“源網(wǎng)荷儲”一體化項目（儲能+光伏+風(fēng)電）規(guī)劃報告

源網(wǎng)荷儲一體化綠色供電園區(qū)項目規(guī)劃報告***新能源有限公司 5第一章規(guī)劃背景 81.1項目概述 81.1.1登封市社會與經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀 1.1.2**集團(tuán)和**售電公司基本情況 1.2**配電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲一體化整體思路 1.2.1統(tǒng)籌規(guī)劃合理布局，探索新型電力系統(tǒng)實施方案 1.2.2利用**集團(tuán)存量電網(wǎng)優(yōu)勢，率先實現(xiàn)碳中和目標(biāo) 1.2.3構(gòu)建綠色低碳電價洼地，助力登封經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展 1.3項目規(guī)劃必要性 1.3.1貫徹落實綠色低碳用能，改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境 121.3.2實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo) 1.3.3促進(jìn)地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展 1.3.4保障可再生能源電力消納和能耗雙控指標(biāo)完成 1.4項目示范效果 第二章**電網(wǎng)電力系統(tǒng)現(xiàn)狀 152.1區(qū)域電網(wǎng)現(xiàn)狀 2.2**電網(wǎng)負(fù)荷現(xiàn)狀與特性分析 2.3**電網(wǎng)用電量情況 第三章源網(wǎng)荷儲一體化項目規(guī)劃方案 223.1源網(wǎng)荷儲一體化規(guī)劃方案 223.2風(fēng)光供電系統(tǒng) 243.2.1電源配置原則 243.2.2風(fēng)光供電系統(tǒng)規(guī)劃 243.3儲能系統(tǒng) 253.4智慧用能管控系統(tǒng) 263.4.1智慧用能管控系統(tǒng)架構(gòu) 263.4.2主要功能 28 314.1項目區(qū)域光資源分析 314.1.1項目建設(shè)區(qū)域選擇 314.1.2基本氣象資料 4.2光伏規(guī)劃建設(shè)方案 354.2.1項目建設(shè)區(qū)域條件 4.3光伏項目產(chǎn)量估算 5.1項目區(qū)域風(fēng)資源分析 455.1.1項目建設(shè)區(qū)域選擇 455.1.2風(fēng)切變指數(shù) 5.1.3平均風(fēng)速 5.1.4測風(fēng)時段代表性分析 46 48(1)湍流強(qiáng)度 48(2)50年一遇極大風(fēng)速 485.2風(fēng)能資源評價結(jié)論與建議 5.3項目區(qū)域推薦機(jī)型 495.4建設(shè)區(qū)域及方案 50第六章儲能項目規(guī)劃建設(shè)方案 526.1本工程儲能系統(tǒng)配置方案 6.2儲能設(shè)備布置 第七章項目接入方案與消納分析 607.1接入方案 60 61 628.1項目概況及測算依據(jù) 62 638.3項目經(jīng)濟(jì)性評估 8.5社會效益分析 67 68自改革開放以來，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面取得了輝煌的成就，但40多年的“粗我國綠色發(fā)展進(jìn)程穩(wěn)步推進(jìn)，2020年國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2015年下降18%,碳排放總量得到有效控制。目前，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)處理好資源環(huán)境與經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。為完成2060年實現(xiàn)碳中2016年-2017年，國家先后發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)網(wǎng)向智慧、穩(wěn)定、安全、多樣化轉(zhuǎn)型。2020年8月，國家發(fā)改委、國家能源局共同發(fā)布《關(guān)于開展“風(fēng)光水火儲一體化”“源網(wǎng)荷儲一體化”的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》,掀開了全國發(fā)展兩個一體化項目的序2021年3月1日，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出將通過優(yōu)化整合本地電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)資源，以先進(jìn)技術(shù)突破和體制機(jī)制創(chuàng)新為支撐，探索構(gòu)建源網(wǎng)荷儲高度融合的新型電力系統(tǒng)發(fā)展路徑；利用存量常規(guī)電源，合理配置儲能，統(tǒng)籌各類電源規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、運營，優(yōu)先發(fā)展新能源，積極實施存量“風(fēng)光水火儲一體化”提升，穩(wěn)妥推進(jìn)增量“風(fēng)光水(儲)一體化”,探索增量“風(fēng)光儲一體化”,嚴(yán)控增量“風(fēng)光火(儲)一體化”。推進(jìn)多能互補(bǔ)，提升可再生能源消納水平。企業(yè)集團(tuán)和工業(yè)園區(qū)是工業(yè)生產(chǎn)的重要聚集地，促使其轉(zhuǎn)型為“綠色零碳工業(yè)園區(qū)”將是生態(tài)文明建設(shè)取得成功及實現(xiàn)碳中和的一個關(guān)鍵因素。結(jié)合登封市的自身發(fā)展特點，按“源-網(wǎng)-荷-儲”系統(tǒng)集成的要求，促進(jìn)登封市可再生能源高比例、高質(zhì)量、低成本、市場化發(fā)展，在保障登封能源供應(yīng)安全的前提下，推進(jìn)能源綠色、低碳發(fā)展。**配電網(wǎng)含有110kV中岳電力變電站(2×75MVA)、110kV星光變電站(1×75MVA)、110kV**1#變電站(2×25MVA)、110kV**2#變電站(2×25MVA)、110kV發(fā)祥變電站(2×16MVA),110kV石淙變電站(75+31.5MVA),共計6座110kV變電站，總?cè)萘?63.5MVA,110kV線路總長106km。供電區(qū)域為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、**工業(yè)園區(qū)、登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)(即國家第一批登封新區(qū)東區(qū)增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)試點),供電面積總計43平方公里，目前用電量3.2億千瓦時?，F(xiàn)階段主要從國網(wǎng)公司購電，通過**電網(wǎng)出售給**集團(tuán)下屬企業(yè)和登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)企業(yè)。結(jié)合目前各項因素分析，建設(shè)源網(wǎng)荷儲一體化項目，通過增量可再生能源與現(xiàn)有電力系統(tǒng)的融合發(fā)展、和諧發(fā)展，打造源-網(wǎng)-荷-儲、能源智慧研究高度結(jié)合的現(xiàn)代化綜合能源利用體系，是實現(xiàn)發(fā)用互促，良性第一章規(guī)劃背景1.1.1登封市社會與經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀登封，隸屬河南省鄭州市，古稱陽城、嵩陽，位于中原腹地，中岳嵩山南麓，轄9個鎮(zhèn)、3個鄉(xiāng)、3個街道，299個行政村、44個城市社區(qū)，總?cè)丝?3萬人。登封歷史厚重、文化燦爛。中國第一個朝代夏朝定都陽城，即今登封告成，“登封”、“告成”則因公元696年武則天“登”嵩山，“封”中岳，大功“告成”而得名，頒布詔書改嵩陽縣為登封縣，改陽城縣為告成縣。