目 录1 综合说明 11.1 概述 11.2 太阳能资源 21.3 工程地质 31.4 项目任务与规模 41.5 总体方案设计与发电量预测 41.6 电气设计 51.7 土建设计 61.8 消防设计 71.9 施工组织设计 81.10 工程管理设计 81.11 环境保护和水土保持设计 81.12 劳动安全与工业卫生 91.13 节能分析 91.14 工程设计概算 101.15 经济与社会效果分析 102 太阳能资源 142.1 区域太阳能资源分析 142.2 郏县气候概况 162.3 太阳能资源分析 182.4 太阳能资源评价结论 223 工程地质 233.1概述 233.2场址区地质概况 243.3场地工程地质条件 243.4场址区工程地质评价 273.5结论 284 工程任务和规模 304.1工程任务 304.2地区经济与发展 304.3工程建设的必要性 324.5工程建设规模 345 光伏系统总体方案设计及发电量计算 355.1 光伏组件选型 355.2 光伏阵列的布置 405.3 逆变器选型 425.4 光伏方阵设计 465.5 辅助技术方案 525.6 光伏发电工程年上网电量计算 536 电气设计 596.1 编制依据及主要引用标准 596.2电气一次 606.3电气二次 657 土建设计 847.1 设计安全标准 847.2 设计依据 847.3 电站总平面布置 857.4 光伏阵列支架和基础设计 887.5 管理区 927.6 地质灾害治理工程 968 消防设计 978.1工程消防总体设计 978.2工程消防设计 978.3 施工消防 989 施工组织设计 1009.1 施工条件 1009.2 施工总布置 1009.3 施工交通运输 1029.4工程用地原则 1029.5施工总布置方案 1029.6 主体工程施工 10210 工程管理设计 10510.1工程管理机构 10510.2主要管理设施 10610.3 电站运行维护、回收及拆除 10711 环境保护和水土保持 11011.1环境保护设计 11011.2水土保持设计 11911.3环境和水土影响评价结论及建议 12112 劳动安全与工业卫生 12312.1设计总则 12312.2工程劳动安全与工业卫生危害因素分析 12512.3劳动安全与工业卫生对策措施 12612.4安全与工业卫生机构设置、人员配备及管理制度 13112.5事故应急救援预案 13312.6预期效果评价 13513 节能降耗 13613.1设计原则和依据 13613.2施工期能耗种类、数量分析和能耗指标 13713.3运行期能耗种类、数量分析和能耗指标 13813.4主要节能降耗措施 13913.5节能降耗效益分析 14313.6结论 14414 工程设计概算 14514.1 编制原则及依据 14514.2 工程设计概算 14815 财务评价与社会效果分析 14915.1 概述 14915.2 财务评价 14915.3社会效果评价 15415.4 结论 15515.5 财务评价附表 15516 结论及建议 15616.1 结论 15616.2 建议 1571.4 项目任务与规模本项目20MW光伏电站经核准后，将于2015年底并网发电，即时每年可向河南电网输送电量供应2352.82万kWh，一方面为地区经济发展提供了一定的电力保障，另一方面将带动地区相关产业发展，极大改善地区人民生活水平，将对当地经济建设起到积极的支持作用。
综上所述，从太阳能资源利用、电力系统供需、项目开发条件和根据河南省光伏发电项目整体规划，本工程建设20MW规模是合适的。
1.5 总体方案设计与发电量预测本项目总装机容量20MW，采用模块化设计、集中并网的设计方案，以1MW容量为1个光伏发电分系统，共20个1MW光伏发电分系统，每个1MW发电分系统设置1台容量为1000kVA双分裂升压变压器，将2台500kW逆变器输出交流电直接升至35kV交流电，几台升压变再“T”接入集电线路并汇流至管理区的35kV母线侧，汇流为1回35kV出线接入地方电网。
