生態(tài)園農(nóng)光互補光伏電站項目建設(shè)條件

生態(tài)園農(nóng)光互補光伏電站項目建設(shè)條件1.1太陽能資源1.1.1太陽能資源概況1.1.1.1全國太陽能資源概況我國屬世界上太陽能資源豐富的國家，全年輻射總量約91.7～2333kwh/m2。全國總面積2/3以上地區(qū)年日照時數(shù)大于2000小時，太陽能理論總儲量約147×108GWh/年。我國西藏、青海、新疆、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古高原的總輻射量和日照時數(shù)均為全國最高，亦屬世界太陽能資源豐富地區(qū)。圖1.1-1我國各地區(qū)年日照時數(shù)分布圖根據(jù)氣象行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《太陽能資源評價方法》(QX/T89-2008)，太陽能資源劃分為四類，詳見表1.1-1；根據(jù)其分類方法，我國各地區(qū)太陽能資源豐富等級圖詳見圖1.1-2。

表4.1-1太陽能資源分類表太陽總輻射年總量資源豐富程度太陽總輻射年總量資源豐富程度≥1750kW·h/(m2·a)資源最豐富6300MJ/(m2·a)1400～1750kW·h/(m2·a)資源很豐富5040～6300MJ/(m2·a)1050～1400kW·h/(m2·a)資源豐富3780～5040MJ/(m2·a)＜1050kW·h/(m2·a)資源一般＜3780MJ/(m2·a)圖4.1-2我國各地區(qū)太陽能資源豐富等級圖從圖4.1-2可以看出黃陂地區(qū)屬我國太陽能資源豐富地區(qū)，比國內(nèi)青海、西藏地區(qū)太陽能低，但在世界范圍上看，仍然具有一定的資源優(yōu)勢。例如：德國年太陽總輻射量約989kWh/㎡、屬我國資源一般地區(qū)，瑞典年太陽總輻射量約1040kWh/㎡、屬我國資源一般地區(qū)，荷蘭年太陽總輻射量約1100kWh/㎡、屬我國資源豐富地區(qū)，均低于或略低于某市年太陽能總輻射量。德國、瑞典、荷蘭均為太陽能應(yīng)用較好的國家，雖然國情有別，工程建設(shè)環(huán)境和條件有異，但從太陽能資源上看，某黃陂適合太陽能資源的開發(fā)和利用。1.1.1.2某省太陽能資源概根據(jù)某省氣象局2008年重點基金課題“某省太陽能資源的推算、區(qū)劃與對策研究”評審后結(jié)果——在區(qū)域分布上，某省太陽能資源鄂西南最少，鄂東北及鄂西北部分地區(qū)最多，詳見圖4.1-3、4.1-4。在時間分布上，太陽能資源夏季最豐富，冬季最少，春季多，秋季少，太陽總輻射主要集中在7、8、9三個月，與某省電力緊張的夏季同期。圖1.1.1-3某省年太陽總輻射分布圖圖4.1-4某省年日照總時數(shù)分布圖圖4.1-5某省太陽能資源區(qū)劃圖某省太陽能資源主要劃分為三類區(qū)域，詳見圖4.1-5。根據(jù)某省氣象服務(wù)中心提供的日照和輻射資料分析，黃陂地區(qū)近30年日照小時數(shù)在1851.6-2100小時，黃岡羅田地區(qū)30年平均總輻射量在4569.2MJ/M2--4900.3MJ/M2之間。從圖4.1-5可以看出，某市黃陂地區(qū)屬于某省太陽能資源一級可利用區(qū)。1.1.2太陽輻射年際變化分析為了保證采用的太陽輻射資料對未來一段時間具有可靠的預(yù)測性，根據(jù)隨州市氣象站的太陽總輻射量年際變化趨勢，從2000年以來的近10年間太陽總輻射量年際變化相對穩(wěn)定，其變化特征趨勢有較好的一致性。本工程擬采用2000年～2009年近10年的太陽輻射資料作為本階段研究和計算的依據(jù)。氣象站近10年太陽能資源分析如下：1）太陽能資源月際變化分析黃岡市平均各月太陽總輻射量變化過程見圖1.3-2。