金代將兩縣合并為登封縣。1994年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)登封縣撤縣設(shè)市。登封市境內(nèi)的少林寺是中國功夫的發(fā)源地和佛教禪宗祖庭，被譽為“天下第一名剎”,中岳廟是五岳之中規(guī)模最大的道觀，嵩陽書院則是北宋鴻儒程顥、程頤兄弟講學(xué)之所，是宋明理學(xué)的發(fā)源地之一，中國古代四大書院之一。2019年，登封市位居全國縣域綜合經(jīng)濟(jì)競爭力“百強(qiáng)縣”第71位、全國工業(yè)百強(qiáng)縣(市)第60位。登封市先后榮獲國家衛(wèi)生城市、中國優(yōu)秀旅游城市、國家園林城市、全國綠化模范先進(jìn)縣(市)、中國縣域旅游品牌百強(qiáng)縣(市)、國家級體育產(chǎn)業(yè)基地、中國少林功夫國際旅游目的地創(chuàng)建城市、全國旅游標(biāo)準(zhǔn)化試點城市、第三批國家新型城鎮(zhèn)化綜合試點、國家第一批增量配電業(yè)務(wù)電力體制改革試點、2017年度全國新型城鎮(zhèn)化質(zhì)量百強(qiáng)縣(市)、2018年度河南省百城建設(shè)提質(zhì)工程先進(jìn)縣(市)、河南省林業(yè)推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)示范縣、河南省綠化模范單位、首批省級森林城市等榮譽稱號。登封市地形復(fù)雜，北有嵩山山脈，南有箕山、大熊山山脈，均為東西走向，地勢由南北向中間逐漸降低為丘陵河川，依地形大致可分為深山、淺山、丘陵和平地，深山約占流域總面積17%,淺山占30%,丘陵占36%,平地占17%,丘陵坡度多在6°以上，有石質(zhì)型丘陵和黃土覆蓋型丘陵兩種，多為南北走向。登封市屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均日照時數(shù)2297小時，年均溫度14.2℃,極端溫度分別為40.5℃和—15.1℃,全年大于0℃的平均年積溫為5178.8℃,無霜期238天，年均降水量614毫米，四季分明，溫差大，常年干旱少雨，降水量多集中在6-8月，占全年降水總量的33.2020年，全年地區(qū)生產(chǎn)總值增長1.6%;固定資產(chǎn)投資增長4.8%;第三產(chǎn)業(yè)增加值增長4.5%;一般公共預(yù)算收入增長7.1%;社會消費品零售總額增長10%;城鎮(zhèn)居民人均可支配收入增長7.6%,農(nóng)村居民人均可支配收入增長8.7%。我市位列全國縣域綜合經(jīng)濟(jì)競爭力百強(qiáng)縣71位、全國工業(yè)經(jīng)濟(jì)百強(qiáng)縣60位、全國創(chuàng)新百強(qiáng)縣57位。G區(qū)機(jī)義市患濟(jì)區(qū)鄭州市區(qū)區(qū)市林公園明葛市安良鎮(zhèn)許昌市圖1.1-1登封市地理位置示意圖1.1.2**集團(tuán)和**售電公司基本情況水稻鄉(xiāng)開封市區(qū)扶**集團(tuán)始創(chuàng)于1988年，是集煤炭開采、水泥產(chǎn)銷、建材骨料產(chǎn)銷、鋁材加工銷售、地產(chǎn)開發(fā)、裝配式制造、風(fēng)光新能源開發(fā)、配售電業(yè)務(wù)、貿(mào)易投資為一體的綜合型企業(yè)集團(tuán)，年產(chǎn)值72億元，凈資產(chǎn)35億元，是鄭州市骨干企業(yè)。為滿足**集團(tuán)發(fā)展用電需求，20世紀(jì)90年代末，收購發(fā)祥電廠2×55MW燃煤自備電廠(2019年政策性已關(guān)停),并配套有建成6座110kV變電站及配電網(wǎng)。河南**售電有限公司是**集團(tuán)旗下全資子公司，注冊資本金3億元人民幣，是河南省電力交易委員會委員之一，兼河南省售電類組長，是登封新區(qū)東區(qū)(國家第一批)增量配電業(yè)務(wù)試點項目業(yè)主，2019年6月已取得電力業(yè)務(wù)許可證(供電類),增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)試點已投入運營。1.2**配電網(wǎng)源網(wǎng)荷儲一體化整體思路1.2.1統(tǒng)籌規(guī)劃合理布局，探索新型電力系統(tǒng)實施方案加強(qiáng)宏觀政策引導(dǎo)，有序開發(fā)風(fēng)能、太陽能、化學(xué)儲能等資源。政府提供資源，并配套完善的土地、財政、稅收等政策，確保企業(yè)實現(xiàn)合理收益。保證資源和政策支持的穩(wěn)定性、連續(xù)性，實現(xiàn)新能源可持續(xù)開發(fā)，充統(tǒng)籌規(guī)劃新能源布局規(guī)劃，探索新型電力系統(tǒng)實施方案。1.2.2利用**集團(tuán)存量電網(wǎng)優(yōu)勢，率先實現(xiàn)碳中和目標(biāo)**集團(tuán)電網(wǎng)(含國家第一批增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)試點項目)有6座110kV變電站及增量業(yè)務(wù)試點，集團(tuán)現(xiàn)有供電范圍橫跨登封市轄區(qū)，供電區(qū)內(nèi)廠房屋頂及部分廢棄廠房可利用開發(fā)新能源，同時，利用廢棄的采礦區(qū)開發(fā)風(fēng)電及光伏，實現(xiàn)存量資源再次利用。集團(tuán)充分利用自身優(yōu)勢，結(jié)合國家源網(wǎng)荷儲一體化政策，推進(jìn)**集團(tuán)配電網(wǎng)率先實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，為引領(lǐng)登封市全面實現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供示范。1.2.3構(gòu)建綠色低碳電價洼地，助力登封經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展登封市人民政府作為橋梁，全力推進(jìn)本地骨干企業(yè)和外資企業(yè)進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，利用雙方的優(yōu)勢促進(jìn)登封能源業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，利用國家推進(jìn)源網(wǎng)荷儲一體化為契機(jī)，采用金風(fēng)科技先進(jìn)新能源技術(shù)，構(gòu)建綠色低碳的電價洼地，降低園區(qū)內(nèi)企業(yè)用電成本，為地方招商引資創(chuàng)造條件，從而推進(jìn)登封經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。1.3.1貫徹落實綠色低碳用能，改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境集團(tuán)充分利用集團(tuán)內(nèi)存量資源開發(fā)風(fēng)電、光伏和化學(xué)儲能，以改善生態(tài)，保護(hù)環(huán)境為基本原則，推動集團(tuán)用能低碳綠色。1.3.2實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)為貫徹落實上述碳約束要求，**集團(tuán)充分挖掘風(fēng)電、光伏、化學(xué)儲能等資源，通過總體布局、全面規(guī)劃大力推進(jìn)源網(wǎng)荷儲一體化，實現(xiàn)**集團(tuán)用1.3.3促進(jìn)地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展為推動河南省實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，登封市人民政府編制實施工業(yè)“二次創(chuàng)業(yè)”行動計劃，以“一區(qū)兩園三基地”為主陣地，積極承接鄭州“四路五區(qū)”功能疏解，推動優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)聚鏈、延鏈、補(bǔ)鏈、強(qiáng)鏈，將促進(jìn)登封市高質(zhì)量發(fā)展列為重點任務(wù)，綠色園區(qū)供電項目的實施，可有效助力園區(qū)發(fā)展，實現(xiàn)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)聚集，打造優(yōu)質(zhì)營商環(huán)境，促進(jìn)區(qū)域高質(zhì)量發(fā)展。