22块光伏组件串联后构成1路光伏组串，每个1MW光伏发电分系统由176路光伏组串，12台光伏汇流箱、1台1MW逆变机房、1台35kV升压变构成，光伏组串经光伏汇流箱、直流配电柜并联后输入并网逆变器，接入35kV箱式升压变。
光伏组件采用255Wp多晶硅光伏组件，共计77440块。
并网逆变器采用容量1MW型预装式逆变机房，机房内预装2台500kW并网逆变器、2台直流屏和1台监控柜，共计20套。
本项目推荐采用光伏阵列运行方式。
对于并网型光伏电站，采用固定式安装时的最佳倾角为光伏发电系统全年发电量最大时的倾角。
当电池组件倾角为31°时，全年日平均太阳总辐射量最大，并满足灰尘雨雪滑落要求及倾斜支架较好稳定性的角度范围。
光伏阵列布置时根据场址地形高程变化适当调整阵列间距。
根据总装机容量、倾斜面辐照量、系统效率以及光伏组件标称效率衰减等，计算出光伏电站年均发电量为2352.82万千瓦时，年均利用小时1168.56h，25年总发电量约为5.88亿千瓦时。
1.6 电气设计1.6.1 电气一次由于本工程接入系统设计尚未进行，考虑到本工程装机容量20MWp，本电站初步拟定以35kV电压等级接入当地电网，出线1回。
待接入系统设计完成并审批后，具体接入点及接入方案根据审定的接入系统方案进行调整。
35kV一级升压并网的方式，本阶段推荐的电气主接线为：本电站采用一个1000kWp方阵与2台500kW并网逆变器组合，全站共计组成20个电池方阵与逆变器组合单元。
据此拟定主接线方式如下：采用2台500kW逆变器与一台容量为1000/500/500kVA逆变升压变压器组成逆变升压单元，逆变升压单元高压侧采用集电线路接至35kV开关柜，共有2条集电线路。
每个集电线路含有10个逆变升压单元。
2条集电线路接入开关站35kV开关柜，35kV母线采用单母线接线。
本工程站内负荷自用电压为0.4kV，采用中性点直接接地的三相四线制系统，站用电采用单母线接线，双电源供电。
为站内采暖，通风，照明及监控系统，各用电设备提供电源。
本期工程建设时从光伏电站路边引一条10kV电缆到本站，首先作为本站的施工电源，在工程建设结束后将保留，为光伏电站站用电提供工作电源。
此外由接地变压器兼做站用变压器为站用电提供备用电源，备用变压器电源引自电站内35kV母线。
主备电源分别引入站用电双电源自动切换柜。
为了防止配电装置遭受直击雷侵害，在35kV进线段设避雷线对升压站进行保护。
由于光伏阵列面积较大，在阵列中设避雷针出现阴影对阵列的影响较大，根据《光伏（PV）发电系统过电压保护导则》中有关条款的规定，综合考虑后确定本电站光伏阵列中不再配置避雷针，主要通过光伏阵列采取光伏组件和支架与厂区接地网连接进行直击雷保护。
为防止雷电侵入波和内部过电压的损坏电气设备，在35kV线路出口处设一组氧化锌避雷器。
35kV配电装置母线设有无间隙金属氧化物避雷器，逆变器、箱式变、直流配电柜、汇流箱内均逐级装设避雷器。
为了保证人身和设备的安全，开关站内敷设以水平接地体为主。
辅以垂直接地极的人工接地网，并充分利用土建金属基础钢筋作为自然接地体，接地网外缘闭合，开关站内所有电气设备均应接地，主接地网敷设于冻土层以下。
开关站设一个总的接地网。
1.6.2 电气二次本光伏电站按“无人值班”（少人值守）的原则进行设计。
电站采用以计算机监控系统为基础的监控方式。
整个光伏电站安装一套综合自动化系统，具有保护、测量、控制、通信等功能，可实现对光伏发电系统及开关站的全功能综合自动化管理，实现光伏电站与地调端的遥测、遥信功能及发电公司的监测管理。
结合本电站自动化水平的要求，本电站采用微机型继电保护装置。
根据GB50062-2008《电力装置的继电保护和自动化装置设计规范》及GB14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求，为35kV集电线路、厂用变压器、35kV进线、35kV出线、35kVSVG、箱式变压器、逆变器等配置保护。
直流控制电源系统设置1套200Ah的成套直流电源装置可满足光伏电站事故停电2h的放电容量和事故放电末期最大冲击负荷容量。
直流系统布置在电子设备间内。
设置一套视频安防监控系统，实现对电站主要电气设备，光伏电池、主控室、进站通道等现场的视频监视。
