構造帶通過，區域地質構造相對穩定。場址場地地形相對平坦、開闊，無滑坡、崩塌、泥石流等不良地質作用發育，工程地質條件較好。場址區地下水埋藏深度較深，地下水對工程建設無影響13、。本地區地震基本烈度為8度，地震動峰值加速度為0.2g，場地內無軟土與飽和砂土存在，在地震作用下，不存在發生地基震陷與地震液化的也許，場址屬抗震有利地段，建筑場地類別按類場地考慮。3 電站總平面布置 本光伏電站擬位于定西市榜羅鎮四羅坪和劉家灣村之間北側、馬云路南側，總平面布置以山地不規則布置。本電站總裝機容量62.964MWp。本工程總占地面積約 12平方千米。生產區涉及電池陣列、逆變器、箱式變及檢修通道和圍欄等。由于本電站位于梯田地形的山區，因此電池陣列依地形排布。1MWp的光伏發電子方陣由30臺33kWp的逆變器組成，5個戶外交流匯流箱和一臺1000kW箱變相連構成一個光伏發電單元。電池陣14、列結合用地范圍和地形情況，選用多種子方陣形式，通過子方陣的組合，以達成用地較優、節約連接電纜、平常巡查線路較短的最佳布置方案。4設計依據（1）GB 50352-2023民用建筑設計通則 （2）JGJ67-2023辦公建筑設計規范 （3）GB 50189-2023公共建筑節能設計標準5 電池組件支架 本工程光伏電池組件支架所有采用固定式支架。考慮本電站位于山區，支架前后腿高度應具有一定的高度調整功能。 (1) 重要材料: 鋼材:冷彎薄壁型鋼、材料應具有鋼廠出具的質量證明書或檢查報告；其化學成分、力學性能和其他質量規定必須符合國家現行標準規定。所有鋼結構均應熱鍍鋅防腐解決。 鋼板重要用 Q235-15、B 鋼； 焊條：E43； 螺栓: 檁條、支撐的連接采用普通螺栓，性能等級 4.6 級； 底腳板與基礎連接采用錨栓。 (2) 荷載組合： 根據建筑抗震設計規范，對于一般結構地震荷載與風荷載不進行組合，由于電池組件自重很小，支架設計時風荷載起控制作用，因此最不利荷載組合中不考慮地震荷載。 荷載組合考慮下列兩種組合： a) 自重荷載+正風荷載+0.7 雪荷載； b) 自重荷載+逆風荷載。 (3) 電池組件陣列支架設計 在各種荷載組合下，支架應滿足規范對強度、剛度、穩定等各項指標規定。設計時采用數年最大風速作為設計依據，保證支架系統安全、穩定。 a) 支架結構布置 多晶硅電池組件采用265Wp電池組件16、，固定式支架每個組串單元由 2x11塊1950mm992mm 多晶硅電池組件組成，橫向 11 列，豎向 2 行，電池板橫向布置，1MWp 子方陣內布置 180個組串單元。電池組件固定支架結合電池組件排列方式布置，支架傾斜角度36左右，采用縱向檁條，橫向支架布置方案，支架由立柱、橫梁及水平拉梁組成。 支架設計 采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法，用分項系數設計表達式進行算。 設計重要控制參數：受壓構件允許長細比 150 受拉構件允許長細比 200 柱頂位移和柱高度 1/150 梁的撓度 1/200 支架與基礎為剛接，立柱與橫梁、橫梁與檁條之間均為鉸接。 通過計算支架、檁條的強度、穩定性等均滿17、足規范規定，無超限，可作為下階段設計依據，1MWp 子方陣多晶硅電池組件固定式支架主材用鋼量約 50t。 總計3000 t。6 光伏電站圍欄設計光伏電站為了防止圍欄遮擋太陽光及從安全、美觀、經濟、實用考慮，采用高速公路圍欄網，噴塑,總高為1.8m。光伏方陣與四周邊欄距離為10m。圍欄在道路出入口處設立鋼管柵欄門。7基礎設計鋼筋:采用 HPB300、HRB400 鋼； 混凝土強度等級：墊層 C15，其余 C25。支架采用鋼筋混凝土基礎，逆變器和箱變采用素混凝土基礎。8防風沙設計太陽電池組件分布在整個電站場區內，數量多、密度大，這在一定限度上增加了場地內地面的粗糙度，起到平鋪式沙障的作用。平鋪式沙18、障既能用于固定流沙，又能克制風速的增長，這樣可以防止風速再次加速，同時也減少了沙源，增強防沙措施的效果。9 電池組件的清洗 電站所處環境的沙塵較大，經常受到沙塵、強風的影響，電池組件很容易積塵，影響發電效率。必須對電池組件進行清洗，保證電池組件的發電效率。光伏陣列的電池組件表面的清洗可分為定期清洗和不定期清洗。 定期清洗一般每兩個月進行一次，制定清洗路線。清洗時間安排在日出前或日落后。 不定期清洗分為惡劣氣候后的清洗和季節性清洗。 惡劣氣候分為大風、沙塵或雨雪后的清洗。每次大風或沙塵天氣后應及時清洗。雨雪后應及時巡查，對落在電池面組件上的泥點和積雪應予以清洗。 季節性清洗重要指春秋季位于候鳥遷19、徙線路下的發電區域，對候鳥糞便的清洗。在此季節應天天巡視，發現電池組件被污染的應及時清洗。 平常維護重要是每日巡視檢查電池組件的清潔限度。不符合規定的應及時清洗，保證電池面組件的清潔。 由于光伏電站占地面積較大，采用人工清洗耗時耗水，故本電站的清洗方式考慮采用機械清洗。機械清洗分為粗洗和精洗兩種方式。在每次大風或沙塵天氣之后采用移動式空氣壓縮機吹洗電池組件表面進行粗洗，將電池組件表面較大的灰塵顆粒吹落，但由于二次揚塵的問題，細小的灰塵仍會落在電池組件表面。之后，采用移動式節能噴水設施進行精洗。電池組件清洗后應保持其表面干燥。 由于本地區冬季寒冷，所以冬季不考慮水洗。 10 工程消防設計10.120、 設計依據（1）火力發電廠與變電站設計防火規范（GB50229-2023）（2）光伏發電站設計規范（GB50797-2023）以上規范與標準如有最新版，均以最新版為準。10.2 重要設計原則、功能及配置本工程依據國家有關消防條例、規范進行設計，本著“防止為主、防消結合”的消防工作方針，消防系統的設立以加強自身防范力量為主，立足于自救，同時與消防部門聯防，做到“防患于未然”，從積極的方面防止火災的發生及蔓延。站內電氣設備較多，消防設計的重點是防止電氣火災。10.3 消防和滅火設施 在每個發電單元附近配置干粉滅火器，用于發電單元電氣設備的滅火。10.4 電氣消防（1）電纜的防火措施按規程規定執行。電纜溝分段分隔，封堵電纜孔洞，涂刷防火阻燃涂料等。（2）根據不同場合，配置相應的消防器材。（3）加強全站防雷措施，避免設備因雷擊破壞導致火災等次生災害。10.5 消防監控系統 參照220kV500kV變電所設計技術規程（DL/T5218-2023）的有關規定，本工程應設有火災探測報警及控制系統。 根據不同的保護對象，分別采用溫、煙、光感探測器和熱敏溫感線等探測手段。探測報警控制系統的重要功能是收集各方的火災信息，同時發出報警信息。