1.3.4保障可再生能源電力消納和能耗雙控指標(biāo)完成根據(jù)國家能源局“關(guān)于征求2021年度可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重和2022-2030年預(yù)期目標(biāo)建議的函”,2021年度河南地區(qū)最低非水消納責(zé)任權(quán)重建議值為20%,激勵性權(quán)重為22%,至2025、2030年，非水可再生電力消納責(zé)任權(quán)重目標(biāo)建議分別為25.9%、33.2%。2021年4月，河南省發(fā)改委發(fā)布關(guān)于征求對《關(guān)于進(jìn)一步推動風(fēng)電光伏項目高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》意見的函。征求意見稿提出，河南省爭取2025年全省可再生能源裝機(jī)達(dá)到5000萬千瓦以上，力爭風(fēng)電光伏發(fā)電新增2000萬千瓦左右，奮力向構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系登封市擁有豐富的太陽能、風(fēng)能資源，項目的開發(fā)利用，可以大量利用本地區(qū)的自然資源和人力資源，同時可以推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，形成新的經(jīng)濟(jì)增長點，同時，又可進(jìn)一步降低社會用能成本，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又好又快1.4項目示范效果(1)根據(jù)登封地區(qū)的資源、氣候及其建設(shè)條件等因素建設(shè)新能源項目，池投資帶來項目成本上升，另一方面通過電力市場化交易的方式，將新能源電力用于登封市經(jīng)濟(jì)建設(shè)，提高清潔能源用能比例，實現(xiàn)登封市實現(xiàn)碳中和(2)通過配套建設(shè)儲能電站，在調(diào)節(jié)新增可再生能源的運行同時，還能提高登封電網(wǎng)的運行和調(diào)峰能力，不額外增加電網(wǎng)的調(diào)峰壓力，在登封市首先開展風(fēng)光與大規(guī)模儲能電池同步建設(shè)、同步運行的示范性作用。(3)通過智能配電系統(tǒng)、能耗監(jiān)測系統(tǒng)、能效分析與治理系統(tǒng)、需求側(cè)能耗管理系統(tǒng)等，實現(xiàn)電網(wǎng)智慧用能管理，提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，確保登封市電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。(4)項目以**電網(wǎng)(含國家第一批登封新區(qū)東區(qū)增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)試點)年可為電網(wǎng)提供清潔電能25488萬kWh。按照火電煤耗每度電耗標(biāo)準(zhǔn)煤309g,將實現(xiàn)年均二氧化碳減排19.94萬噸，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3.71萬噸，減少煙塵18.26噸、氮氧化物89.94噸、二氧化硫46.4噸。節(jié)能減排效益顯著,登封區(qū)域內(nèi)局部實現(xiàn)碳中和，同時為河南構(gòu)建新型電力系統(tǒng)做出示范作用。第二章**電網(wǎng)電力系統(tǒng)現(xiàn)狀2.1區(qū)域電網(wǎng)現(xiàn)狀登封電網(wǎng)位于鄭州電網(wǎng)的西南部，是鄭州電網(wǎng)的重要組成部分。目前，登封電網(wǎng)由三個電網(wǎng)組成，即國網(wǎng)登封電網(wǎng)、登電集團(tuán)電網(wǎng)、**集團(tuán)電網(wǎng)(含國家第一批增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點項目),以上三個電網(wǎng)均與省網(wǎng)相連。**集團(tuán)電網(wǎng)以中岳電力變電站和**1#變電站為核心，110kV為主網(wǎng)架構(gòu)，輻射整個電網(wǎng)(見附圖《**集團(tuán)電網(wǎng)地理接線圖》)。**集團(tuán)配電網(wǎng)含110kV中岳電力變電站(2×75MVA)、110kV星光變電站(1×75MVA)、110kV**1#變電站(2×25MVA)、110kV**2#變電站(2×25MVA)、110kV發(fā)祥變電站(2×16MVA)、110kV石淙變電站(75+31.5MVA),共計6座110kV變電站，總?cè)萘?63.5MVA,110kV線路總長106km。供電區(qū)域為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、**工業(yè)園區(qū)、登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)(即國家第一批增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點)。2020年用電量3.2億千瓦時，最大負(fù)荷50MW,最低負(fù)荷17MW。主要從國網(wǎng)公司購電，通過**電網(wǎng)出售給**集團(tuán)下屬企業(yè)和登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)企業(yè)。圖2.1**集團(tuán)電網(wǎng)地理接線圖顯差別，但受大氣環(huán)境治理等政策性影響和地方突發(fā)安全事故企業(yè)停產(chǎn)影響，工業(yè)企業(yè)大部分停產(chǎn)，負(fù)荷明顯下降。從電網(wǎng)2020年曲線來看，電網(wǎng)圖2.2-12020年配電網(wǎng)負(fù)荷曲線圖圖2.2-2風(fēng)光新能源項目建成后年度發(fā)電曲線圖2.3**電網(wǎng)用電量情況**電網(wǎng)供電區(qū)域為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、**工業(yè)園區(qū)、登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)(即國家第一批增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點)等三個供電區(qū)域，2020年**配電網(wǎng)用電量總計3.201億千瓦時，其中裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園負(fù)荷電量為1.0886億千瓦時，**工業(yè)園區(qū)負(fù)荷電量為1.6166億千瓦時，登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)0.4958億千瓦時。圖2.3-22020年登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)負(fù)荷電量圖2.3-32020年**工業(yè)園區(qū)負(fù)荷電量圖2.3-42020年**配網(wǎng)總負(fù)荷電量第三章源網(wǎng)荷儲一體化項目規(guī)劃方案3.1源網(wǎng)荷儲一體化規(guī)劃方案根據(jù)登封市產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)、裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、徐莊地區(qū)**工業(yè)園下屬企業(yè)未來用電需求，以**電網(wǎng)為基礎(chǔ)，結(jié)合區(qū)內(nèi)和周邊風(fēng)光儲資源條件，規(guī)劃構(gòu)建**配電網(wǎng)(含國家第一批增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點)源網(wǎng)荷儲一體化綠色供電體系，為網(wǎng)內(nèi)提供優(yōu)質(zhì)低碳價廉的綠色能源。