從圖中可以看出，月總輻射從3月開始急劇增加，7月為一年峰值，9月迅速下降，冬季12月、l月、2月達(dá)最小值。4～9月實測總輻射均在400MJ/m2以上，7月在549.1MJ/m2，是全年月總輻射最多的月份，接近12月、l月、2月的2倍。從季節(jié)分析看出，春季太陽輻射量比冬季多主要由于春季3月以后太陽直射北半球，白晝時間長，冬季11月后直射南半球，晝短夜長所致。黃陂月平均太陽總輻射變化曲線圖2）峰值日照時數(shù)月際變化分析峰值日照時數(shù)從3月開始急劇增加，7月達(dá)峰值，10月略有下降，冬季12月、1月、2月達(dá)最小值。3～10月月日照時數(shù)均在100h以上，7月為151.5h，是全年月日照時數(shù)最長的月份。從季節(jié)分析看出，春季比冬季日照時數(shù)長，主要由于春季3月以后太陽直射北半球，白晝時間長，冬季11月后直射南半球，晝短夜長，加之降雨較多所致。由此可見，黃岡地區(qū)日照時數(shù)與其太陽輻射量的變化規(guī)律基本一致。黃陂月日照小時數(shù)曲線圖1.1.3太陽能資源綜合評價場址區(qū)的地理位置、黃岡氣象站與某氣象站非常接近，屬同一氣候帶；兩地的太陽高度角、大氣透明度、地理緯度、日照時數(shù)及海拔高度比較接近。因此，在本階段擬采用某氣象站長期統(tǒng)計的太陽總輻射與日照百分率、黃岡氣象站的日照百分率，通過基于月平均日照百分率的氣候?qū)W推算方程推算分布式光伏系統(tǒng)所在地區(qū)的太陽總輻射，用此輻射量作為本項目所在地區(qū)的太陽輻射是合理的。根據(jù)某氣象站和推算的黃岡地區(qū)太陽輻射年際變化趨勢，本工程采用2001～2010年的太陽輻射資料作為本階段研究和計算的依據(jù)，選取月均的太陽輻射量作為工程代表年的太陽輻射數(shù)據(jù)(簡稱工程代表年)。選取的本工程代表年數(shù)據(jù)(即黃岡年太陽輻射量為4569.2MJ/m2，年日照小時數(shù)為1851.6h)是合理、有效的。通過以上數(shù)據(jù)可以看出，本項目所在地區(qū)光資源穩(wěn)定，適合建設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)，更能充分利用光資源，實現(xiàn)社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。同時，在設(shè)計中關(guān)于災(zāi)害天氣(如極端溫度、大風(fēng)、雷暴等)對本項目的影響應(yīng)給予考慮，以便很好的提高本工程的效益。綜上所述，本項目所在地區(qū)區(qū)域日照較充足，黃陂年太陽輻射量4647.2MJ/m2，年日照小時數(shù)為1851.6h。太陽能資源按分類屬我國III類資源豐富地區(qū)，屬某省一級可利用區(qū)，具有較好的開發(fā)利用價值。比較適合建設(shè)光伏發(fā)電系統(tǒng)。1.2工程地質(zhì)1.1.1區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造與地震1.1.1.1地質(zhì)構(gòu)造某市地層按其特征分為南、北兩區(qū)，與某省所跨的秦嶺—大別、揚子二個Ⅰ級地層區(qū)相吻合，界限以襄（樊）—廣（濟(jì)）深斷裂為界（某市內(nèi)該斷裂大體從黃陂橫店—武湖—漲渡湖一帶隱伏通過）。北部屬秦嶺—大別地層區(qū)，出露地層主要為前震旦紀(jì)大別山群和紅安群變質(zhì)巖系，少量的古生代地層和中—新生代白堊—第三紀(jì)地層、第四紀(jì)地層，缺失中生代三疊紀(jì)—侏羅紀(jì)地層；南部為揚子地層區(qū)，出露地層有古生代志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)地層，中生代三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)地層，中新生代白堊—第三紀(jì)地層及大范圍的第四紀(jì)地層。