图像监控及安全警卫系统采用数模结合的方式。
在中控室设置控制中心。
35kV线路计量电度表采用1+1配置，并配置一台电能量采集装置及电能质量在线监测装置，其设备选型由当地供电部门认可，相应的电流互感器和电压互感器，准确度等级为0.2s级。
在光伏电站内配置一套环境监测系统，实时监测日照强度、风速、风向、温度等参数。
1.7 土建设计1.7.1 总平面布置光伏电站分为电站管理区和生产区，其中管理区为永久占地，占地面积为0.2871ha，包括综合楼、35kV配电用房，位于整个光伏电站的中部；电站内其余部分为生产区，主要包括光伏阵列、逆变器和箱变，占地为租地，面积为35.9426ha。
光伏电站以每1MW设置一个光伏发电分系统，共20个发电分系统。
拟采用255W/块的多晶硅光伏组件，每个分系统光伏组件采用44串×90并的接线方式，电站光伏组件总量为79200块。
光伏阵列采用上、下两排各22块光伏组件并列平行布置，倾角29°，朝向正南方。
光伏电站每1MW设置90个光伏阵列，就近相应配置一座逆变机房，内部设置两台500kW并网逆变器，外部配置一台35kV箱变。
光伏电站共配置20座逆变机房及其20台室外35kV箱变。
竖向布置：竖向布置：光伏阵列区的竖向布置方式为平坡式，站址内现状总体地势平坦开阔，有些坑、沟、小丘等，需对场地进行小范围适度整平，并尽量节约土方工程量。
光伏阵列与地面平行布置；管理区地面进行重点整平。
站内道路路侧一般修建有排水沟，场地雨水散排至沟内，经水沟汇流后排至指定排水点。
1.7.2 建筑结构设计本项目的建（构）筑物主要包括：（1）综合用房为地上一层砌体结构，建筑面积383.98m2，共1座。
（2）配电用房为地上一层框架结构，建筑面积208.24m2，共1座。
（3）光伏阵列为地上钢支架，基础为钻孔灌注桩；每组支架支撑22块光伏组件，形成一个阵列，采用横梁，横向支架方案。
多晶硅组件支架沿结构单元长度方向上设置横向支架的间距为3.3m，横向支架前、后立柱间距2.0m，一个结构单元内有4道横向支架，全站共3520个光伏阵列。
（4）箱式升压变基础、预装式逆变机房基础等为砌体结构，室外的SVG变压器基础、接地变压器基础、主变压器基础、事故油池等为混凝土结构，设备支架、架构、避雷针为钢管结构。
场址内建构筑物耐火等级为二级。
建筑工程抗震设防类别为标准设防类（丙类）。
1.8 消防设计本工程消防总体设计采用综合消防技术措施，根据消防系统的功能要求，从防火、灭火、排烟、救生等方面作完善的设计，力争做到防患于未“燃”，减少火灾发生的可能，一旦发生也能在短时间内予以扑灭，使火灾损失减少到最低程度，同时确保火灾时人员的安全疏散。
电站场区内、外交通道均大于等于4m，都能兼作消防车道，各主要建筑物均有通向外部的安全通道。
根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006及《光伏发电站设计规范》GB50797－2012等相关规定，本工程综合楼及配电楼耐火等级均为戊类二级且体积不超过3000 m3，所以站内不需设置室内外消防给水系统。
电站内主要消防方式为灭火器灭火。
场内重要场所设有通信电话。
1.9 施工组织设计工程所用建筑材料水泥、砂石料可从郏县县及周边县市购进，通过高速公路和乡道运至施工现场。
施工电源从附近变电站或农电以10kV引接，设变压器降压后供混凝土搅拌站、钢筋（钢结构）加工厂等生产建筑的用电，另外选择使用两台25kW、一台50kW柴油发电机备用发电。
施工用水按永临结合考虑，初步考虑利用站内新建深井供施工用水及将来的生活、阵列清洗用水。
电站施工采用商用成品混凝土，以方便各建筑物、设备施工。
施工人员尽量使用当地劳力，以节约施工生活、管理区占地面积；光伏阵列施工、安装所需材料尽量放置于所规划的光伏发电分系统范围内，以节省设备、材料堆放场占地；可在综合楼周围空地设置小面积的材料堆放场、钢结构及木材加工场、施工办公区。
施工周期初步确定自项目核准后5个月内。
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