一體化架構(gòu)方案參見附圖《“十四五”**源網(wǎng)荷儲一體化規(guī)劃建設(shè)圖》:1、源：風(fēng)電：規(guī)劃馬嶺山地區(qū)擬建25臺3.2MW風(fēng)機(jī)，風(fēng)電裝機(jī)容量80MW。光伏：登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)屋頂面積有效利用面積32萬平方米，裝機(jī)容量30MW;徐莊地區(qū)**水泥采礦區(qū)修復(fù)面積300余畝，裝機(jī)容量10MW,**煤礦(已關(guān)停)采煤塌陷區(qū)面積260畝，裝機(jī)容量8MW;裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園發(fā)祥電廠原粉煤灰場310畝，裝機(jī)容量12MW,車間房頂16MW,光伏裝機(jī)總伏8288)=25488萬千瓦時，為**電網(wǎng)提供綠色、清潔、穩(wěn)定、廉價電源。2、網(wǎng)：110kV中岳電力變電站(2×75MVA)通過110kVIII宣登線與國網(wǎng)220kV宣化變電站連接，**2#變電站(2×25MVA)、發(fā)祥變電站(2×16MVA)、星光變電站(1×75MVA)、石淙變電站(75+31.5MVA)與中岳電力變電站連接；**1#變電站(2×25MVA)通過110kVIIⅡ禪基線與國網(wǎng)220kV禪宗變電站進(jìn)行連接，**電網(wǎng)系統(tǒng)與國網(wǎng)有明顯的物理分界點和產(chǎn)權(quán)分界點。**電網(wǎng)供電區(qū)域為裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園、**工業(yè)園區(qū)、登封產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)(國家第一批增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點)等三個供電區(qū)域，新能源發(fā)電項目均采用多點就近接入**電網(wǎng)，實現(xiàn)風(fēng)光新能源發(fā)電就地消納。3、荷：**電網(wǎng)目前年用電量32000萬千瓦時，隨著**電網(wǎng)三個供電區(qū)域未來5年用電量按年5%增長率，2025年用電量將達(dá)到41000萬千瓦時，從而形成發(fā)、供、用良性發(fā)展源網(wǎng)荷儲一體化項目，新能源消納比例達(dá)到62.2%,為本電網(wǎng)實現(xiàn)碳中和打好基礎(chǔ)。4、儲能：利用原發(fā)祥電廠(2019年已政策性關(guān)停)汽輪發(fā)電機(jī)車間及變電設(shè)施，配置20MW/40MWh化學(xué)儲能；利用原發(fā)祥鋁業(yè)(2017年已政策儲能系統(tǒng)可以利用國網(wǎng)(0:00—8:00)低谷電價儲存電能，當(dāng)高峰用電負(fù)荷>風(fēng)光發(fā)電負(fù)荷時，儲能電力向外釋放電能，最終追求實現(xiàn)**電網(wǎng)與國家電網(wǎng)尖峰期互供為零目標(biāo)，確保整體電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。綜上所述，以**電網(wǎng)(含國家第一批登封新區(qū)東區(qū)增量配電網(wǎng)業(yè)務(wù)改革試點)為基礎(chǔ)，科學(xué)配置風(fēng)電、光伏、儲能系統(tǒng)，規(guī)劃建設(shè)**源網(wǎng)荷儲一體化示范項目，為河南構(gòu)建新型電力系統(tǒng)率先垂范。智慧能源管理中心智慧能源管理中心消費側(cè)低碳咨詢和交易儲能系統(tǒng)供給側(cè)3.2風(fēng)光供電系統(tǒng)1、遵循“以荷定源”的原則，新增風(fēng)電、光伏的裝機(jī)規(guī)模及出力應(yīng)最大程度滿足用電負(fù)荷的需求。2、為沖抵風(fēng)機(jī)定制化、輸配網(wǎng)架投資及儲能投資帶來的項目成本上升，電源建設(shè)中在技術(shù)允許的情況下，盡可能配置度電成本較低電源。3、新增電源不影響存量電源運行。新增電源的發(fā)電量要盡可能趨近于電能缺口和新增負(fù)荷用電量，發(fā)電與用電的功率差則考慮用電池儲能調(diào)節(jié)，以保障存量火電、風(fēng)電、光伏等電源不因增量電源影響其現(xiàn)有運行水平。3.2.2風(fēng)光供電系統(tǒng)規(guī)劃規(guī)劃在登封馬嶺山地區(qū)高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)集中式風(fēng)電項目，有效支撐地區(qū)電用電，最大限度挖掘風(fēng)電項目的消納能力。光伏項目利用登封市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)和裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園企業(yè)廠房屋頂、**煤礦采煤塌陷區(qū)、水泥礦山恢復(fù)治理、電廠粉煤灰場等有效可利用資源建設(shè)光伏電站，深入挖掘光伏礦區(qū)治理和生態(tài)修復(fù)項目等“光伏+”生態(tài)治理開發(fā)模式。將產(chǎn)業(yè)布局由傳統(tǒng)化石能源轉(zhuǎn)為綠色新能源，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展與光伏清潔發(fā)電共贏。經(jīng)初步測算，本項目風(fēng)電規(guī)劃規(guī)模約80MW,光伏發(fā)電規(guī)劃規(guī)模約76M3.3儲能系統(tǒng)根據(jù)項目規(guī)劃及周邊供電系統(tǒng)電網(wǎng)情況，在項目區(qū)域內(nèi)配合原有供電系統(tǒng)，新建儲能系統(tǒng)，結(jié)合就地端綠色供電模式，保障區(qū)域安全用電。儲能系統(tǒng)是一個可完成存儲電能和釋放電能的系統(tǒng)，具有平滑過渡、間歇性、波動性給電網(wǎng)和用戶帶來的沖擊，滿足調(diào)度日功率計劃曲線。在負(fù)荷低谷時期儲存電量，用于用電負(fù)荷高峰、可再生能源低出力時的供電不足，緩解地區(qū)用電高峰電力不足問題，滿足電網(wǎng)供電緊張以及調(diào)峰調(diào)頻需求，在條件具備的情況下，參與**電網(wǎng)輔助調(diào)峰服務(wù)，在大電網(wǎng)斷電突發(fā)事故發(fā)生時，能夠孤島運行，確保對用戶不間斷供電。利用風(fēng)電、光伏發(fā)電典型曲線對儲能配置容量進(jìn)行模擬分析，本項目需按照儲能容量為裝機(jī)容量的19%,儲能時長在2小時以上的要求進(jìn)行配置。儲能系統(tǒng)裝機(jī)容量初步規(guī)劃約30MW,按2h充放電時長設(shè)計，即儲能系統(tǒng)規(guī)劃容量為30MW/60MWh。根據(jù)負(fù)荷需求及風(fēng)光建設(shè)進(jìn)度，配套建設(shè)儲能，實現(xiàn)主供電源及保障電源的有機(jī)結(jié)合。化石能鞭清潔能灌化石能鞭清潔能灌3.4智慧用能管控系統(tǒng)3.4.1智慧用能管控系統(tǒng)架構(gòu)智慧用能管控系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)是根據(jù)不同能源形式的需求，利用區(qū)域內(nèi)可獲得的能源優(yōu)化組合，滿足長期變化的供能需求，并獲得經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面的綜合利益最大化。智慧用能管控系統(tǒng)根據(jù)項目的能源系統(tǒng)特點，建立能源的監(jiān)測采集系統(tǒng)，實現(xiàn)能源實時監(jiān)測和展示，通過分層、分類的方式部署多級采集模塊和關(guān)鍵數(shù)據(jù)采集，監(jiān)測區(qū)域內(nèi)能源情況及管網(wǎng)情況，并通過能量平衡、能效對比等多維度指標(biāo)分析，對能源系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度?！霸淳W(wǎng)荷儲一體化”智慧用能管控系統(tǒng)示意如下圖。圖3.4-1智慧用能管控系統(tǒng)示意圖智慧用能管控系統(tǒng)采用“集中+分散”的分層邏輯結(jié)構(gòu)，“全局管理，分布自治”的管理思想，實現(xiàn)對區(qū)域能源系統(tǒng)的全面感知，互聯(lián)互通，高效利用，優(yōu)化共享，以成熟的商業(yè)模式協(xié)調(diào)各方利益，打造共贏局面，推動能源應(yīng)用可持續(xù)發(fā)展，智慧用能管控系統(tǒng)的解決方案示意圖如下圖所示。