本市區(qū)內(nèi)揚子地層區(qū)實為下?lián)P子地層區(qū)。1.1.1.2地震動參數(shù)據(jù)《某地震志》、《某省水利水電工程地質(zhì)》及相關(guān)資料記載，站址區(qū)附近未發(fā)生過Ms＞4.7級的破壞性地震。表明黃岡地區(qū)地震活動相對較弱，屬相對穩(wěn)定地段。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），站址區(qū)地震動峰值加速度值＜0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s。綜合上述構(gòu)造單元、地質(zhì)構(gòu)造、斷裂活動、地震活動等特征表明，站址區(qū)處于區(qū)域地質(zhì)環(huán)境相對穩(wěn)定的地段，適宜光伏發(fā)電站的興建。1.1.2場址工程地質(zhì)條件1.1.1.1地形地貌項目具體所在地，某市北部，精度114°02′，北緯30°21′，318國道以北，省道S324以東，合武鐵路以南，交通十分方便，占地面956畝，分別分布在龍山村、博土灣村、周梅家田村和四勿村，沿省道S324，東接蔡栗路直接到達(dá)項目所在地。交通較為便利。項目用地性質(zhì)主要為廢棄的一般耕地。場址區(qū)地勢較平緩開闊，地基土在建筑物基礎(chǔ)荷載影響深度范圍內(nèi)，本工程區(qū)地層主要由地表耕植土、粉質(zhì)粘土等構(gòu)成，地層分布連續(xù)穩(wěn)定。粉土層工程力學(xué)性質(zhì)一般，厚度較薄，不具濕陷性；結(jié)構(gòu)中密—密實，壓縮性較低，承載力較高，建筑物基礎(chǔ)可采用天然地基，建議以粘土層作為基礎(chǔ)持力層，承載力高，分布均勻，埋深及層厚變化較大，在埋深較淺處可作為天然地基持力層使用，在埋深較大處且厚度較大的地段可作為樁端持力層，場地不需進(jìn)行地基處理。圖1.1.2-1擬建場區(qū)地形地貌1.1.1.2地層巖性根據(jù)地質(zhì)調(diào)查及附近工程資料，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料可知，站址區(qū)域地層巖性主要為：第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml），第四系全新統(tǒng)湖積層（Q4l）淤泥，第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）粉質(zhì)黏土，第四系殘坡積層（Qel+dl）含碎石粉質(zhì)黏土，下伏震旦系-青白口系柳林組(Qn-Z1)l片巖，揚子期（βu22）輝綠巖。場地內(nèi)地層巖性具體如下：（1）第四系人工填土層（Q4ml）素填土：灰褐色，褐黃色，稍濕，松散~稍密，主要由黏性土組成，含少量植物根系及碎石。主要分布于場地表層，層厚0.3~0.5m。（2）第四系全新統(tǒng)湖積層（Q4l）淤泥：灰黑色，飽和，流塑，含較多腐植質(zhì)質(zhì)。主要分布在地勢較低的沖溝及魚塘地段，層厚0.5~1.0m。（3）第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）粉質(zhì)黏土：黃褐色、灰褐色，濕，軟塑。主要分布于地勢較低的沖溝、魚塘地段，層厚0.0~1.0m。粉質(zhì)黏土：黃褐色、灰褐色，稍濕，可塑，主要分布于地勢較低的坡腳、沖溝、魚塘地段，埋深1.0~1.0m，層厚0.0~1.0m。