遠(yuǎn)程監(jiān)控中心遠(yuǎn)程監(jiān)控中心云監(jiān)控中心云監(jiān)控中心展方案1設(shè)備服Pad智慧用能管控系統(tǒng)建設(shè)宜采用組件化、動態(tài)化的技術(shù)，利用一致的可共享數(shù)據(jù)模型投稿系統(tǒng)的靈活性、可擴(kuò)展性、安全性以及并發(fā)處理能力。系統(tǒng)按照多層架構(gòu)體系，將界面控制、業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)分離，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的松耦合，以靈活、快速響應(yīng)業(yè)務(wù)編號對系統(tǒng)的需求。系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)總體可劃分為終端層、接入層、前置服務(wù)層、系統(tǒng)支撐層、數(shù)據(jù)存儲層，通過各層次系統(tǒng)間服務(wù)的交互關(guān)系實現(xiàn)一體化服務(wù)功能。平臺功能架構(gòu)如下顯示層高級應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備層顯示層高級應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備層3D監(jiān)測運維管理故障管理仿真分析市場交易系統(tǒng)監(jiān)測負(fù)荷預(yù)測服務(wù)層表計在智慧用能管控系統(tǒng)內(nèi)搭建綜合能源服務(wù)平臺，基于趨勢預(yù)測、數(shù)據(jù)分析、態(tài)勢感知、模擬仿真、需求響應(yīng)、市場交易等高級應(yīng)用功能實現(xiàn)能源調(diào)控，采用數(shù)據(jù)分析技術(shù)手段，對區(qū)域能源監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行多維立體統(tǒng)計、歸類和分析，從能源容量、產(chǎn)能和用能、用能行為、能效管理、節(jié)能服務(wù)熱的綜合評價指標(biāo)體系。平臺分析結(jié)果可為區(qū)域能源發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、行業(yè)規(guī)劃等宏觀分析提供有效決策依據(jù)。智慧用能管控系統(tǒng)是整個源網(wǎng)荷儲一體化項目系統(tǒng)的控制核心，其關(guān)鍵技術(shù)集中于中控系統(tǒng)，用于能源運行監(jiān)測中心的整個系統(tǒng)操作與管理，協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)的工作，主要功能為：(1)信息智能監(jiān)控及感知；(2)多能流協(xié)調(diào)控制管理；(3)生產(chǎn)調(diào)度運行控制；(4)多能優(yōu)化調(diào)度；(5)交易統(tǒng)一監(jiān)管；(6)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)應(yīng)用；(7)云平臺技術(shù)應(yīng)用。3.5項目建設(shè)時序1、2021年建設(shè)內(nèi)容登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)中恒美車間房頂光伏發(fā)電3.2MW,金勇木業(yè)車間房頂光伏發(fā)電7MW;徐莊地區(qū)**煤礦塌陷區(qū)光伏發(fā)電8MW。**電網(wǎng)發(fā)祥變電站、中岳電力變電站同步進(jìn)行內(nèi)部技術(shù)改造。2、2022年建設(shè)內(nèi)容登封產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)仲景藥業(yè)車間房頂1.8MW光伏發(fā)電項目，唐莊糧庫房頂3MW光伏發(fā)電項目，A區(qū)、B區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化廠房屋頂5MW光伏發(fā)電項目。對**電網(wǎng)110kVIII宣登線進(jìn)行改造，星光變電站內(nèi)部進(jìn)行技術(shù)改造，同步建設(shè)**電網(wǎng)智慧用能管理系統(tǒng)。3、2023年建設(shè)內(nèi)容登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)新建標(biāo)準(zhǔn)化廠房光伏發(fā)電10MW,徐莊地區(qū)**水泥采礦區(qū)光伏發(fā)電10MW。馬嶺山地區(qū)80MW風(fēng)電，發(fā)祥電廠汽機(jī)車間同步建設(shè)4、2024年建設(shè)內(nèi)容裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園車間房頂光伏發(fā)電16MW,同步在發(fā)祥變電站附近原發(fā)祥鋁業(yè)電解車間建設(shè)10MW/20MWh化學(xué)儲能，對110kV石淙變進(jìn)行改造。5、2025年建設(shè)內(nèi)容**源網(wǎng)荷儲一體化項目整體進(jìn)行評估驗收。第四章光伏項目規(guī)劃建設(shè)方案4.1項目區(qū)域光資源分析4.1.1項目建設(shè)區(qū)域選擇河南省大部分地處暖溫帶，南部跨亞熱帶，屬北亞熱帶向暖溫帶過渡的大陸性季風(fēng)氣候，同時還具有自東向西由平原向丘陵山地氣候過渡的特征，具有四季分明、雨熱同期、復(fù)雜多樣和氣象災(zāi)害頻繁的特點。全省由南向北年平均氣溫為10.5～16.7℃,年均降水量407.7～1295.8毫米，降雨以6~8月份最多，年均日照1285.7～2292.9小時，全年無霜期201～285天，適宜多種農(nóng)作物生長。河南省各地年太陽總輻射在4300MJ/(m2a)～5000MJ/(m2a)之間，4800MJ/(m2a)線位于河南中部，經(jīng)過沈丘、西平、寶豐、盧氏把河南大致陽，年太陽總輻射在4900MJ/(m2a)以上；二是太行山南側(cè)沁河盆地的焦作、洛陽和豫中的黃河沿岸附近的鄭州、開封、新鄉(xiāng)等地；三是豫東的虞城附近。此線以南有兩個相對低值區(qū)，年太陽總輻射在4600MJ/(m2a)以下：一是南陽盆地的西南部，淅川、內(nèi)鄉(xiāng)、鄧州一帶；三是駐馬店的東北部、信陽大別山區(qū)的南部。河南省多年平均年太陽總輻射分布如圖1所示：現(xiàn)階段未獲取有效測光數(shù)據(jù)，暫采用Meteonorm數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，(Meteonorm軟件數(shù)據(jù)是由瑞士聯(lián)邦能源局所開發(fā)的氣象計算軟件它包含了對全球906個地區(qū)至少長達(dá)10年的氣象監(jiān)測資料)。距離擬選場址最近的氣象站為登封國家基準(zhǔn)氣候站，該氣象站為國家℃℃426Sunshineduration[h]|Astronomi圖4.1-42020年月日照時數(shù)柱狀圖從3月份至8月份輻照量非常優(yōu)異，輻射量最低為12月份。參考?xì)庀笳举Y料和Meteonorm數(shù)據(jù)，項目光照輻射強(qiáng)度為1334kWh/m2,采用25°最佳傾角斜面光照輻射強(qiáng)度為1432kWh/m2。項目周邊交通條件良好適宜建設(shè)光伏電站。氣候條件影響分析(1)氣溫條件影響分析登封平均氣溫為6℃,極端最高氣溫為39℃,極端最低氣溫為-18℃。光伏組件及所有設(shè)備均在工作溫度可控制范圍以內(nèi)。(2)風(fēng)速影響分析當(dāng)光伏組件周圍空氣處于低速風(fēng)狀態(tài)時，可增強(qiáng)組建的強(qiáng)制對流散熱，降低光伏組件板面工作溫度，從而在一定程度上提高發(fā)電量。但由于光伏組件方陣迎風(fēng)面積較大，組件支架設(shè)計必須考慮風(fēng)荷載的影響。(3)雷暴影響分析應(yīng)根據(jù)光伏組件布置的區(qū)域面積及運行要求合理設(shè)計防雷接地系統(tǒng)。(4)雪、積雪、冰雹影響分析場地雖降水不多但降雪后應(yīng)及時清理組件上的積雪。光伏組件有關(guān)于抗冰雹影響的設(shè)計。(5)風(fēng)沙影響分析項目需要考慮風(fēng)沙對項目設(shè)備和發(fā)電量的影響。采用適合當(dāng)?shù)貧夂蜃匀粭l件設(shè)備，增加組件養(yǎng)護(hù)清潔的頻率，保障電站正常的運營。(6)組件安裝傾角的選擇對于屋頂分布式項目，采用平鋪的方式布置光伏組件；對于地面光伏項目，采用25°最佳傾角的方式布置光伏組件。4.2光伏規(guī)劃建設(shè)方案4.2.1項目建設(shè)區(qū)域條件登封新區(qū)東區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)企業(yè)較多，車間房頂適合建設(shè)分布式屋頂光伏項目；徐莊水泥廠礦坑礦山恢復(fù)治理，**、天基煤礦采煤塌陷區(qū)，發(fā)祥電廠粉煤灰場，按照國家政策要求，適合建設(shè)分布式光伏地面電站。馮唐線237糧庫圖4.2-3**水泥采礦區(qū)光伏項目規(guī)劃建設(shè)示意圖金勇木業(yè)車間房頂光伏發(fā)電7MW;徐莊地區(qū)**煤礦塌陷區(qū)8MW,共計18.2MW;總計建設(shè)規(guī)模76MW。等，本項目擬采用72版型(半片)540Wp單晶硅PERC光伏組件，其主要技電池排列4mm2,正極400mm,負(fù)極200mm 開路電壓NxM峰值功率電壓(MmpM)組件效率(96)負(fù)載能力溫度系數(shù)(STC測試)組串逆變器已成為目前國際市場上最流行的逆變器，逆變器在直流端技術(shù)上的優(yōu)勢不僅降低了系統(tǒng)成本，也增加了系統(tǒng)的可靠性。綜合考慮項目建設(shè)條件、項目投資成本、產(chǎn)品成熟度及出貨量，本項目采用具有多個MPPT的1500V大功率組串式逆變器，其主要技術(shù)參數(shù)表如下。輸入(直流)2輸出(交流)電網(wǎng)電壓范團(tuán)電網(wǎng)頻率范田<3%(顏定功率下)>0.99(額定功率下)功率因數(shù)可調(diào)范出中國效率電網(wǎng)監(jiān)控內(nèi)湯保護(hù)防護(hù)等級4000m(>3000m降額)RS485/PLC《選配)OT壓接端子(酸大300mm2)EC62109-1,EC62109-2,IEC61727,EC62116,GB/T19964,NB/T32004-2018,CGC/GF035-CNCA/CTS0002-2014,Q/GDW1617-2015,GB/T32826-2016,GB/T32894.2.2.3裝機(jī)容量及系統(tǒng)設(shè)計方案擬選區(qū)域光伏電站建設(shè)，采用25°最佳傾角與平鋪結(jié)合的方式，初步規(guī)劃本項目光伏總裝機(jī)容量約76MW(屋頂分布式46MW+地面30MW)。擬選用72版型540Wp單晶PERC光伏組件，每26塊光伏組件串聯(lián)為1個光伏組串，每18個光伏組串接入1臺225kW組串式逆變器，每14臺225kW組串式逆變器接入1臺3150kVA(10kV/35kV)箱變，箱變通過并聯(lián)后，以多回10kV或35kV線路接至現(xiàn)有變電站。4.3光伏項目產(chǎn)量估算登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)車間屋頂30MW分布式光伏項目、登封裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園車間房頂16MW分布式光伏項目采用平鋪安裝，光伏組件接收到的輻射量采用項目的代表年0°斜面的總輻射量1334kWh/m2。光伏系統(tǒng)效率考慮為81.07%,項目首年年初時理論發(fā)電小時數(shù)為1081.47小時，單晶硅組件考慮首年2%衰減后續(xù)每年0.55%衰減后，系統(tǒng)25年平均發(fā)電小時數(shù)約為988.47徐莊鎮(zhèn)、告成鎮(zhèn)30MW地面分布式光伏項目采用25°最佳傾角安裝，光伏組件接收到的輻射量采用項目的代表年25°斜面的總輻射量1432kWh/m2。光伏系統(tǒng)效率考慮為81.07%,項目首年年初時理論發(fā)電小時數(shù)為1160小時，單晶硅組件考慮首年2%衰減后續(xù)每年0.55%衰減后，系統(tǒng)25年平均發(fā)電小時數(shù)約為1061小時。經(jīng)初步評估，本項目光伏裝機(jī)容量約為76MW,25年總發(fā)電量約為193254萬kWh,25項目逐年發(fā)電量估算表如下。46MW屋頂分布式項目30MW地面項目總計12345646MW屋頂分布式項目30MW地面項目總計789第五章風(fēng)電項目規(guī)劃建設(shè)方案5.1項目區(qū)域風(fēng)資源分析5.1.1項目建設(shè)區(qū)域選擇本期項目擬在登封市境內(nèi)開發(fā)可再生清潔能源項目，經(jīng)初步現(xiàn)場考察以及項目收資情況，規(guī)劃馬嶺山周邊布置80MW風(fēng)電項目。為有效掌握本風(fēng)電場風(fēng)資源狀況，現(xiàn)已獲得項目周邊7座90m測風(fēng)塔(1181#、7768#、1182#、1524#、1525#、1526#和1527#)的測風(fēng)數(shù)據(jù)，測風(fēng)設(shè)備為美國NRG型記錄儀，該儀器經(jīng)過美國TOTECH標(biāo)定。其中選取一座具有代表性的測風(fēng)塔(7768#)詳細(xì)資料信息如下表所示。測風(fēng)設(shè)備名稱7768#測風(fēng)塔海拔高度(m)經(jīng)度(東經(jīng))緯度(北緯)安裝設(shè)置高度風(fēng)向氣壓7測風(fēng)起止時間起止5.1.2風(fēng)切變指數(shù)風(fēng)電場選用30/50/70/80/90m高度層的測風(fēng)數(shù)據(jù)進(jìn)行推導(dǎo)，各觀測點的綜合合切變指數(shù)0.09。風(fēng)速和風(fēng)功率密度年變化見下表。測風(fēng)塔各高度風(fēng)速和風(fēng)功率密度年05.1.4測風(fēng)時段代表性分析本報告選用項目區(qū)域代表性最好的MERRA2(N34.500E113.125)數(shù)據(jù)進(jìn)行代表年分析，并取近10年MERRA2數(shù)據(jù)作為對實測數(shù)據(jù)訂正的依據(jù)。并將90米高度平均風(fēng)速依據(jù)綜合切變0.09推算至輪轂高度處，最終結(jié)果月份修正后平均風(fēng)速(m/s)一月二月三月五月六月七月八月九月十月十一月十二月(2)全年風(fēng)速頻率Weibull分布各觀測點風(fēng)速的威布爾分布情況如下：7768#測風(fēng)塔90m高度層威布爾分布A、K值分別為6.05m/s、1.82;(1)湍流強(qiáng)度(2)50年一遇極大風(fēng)速風(fēng)電場測風(fēng)塔現(xiàn)場空氣密度為1.147kg/m3,7768#測風(fēng)塔90m高度處50年一遇最大風(fēng)速推至標(biāo)準(zhǔn)空氣密度下為25.64m/s。5.2風(fēng)能資源評價結(jié)論與建議通過對實測測風(fēng)數(shù)據(jù)的分析處理，風(fēng)電場風(fēng)能資源初步評價結(jié)論如下：(1)測風(fēng)塔年平均空氣密度計算結(jié)果為1.147kg/m3。(2)測風(fēng)塔實測90m高度處代表年年平均風(fēng)速為5.45m/s,145m高度年平均風(fēng)速為5.64m/s。擬選輪轂高度處風(fēng)速及風(fēng)功率密度年變化規(guī)律為1-4月較大，6-7月最小。(3)擬選90m高度處風(fēng)速Weibull擬合曲線A值為6.05,K值為1.82。(4)根據(jù)湍流強(qiáng)度和最大風(fēng)速的評估，初步判斷風(fēng)電場適合IECIIA類及以上等級的風(fēng)機(jī)。該測風(fēng)塔位于徐莊鎮(zhèn)人字溝和馬嶺山區(qū)域，故該區(qū)域的風(fēng)能資源情況可參考該測風(fēng)塔，此階段可參考7768#測風(fēng)塔數(shù)據(jù)進(jìn)行初步評估，后續(xù)依照項目實際推進(jìn)速度進(jìn)行立塔測風(fēng)。