粉質(zhì)黏土：黃褐色、灰褐色，稍濕，硬塑，主要分布于地勢較低的坡腳、沖溝、魚塘地段，埋深1.0~4.0m，層厚0.0~1.0m。（4）第四系坡殘積層（Qel+dl）含碎石粉質(zhì)黏土：黃褐色，紅褐色，稍濕，可塑，局部硬塑，碎石粒徑一般為2~8cm，最大達(dá)15cm，局部夾塊石，碎石含量約30%。主要分布在山坡和坡腳地段，埋深0.5~1.0m，層厚0.5～1.0m。（5）震旦系-青白口系柳林組片巖(Qn-Z1)l片巖：黃綠色~灰褐色，強風(fēng)化，變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎。埋深0.5~1.0m，層厚1.0~4.0m。片巖：黃綠色~灰褐色，中風(fēng)化，變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙一般發(fā)育，巖體較完整。層厚＞10m。（6）揚子期輝綠巖（βu22）輝綠巖：暗黃色~黃綠色，強風(fēng)化，輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎。埋深0.5~1.0m，層厚1.0~4.0m。輝綠巖：黃綠色，中風(fēng)化，輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙一般發(fā)育，巖體較完整。層厚＞10m。1.1.1.3巖土體物理力學(xué)性質(zhì)根據(jù)站址區(qū)各巖土層的工程地質(zhì)特征，結(jié)合地方經(jīng)驗，地基巖（土）體主要力學(xué)參數(shù)建議值見表5.2-1表5.2-1地基巖（土）體主要力學(xué)參數(shù)表巖土名稱狀態(tài)重力密度（kN/m3）抗剪強度壓縮模量ES（MPa）承載力特征值fak（kPa）人工挖孔樁黏聚力c（kPa）內(nèi)摩擦角Φ（度）樁側(cè)土摩阻力特征值qsia（kPa）樁端土端阻力特征值qpa（kPa）素填土松散~稍密17.0~18.03.09-13淤泥流塑16.5~17.05~101.0~3.040~555~8粉質(zhì)黏土軟塑17.5~18.012~146~83.0~4.060~7017~24粉質(zhì)黏土可塑18.5~19.014~208~115.0~6.080~12024~32粉質(zhì)黏土硬塑19.0~19.533~3514~169.0~11.0220~24039~44含碎石粉質(zhì)黏土可塑18.5~19.014~208~115.0~6.080~12024~32片巖輝綠巖強風(fēng)化21.5(44.0)40050~80800~1200片巖輝綠巖中風(fēng)化23.01000130~1602000~24001.1.1.4地下水條件站址區(qū)地下水主要為基巖裂隙水和上層滯水?；鶐r裂隙水分布于基巖裂隙中，水量微弱，水位埋藏較深，埋深一般＞15m，山頂山坡地段基礎(chǔ)設(shè)計可不考慮地下水對基礎(chǔ)的影響。上層滯水主要分布在沖溝水塘地段，主要賦存于淺表黏性土和填土層中，接受大氣降水的補給，以徑流、蒸發(fā)排泄為主，受季節(jié)及人工灌溉的影響，水量一般，勘測期間水位埋深一般0.0~3.0m。根據(jù)附近工程資料，站址區(qū)地下水化學(xué)類型為重碳酸鈣鎂及重碳酸鈉型，初步判斷對混凝土結(jié)構(gòu)具有弱~微腐蝕性。站址區(qū)內(nèi)土壤對接地體等金屬結(jié)構(gòu)以中等~微腐蝕性為主。在下一階段的勘測中應(yīng)專門進(jìn)行地下水和土壤的腐蝕性評價工作。1.1.1.5文物與礦產(chǎn)根據(jù)現(xiàn)場初步調(diào)查，擬選站址區(qū)及附近未見有開采價值的礦產(chǎn)及文物等古文化的分布，若站址成立，則應(yīng)以國土及文物部門的相關(guān)取證資料為準(zhǔn)。