5.3項目區(qū)域推薦機(jī)型本風(fēng)電場項目在進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)組選擇時，主要考慮了區(qū)域風(fēng)資源特點、場址地形地貌、風(fēng)機(jī)設(shè)備成熟度、道路運輸條件、經(jīng)濟(jì)性、國網(wǎng)低電壓高電壓穿越等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。該風(fēng)電場區(qū)地形簡單，風(fēng)資源綜合考慮以上各項原則結(jié)合風(fēng)電場的布機(jī)范圍，初步選擇WTG4000、WTG3000、WTG3200共3種風(fēng)電機(jī)組。以上3種風(fēng)機(jī)，均為3枚葉片，額定功率3000～4000kW,風(fēng)輪直徑150～165m,切入風(fēng)速2.5m/s,切出風(fēng)速均為18～20m/s,額定風(fēng)速8.5～9.5m/s,安全風(fēng)速該風(fēng)電場地形較為簡單，風(fēng)電場區(qū)域主導(dǎo)風(fēng)向和主導(dǎo)風(fēng)能方向分布一致性較好，盛行風(fēng)向穩(wěn)定，風(fēng)向和風(fēng)能頻率較高的扇區(qū)主要分布在WNW至30m精度數(shù)據(jù)。同時對風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化布置和理論發(fā)電量計算，為保證充分利用風(fēng)能資源較優(yōu)的地區(qū)，同時風(fēng)機(jī)之間有足夠的距離以減小尾流損失，在進(jìn)行優(yōu)化時，風(fēng)機(jī)間距分別按在主風(fēng)能方向上約8倍風(fēng)輪直徑考慮，垂直主風(fēng)能方向按約3倍風(fēng)輪直徑考慮進(jìn)行機(jī)位布置。優(yōu)化后根據(jù)地形地貌特征、地表障礙物以及施工吊裝條件等情況對部分機(jī)位進(jìn)行手工調(diào)整。5.4建設(shè)區(qū)域及方案1、2023年規(guī)劃建設(shè)登封馬嶺山地區(qū)80MW集中式風(fēng)電項目，通過2回110kV并網(wǎng)線路接入中岳電力變電站110kV兩段母線。5.5項目發(fā)電量估算對風(fēng)電場風(fēng)電機(jī)組初步布置后，可以利用代表年測風(fēng)數(shù)據(jù)對不同機(jī)型發(fā)電量進(jìn)行計算。利用Wasp軟件計算各種風(fēng)機(jī)的理論發(fā)電量以及尾流損失，1.空氣密度修正2.尾流修正3.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組利用率4.風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線影響5.線路、電氣設(shè)備等檢修停機(jī)6.葉片污染損耗修正7.線損及自用電損耗修正8.湍流和控制影響損失修正9.氣候影響修正10.周圍風(fēng)電場影響11.其它影響綜合考慮數(shù)據(jù)精度影響以及軟件誤差等因素，對結(jié)果進(jìn)行折減，折減系數(shù)取1。綜上所述，比選的不同機(jī)型對應(yīng)的總折減系數(shù)取為0.8204。WTG3200機(jī)組在電量、機(jī)組投資、度電成本等各項綜合指標(biāo)上與其他方案相比具有較好的優(yōu)勢，因此本可行性研究設(shè)計推薦安裝WTG3200風(fēng)機(jī)作為選擇方案，以此作為進(jìn)一步工程設(shè)計的依據(jù)。表5.5-1供電區(qū)風(fēng)電年發(fā)電量明細(xì)表項目區(qū)域項目容量利用小時數(shù)(小時)馬嶺山第六章儲能項目規(guī)劃建設(shè)方案原汽機(jī)車間(附圖),配置20車間(附圖),配置10MW/20MWh化學(xué)儲能，總計儲能規(guī)模30MW/60MWh,安圖6.1-1發(fā)祥電廠原汽機(jī)車間外觀圖圖6.1-2發(fā)祥電廠110kV/10kV變電設(shè)施圖6.1-3發(fā)祥鋁業(yè)原電解鋁車間外觀圖圖6.1-4發(fā)祥鋁業(yè)110kV/10kV變電設(shè)施儲能電池投資成本占總投資成本50%以上，因此，選擇合適的儲能電池是儲能電站規(guī)劃的重要內(nèi)容。電池選型應(yīng)遵循以下幾項原則：(1)安全性能(2)適用性能(3)運行性能儲能電站需支持自動發(fā)電控制功能，需具有良好的快速響應(yīng)和充放電能力；具有良好的快速響應(yīng)和大倍率充放電能力；為減少運行損耗，同時還需具備較高的充放電轉(zhuǎn)換效率；電池的使用壽命不應(yīng)少于5000個循環(huán)。(4)經(jīng)濟(jì)性能儲能電站依據(jù)不同應(yīng)用功能需求可能存在每天多充多放的運行方式，因此對電池可循環(huán)次數(shù)和壽命要求較高；另一方面，因其采用無人值守方式運營，電站運營維護(hù)成本應(yīng)盡可能低。目前市場上商業(yè)成熟度較高的電池類型主要有磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池及鉛炭電池等。綜合考慮磷酸鐵鋰電池的安全性、經(jīng)濟(jì)性等因素，建議選用該類電池。從初始投資成本來看，磷酸鐵鋰電池有較強(qiáng)的競爭力，鈉硫電池和全釩液流電池未形成產(chǎn)業(yè)化，供應(yīng)渠道受限，較昂貴。從運營和維護(hù)成本來看，鈉硫需要持續(xù)供熱，全釩液流電池需要泵進(jìn)行流體控制，增加了運營成本，而磷酸鐵鋰電池幾乎不需要維護(hù)。根據(jù)國內(nèi)外儲能電站應(yīng)用現(xiàn)狀和電池特點，本工程選擇磷酸鐵鋰電池作為首選技術(shù)路線。儲能系統(tǒng)關(guān)鍵由電池集裝箱和電控集裝箱構(gòu)成，關(guān)鍵設(shè)備主要包括：電池、電池管理系統(tǒng)、儲能變流器、變壓器、能量管理系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)、柜內(nèi)消防、煙感、溫濕度傳感器、應(yīng)急照明、檢修插座、配電箱等。本項目按照儲能容量為裝機(jī)容量的19%,儲能時長在2小時以上的要求配置儲能系統(tǒng)提高項目并網(wǎng)友好性。結(jié)合本工程擬建156MW風(fēng)電光伏電源2.5MWh儲能電池單元和12臺2.5MW升壓變流一體裝置組成。儲能升壓變流一體集裝箱內(nèi)有1臺2500kVA/10kV干式變壓器(高壓側(cè)配負(fù)荷開關(guān)、熔斷器、接地開關(guān)、避雷器)和2臺1250kW儲能逆變器組成；每座儲能電池集裝箱由電池箱和匯流箱組成。6.1.1電池集裝箱配置方案電芯采用320Ah電芯，電芯參數(shù)如下表所示。電芯類型電芯容量電芯額定電壓最大充電電壓電池能量電壓采樣1路電芯認(rèn)證儲能模組由9個單體電芯組成，規(guī)格為1P9S,電量為9.216kWh,標(biāo)稱電壓為28.8V。電池模組配置BMS的采集等參數(shù)采集，并具有均衡、風(fēng)扇控制等功能，性能如下表所示。序號名稱12345單體最大充電電壓6單體最小放電電壓78儲存環(huán)境濕度(RH)9工作環(huán)境濕度(RH)冷卻內(nèi)部風(fēng)扇電池簇由25個儲能標(biāo)準(zhǔn)模組組成，規(guī)格為電芯1P225S,電量為230.4kWh,標(biāo)稱電壓為720V,工作電壓范圍為630V-810V,總質(zhì)量為2150kg,電池簇尺寸1800×650×2300mm,參數(shù)如下表所示。序號名稱1電池架尺寸234工作電壓范圍5最大持續(xù)充電倍率6最大持續(xù)放電倍率78能量本項目電池室內(nèi)部共包含5組電池簇，由2套電池管理系統(tǒng)(BMS)進(jìn)發(fā)送警報信息，執(zhí)行保護(hù)措施，平衡電池等。6.1.2升壓變流一體集裝箱配置方案儲能變流器部分選用1250kW儲能變流器(PCS)2套，2500kVA干式變壓器1臺及配套的開關(guān)柜、控制柜。管理和電網(wǎng)輔助服務(wù)：基于虛擬同步機(jī)控制技術(shù)；充電、放電自動控制，能量雙向流動；空間矢量控制，有功、無功的解耦控制；功率因數(shù)大范圍可調(diào)，具備動態(tài)無功補(bǔ)償；在能源管理系統(tǒng)的調(diào)度下，參與電網(wǎng)的調(diào)峰，有效緩解電網(wǎng)提供功率壓力；支持并網(wǎng)運行，孤網(wǎng)運行雙運行模式；孤網(wǎng)時交流電壓、頻率支撐；系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)快，滿足對臨時性暫態(tài)負(fù)荷的需求；完善的保護(hù)功能，有效保證PCS安全運行；三電平電路拓?fù)?，具備?yīng)名稱/型號額定容量(kVA)額定功率(kW)最大直流電壓(Vdc)最大直流電流(A)充放電電流可設(shè)范圍(A)直流電壓范圍直流電壓紋波系統(tǒng)效率(額定功率)充放電轉(zhuǎn)換時間(額定功率)不高于100ms(從下發(fā)指令到完成切換額定功率運行溫度穩(wěn)壓精度并網(wǎng)模式相電壓范圍80%Ux≤U≤115%Ux(可設(shè))頻率范圍47Hz～52Hz(可設(shè))功率因數(shù)≥0.99(額定功率)0.9超前～0.9滯后可調(diào)名稱/型號最大輸出無功功率電流THDi<3%(額定功率)離網(wǎng)模式獨立逆變電壓設(shè)置范圍線電壓精度總電壓畸變率波峰因數(shù)比阻性負(fù)載過載能力100%(長時間運行)負(fù)載為額定負(fù)載110%時，10min保護(hù)；負(fù)載為額定負(fù)載120%時，1min保護(hù)功率因數(shù)輸出電壓不平衡度輸出動態(tài)電壓穩(wěn)定度不帶變壓器額定輸出電壓最大交流電流屏柜要求尺寸(寬×高×深)防護(hù)等級IP20(室內(nèi))環(huán)境條件和安全冷卻強(qiáng)制風(fēng)冷環(huán)境溫度-25℃~50℃噪音(額定功率)允許環(huán)境污染等級Ⅲ級允許相對濕度0～95%(無冷凝)過電壓等級Ⅱ(直流),IⅢ(AC)級變壓器容量按照2500kVA設(shè)計。變壓器低壓側(cè)從雙向變流器交流側(cè)接入，高壓側(cè)通過高壓開關(guān)柜接入儲能系統(tǒng)進(jìn)線柜。儲能系統(tǒng)集裝箱中配置1個通訊控制柜，通訊柜中包含1臺光纖交換機(jī)用于組建高速控制網(wǎng)；1臺交換機(jī)用于站控層組網(wǎng)；1臺協(xié)調(diào)控制器，1臺變壓器測控保護(hù)及規(guī)轉(zhuǎn)裝置。PCS直接接入站網(wǎng)交換機(jī)，1個光纖盒；1臺1kVAUPS30min用于通訊控制柜內(nèi)部供電。PCS與監(jiān)控后臺支持103,61580等多種電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。智能并網(wǎng)接口裝置PCS-9726,除了具備升壓變保護(hù)功能外，還具備規(guī)約轉(zhuǎn)換的功能，電池管理系統(tǒng)(BMS)可以直接485串口接入PCS-9726,規(guī)約為Modbus,通過PCS-9726將Modbus規(guī)約轉(zhuǎn)換成103或61850規(guī)約與監(jiān)控系統(tǒng)通訊。電池管理系統(tǒng)(BMS)與PCS控制裝置之間支持485和網(wǎng)口接入，規(guī)約一般采用Modbus。主控制室配置1面通訊柜和1套儲能后臺監(jiān)控，通訊柜包括1臺變流器協(xié)調(diào)控制裝置用于光伏儲能應(yīng)用功能及多機(jī)功率分配和快速協(xié)調(diào)控制，采集光伏并網(wǎng)點電壓和電流；1臺光纖交換機(jī)用于組建高速控制網(wǎng)；1臺交換機(jī)用于站控層組網(wǎng)，1臺對時裝置，1套3kVA的UPS系統(tǒng)，1個電表用于儲能系統(tǒng)計量。6.2儲能設(shè)備布置本項目按照儲能容量為裝機(jī)容量的19%,儲能時長在2小時以上的要求配置儲能系統(tǒng)提高項目并網(wǎng)友好性。結(jié)合本工程擬建156MW風(fēng)電光伏電源裝機(jī)容量，本項目擬配置30MW/60MWh磷酸鐵鋰集裝箱儲能系統(tǒng)，由24臺2.5MWh儲能電池單元和12臺2.5MW升壓變流一體裝置組成。項目合計12座升壓變流一體集裝箱(20尺)和24座儲能電池集裝箱(45尺),布置在儲能變電站的專用場地。36座集裝箱可分6行、6列布置，行間距不小于2.5m,列間距不小于3米。第七章項目接入方案與消納分析7.1接入方案**電網(wǎng)整體電力系統(tǒng)仍采用110kV中岳電力變電站接入國網(wǎng)220kV宣化變電站、110kV**1#變電站接入國網(wǎng)220kV禪宗變電站為主要接入方式。**電網(wǎng)供電區(qū)域內(nèi)及附近建設(shè)的風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、化學(xué)儲能等新能源項目，就地接入**配電網(wǎng)。**電網(wǎng)內(nèi)6座110kV變電站改造完成后具備達(dá)到新能源接入和就近消納條件，參見附圖《“十四五”**源網(wǎng)荷儲一體化規(guī)劃建7.1.1**工業(yè)園區(qū)域新能源接入方案本項目擬建設(shè)10MW/20MWh儲能電站并入110kV發(fā)祥變電站；擬建設(shè)的**煤礦塌陷區(qū)8MW光伏和**水泥采礦修復(fù)區(qū)10MW光伏發(fā)電項目通過兩回10kV專線接入**2#變電站10kV兩段母線。7.1.2產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)供電區(qū)域新能源接入方案產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)規(guī)劃擬建設(shè)的30MW屋頂分布式光伏發(fā)電項目多點接入10kV配電網(wǎng)內(nèi)1#、2#開閉所，就地消納。7.1.3裝配式建筑產(chǎn)業(yè)園區(qū)域新能源接入方案本項目規(guī)劃馬嶺山建設(shè)的80MW風(fēng)電項目通過兩回110kV并網(wǎng)線路接入中岳電力變電站110kV兩段母線，同時擬在原發(fā)祥電廠汽機(jī)車間建設(shè)20MW/40MWh儲能電站并入110kV中岳電力變電站，并在**配網(wǎng)區(qū)域內(nèi)消納；擬建設(shè)12MW粉煤灰場光伏發(fā)電項目通過35kV接入中岳電力變電站，就地線路在石淙變電站及配電網(wǎng)就近接入，就地消納。7.2消納情況分析**電網(wǎng)內(nèi)部目前年用電量32000萬千瓦時，2025年用電量將達(dá)到41000萬千瓦時?！笆奈濉币?guī)劃建設(shè)風(fēng)電80MW+光伏76MW+儲能30MW/60MWh,年發(fā)電量達(dá)到25488萬千瓦時，新能源發(fā)電量占**電網(wǎng)全部用電量占比約62.2%,滿足源網(wǎng)荷儲一體化示范要求，且本項目同步配套的化學(xué)儲能，能夠確保新能源所發(fā)電量完全就地消納。第八章項目投資匡算及經(jīng)評估算8.1項目概況及測算依據(jù)8.1.1項目概況本源網(wǎng)荷儲一體化項目共規(guī)劃建設(shè)風(fēng)電項目80MW+光伏發(fā)電項目76MW+儲能系統(tǒng)30MW/60MWh,新建110kV線路長度共10km;另包含增量配網(wǎng)項目建設(shè)與改造工程，共分為5年建設(shè)，包括：2021年：登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)金勇木業(yè)車間房頂7MW光伏發(fā)電項目，中恒美車間房頂3.2MW光伏發(fā)電項目，徐莊地區(qū)**煤礦塌陷區(qū)8MW光伏發(fā)電項目；**電網(wǎng)發(fā)祥變電站、中岳電力變電站同步進(jìn)行內(nèi)部技術(shù)改造。2022年：登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)仲景藥業(yè)車間房頂1.8MW光伏發(fā)電項目，唐同步對**110kVIII宣登線進(jìn)行改造，星光變電站內(nèi)部進(jìn)行技術(shù)改造。2023年：登封產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)新增標(biāo)準(zhǔn)化廠房10MW光伏發(fā)電項目，徐莊地汽機(jī)車間建設(shè)20MW/40MWh化學(xué)儲能，同步建設(shè)**電網(wǎng)智慧用能管理系統(tǒng)。2024年：裝配式產(chǎn)業(yè)園建筑屋頂建設(shè)16MW光伏發(fā)電項目，同時發(fā)祥變電站附近原發(fā)祥鋁業(yè)電解車間建設(shè)10MW/20MWh化學(xué)儲能。2025年：發(fā)祥電廠粉煤灰場建設(shè)12MW光伏發(fā)電項目。增量配網(wǎng)項目技改費用共計約2100萬元，其中線路改造1400萬元，星光變2