1.1.1.6不良地質(zhì)作用及主要巖土工程問題根據(jù)現(xiàn)場初步調(diào)查，擬選站址區(qū)未見崩塌、滑坡、泥石流等不良地質(zhì)作用，但后期需進(jìn)行專門的地災(zāi)評估工作。1.1.3地基基礎(chǔ)方案建議根據(jù)站址區(qū)巖土工程條件及建（構(gòu)）筑物載荷特征，地基基礎(chǔ)設(shè)計根據(jù)地貌單元分述如下：（1）建議主要采用天然地基方案，沖溝地段建議以天然地基為主，地基處理或樁基為輔的方案。若采用天然地基，對填土或軟弱土層較厚的建筑地段，建議采用換土墊層進(jìn)行地基處理；若地基處理不能滿足設(shè)計或施工要求時，可采用鉆孔灌注樁或人工挖孔樁。（2）升壓站挖方區(qū)域建議采用天然地基，對填土較厚的填方區(qū)域，建議采用換土墊層進(jìn)行地基處理，若地基處理不能滿足設(shè)計或施工要求時，可采用鉆孔灌注樁或人工挖孔樁。（3）在光伏場區(qū)布置光伏板時，應(yīng)盡量利用原始地形并做好排水措施，施工過程中應(yīng)做好坡面防護(hù)。防止坡面沖刷影響基礎(chǔ)及邊坡穩(wěn)定性。建議盡量避開沖溝布置光伏板。（4）升壓站布置應(yīng)盡量選擇在地勢平坦地段，減少土方開挖和回填，對＜8m的邊坡可采用重力式擋土墻進(jìn)行支護(hù)。1.3交通運輸條件項目具體所在地，某市北部，精度114°02′，北緯30°21′，318國道以北，省道S324以東，合武鐵路以南，交通十分方便，占地面956畝，分別分布在龍山村、博土灣村、周梅家田村和四勿村，沿省道S324，東接蔡栗路直接到達(dá)項目所在地。交通較為便利。1.3.1對外交通運輸項目具體所在地，某市北部，精度114°02′，北緯30°21′，318國道以北，省道S324以東，合武鐵路以南，交通十分方便，占地面956畝，分別分布在龍山村、博土灣村、周梅家田村和四勿村，沿省道S324，東接蔡栗路直接到達(dá)項目所在地。交通較為便利。1.3.2站內(nèi)交通運輸本工程為平地光伏，根據(jù)光伏組件、逆變器、箱變布置情況并結(jié)合地形地貌光伏陣列間設(shè)置部分檢修道路和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)道路，以滿足施工運輸、日常檢修、維護(hù)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求。道路設(shè)計道路寬4m，路面為泥結(jié)碎石路面。1.4施工期水和用電條件1）施工用水本工程光伏電站施工用水由建筑施工用水，施工機械用水，生活用水等組成。本工程高峰期施工用水量為300m/d。施工用水可接引市政管網(wǎng)供水，若暫不具備接引條件時，本工程施工用水可考慮從周邊水庫或附近村莊水源點用罐裝水車運水，站區(qū)設(shè)置蓄水池。2）施工用電（1）根據(jù)光伏電站施工集中的特點，擬設(shè)一個施工電源，設(shè)在綜合辦公室旁邊，供混凝土攪拌站、鋼筋制作場、生活、生產(chǎn)房屋建筑等輔助工程用電。光伏電站建筑工程施工電源利用就近電源，設(shè)置一臺降壓變壓器把引入電壓降到400V電壓等級，通過動力控制箱、照明箱和施工電纜送到施工現(xiàn)場的用電設(shè)備上。（2）現(xiàn)場施工用電設(shè)施要求：現(xiàn)場提供380V電源，場內(nèi)用電線路的設(shè)計、安裝、運行和維護(hù)按有關(guān)規(guī)程和規(guī)定進(jìn)行，要加強施工用電的安全管理工作，從配電裝置引出的低壓回路，以敷設(shè)電纜為主，在施工區(qū)域的合理部位布下級配電設(shè)施，室外布置的配電設(shè)備要有防雨設(shè)施，確保施工用電安全。現(xiàn)場配電盤、箱應(yīng)形式統(tǒng)一，顏色一致，并有明顯的警示標(biāo)示和定期檢驗合格標(biāo)識，接地系統(tǒng)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。做好現(xiàn)場施工電源冬、雨季巡檢工作，消除用電隱患。用電單位要采取措施節(jié)約用電。（3）經(jīng)初步計算，本工程高峰期施工用電負(fù)荷為400kW。見表9.2-1表9.2-1施工用電估算表序號用電項目用電量(kW)備注1生活區(qū)用電90按高峰期200人考慮，每個房間8人，計50kW食堂及浴室按40kW考慮2辦公區(qū)用電40按24個房間考慮，含空調(diào)3攪拌站用電120按2臺攪拌機考慮4加工廠80包括鋼筋調(diào)直機、彎曲機、切斷機、對焊機各2臺5現(xiàn)場施工606其他10合計4003）施工通信項目所在區(qū)域程控電話網(wǎng)絡(luò)覆蓋率達(dá)100%。寬帶網(wǎng)絡(luò)、移動通信全部覆蓋。施工現(xiàn)場的對外通信由當(dāng)?shù)仉娦磐ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)提供，內(nèi)部通信則采用無線電通信方式解決。4）其它施工條件本工程施工期間，基本的機械修配和加工可在隨州市相關(guān)修配站和加工廠完成；主要的或大型的機械修配加工需在某市或襄陽市相關(guān)修配站和加工廠完成。施工期間，施工人員的生活物資等可在羅田縣的商場和市場內(nèi)購買。1.5電力送出條件和電力消納分析1.5.1黃岡市羅田電力系統(tǒng)概況1.5.1.1黃岡市羅田電力系統(tǒng)概況羅田縣電網(wǎng)已形成以220kV為樞紐，110kV網(wǎng)絡(luò)為骨干，35kV網(wǎng)絡(luò)為網(wǎng)架，10kV及以下配電網(wǎng)絡(luò)輻射全縣的供電格局。截至2015年底，羅田電網(wǎng)有220kV變電站1座（薄刀峰變），主變?nèi)萘?80MVA；110kV變電站5座（羅田、三里畈、雙鳳坳、塔山,徐家沖），主變?nèi)萘?23MVA；35kV變電站16座，主變?nèi)萘?35.1MVA；10kV配變2192臺，容量351.19MVA。擁有110kV輸電線路101.5km，35kV輸電線路348.29km，10kV配電線路1614.73km。2015年羅田電網(wǎng)最大負(fù)荷168.13MW，供電量4.86億kWh，分別比上年增長6.46%、1.31%。（1）用電現(xiàn)況2015年，黃岡市全社會用電量為95.78億kWh，全社會最大負(fù)荷為1776.8MW。（2）電源裝機截止2015年底，黃岡電網(wǎng)裝機容量共計3195.9MW。其中主網(wǎng)統(tǒng)調(diào)火電廠1座，即大別山電廠，裝機容量1280MW；主網(wǎng)統(tǒng)調(diào)水電廠4座，容量共計1341.7MW，分別是白蓮河抽水蓄能電站1200MW、白蓮河水電廠45MW、天堂抽水蓄能電廠70MW、天堂電廠26.7MW；非統(tǒng)調(diào)電廠容量共204.5MW；新能源裝機容量369.7MW。（3）電網(wǎng)規(guī)模截止2015年底，黃岡電網(wǎng)有500kV變電站1座，2臺主變，主變總?cè)萘?500MVA；220kV變電站12座（含開關(guān)站座、用戶站座），主變21臺，主變?nèi)萘?130MVA，其中220千伏用戶變電站1座，主變2臺，容量100MVA；110kV變電站72座，主變115臺，變電總?cè)萘?615.1MVA，其中公用變電站55座，主變87臺，變電容量3127MVA，專用變電站17座，主變28臺，變電容量488.1MVA。