港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃指南（征求意見(jiàn)稿）及編制說(shuō)明

1T/CCTASXX—2024港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃指南本文件提供了港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃總則、可開(kāi)發(fā)量評(píng)估、負(fù)荷需求預(yù)測(cè)、規(guī)劃方案編制、規(guī)劃方案評(píng)估等相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn)。本文件適用于港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的規(guī)劃。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T12325電能質(zhì)量供電電壓偏差GB/T12326電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變GB/T14549電能質(zhì)量公用電諧波GB/T15543電能質(zhì)量三相電壓不平衡GB/T15913風(fēng)機(jī)機(jī)組與管網(wǎng)系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測(cè)GB/T18709風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源測(cè)量方法GB/T18710風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源評(píng)估方法GB/T19862電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求GB/T19964光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定GB/T21056風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)負(fù)載變頻調(diào)速節(jié)電傳動(dòng)系統(tǒng)及其應(yīng)用技術(shù)條件GB/T21339港口能源消耗統(tǒng)計(jì)及分析方法GB/T24337電能質(zhì)量公用電網(wǎng)間皆波GB/T25385海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行及維護(hù)要求GB/T37124風(fēng)能資源術(shù)語(yǔ)GB/T38174風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)可利用率GB/T39779分布式冷熱電能源系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則GB/T40603風(fēng)電場(chǎng)受限電量評(píng)估導(dǎo)則2T/CCTASXX—2024GB/T42766光伏發(fā)電太陽(yáng)能資源評(píng)估規(guī)范GB50797GB51048GB51096光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范NB/T31105陸上風(fēng)電場(chǎng)工程可行性研究報(bào)告編制規(guī)程N(yùn)B/T31147風(fēng)電場(chǎng)工程風(fēng)能資源測(cè)量與評(píng)估技術(shù)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)windandsolarpowergenerationsystemofport在港口范圍內(nèi)，安裝風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和光伏發(fā)電設(shè)備及其配套傳輸設(shè)施組成的系統(tǒng)。3.2港口電力系統(tǒng)portpowersystem由港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、國(guó)家電網(wǎng)供電系統(tǒng)及其相關(guān)配套設(shè)施設(shè)備共同組成，為港口內(nèi)各類(lèi)設(shè)備、設(shè)施和作業(yè)提供電力支持的電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。3.3港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源理論蘊(yùn)藏量theoreticalreservesofwindandsolarenergyatport在港口規(guī)劃區(qū)域內(nèi)，理論計(jì)算的風(fēng)能、太陽(yáng)能資源總量。3.4港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源可開(kāi)發(fā)量maximumdevelopablewindandsolarenergyresources在港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源理論蘊(yùn)藏量的基礎(chǔ)上，考慮風(fēng)能和太陽(yáng)能資源開(kāi)發(fā)的地形、水體、自然保護(hù)區(qū)等自然地理因素，當(dāng)前的開(kāi)發(fā)技術(shù)和政策制約因素，以及已開(kāi)發(fā)的資源量，估算出的港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源總量。3.5港口電力最大負(fù)荷maximumportpowerload在港口范圍內(nèi)的所有電力用戶，例如船舶岸電、港口裝卸機(jī)械作業(yè)、港區(qū)倉(cāng)儲(chǔ)及商業(yè)辦公等負(fù)荷設(shè)備在未來(lái)年向電力系統(tǒng)取用或向電力系統(tǒng)發(fā)出的電功率的總和最大值。3T/CCTASXX—20243.6港口能源自洽energyself-sufficiencyforport在港口范圍內(nèi)，由風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或光伏發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電能，可滿足港口電能需求、實(shí)現(xiàn)電能需求的自給自足。注：港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)自發(fā)自用電量能夠滿足港4總則4.1港口總體規(guī)劃宜將風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃作為其重要組成部分之一，規(guī)劃期限應(yīng)與港口總體規(guī)劃年限相一致。4.2港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃范圍包括港口岸線、防波堤、錨地、陸域空地、堆場(chǎng)及停車(chē)場(chǎng)等空閑用地，倉(cāng)庫(kù)與辦公建筑屋頂，岸橋、場(chǎng)橋大型作業(yè)設(shè)備等區(qū)域。4.3港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)可采用“自發(fā)自用”或“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”的運(yùn)行模式。4.4港口宜通過(guò)所在區(qū)域規(guī)劃建設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和光伏板等新能源發(fā)電設(shè)備，滿足港口運(yùn)營(yíng)的能源需求，一定程度上實(shí)現(xiàn)能源自洽。4.5規(guī)劃原則港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃需緊緊圍繞建設(shè)低碳綠色港口為準(zhǔn)則，以“雙碳”戰(zhàn)略為原則設(shè)置碳減排目標(biāo)，加強(qiáng)風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源的利用，實(shí)現(xiàn)新能源的高效利用與可持續(xù)利用，最終實(shí)現(xiàn)港口能源的完全自洽。規(guī)劃需遵循“開(kāi)源節(jié)流、因地制宜、綠色發(fā)展”的科學(xué)用能和系統(tǒng)規(guī)劃思想，同時(shí)，還需要處理好投資成本與運(yùn)行效益的關(guān)系。5港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源可開(kāi)發(fā)量評(píng)估5.1港口風(fēng)能資源理論蘊(yùn)藏量5.1.1港口風(fēng)能資源理論蘊(yùn)藏量可依據(jù)GB/T18710進(jìn)行評(píng)估。5.1.2風(fēng)能資源評(píng)估主要特征參數(shù)包括：年平均風(fēng)速、風(fēng)功率密度（風(fēng)能密度）、有效風(fēng)能、可利用小時(shí)數(shù)等，測(cè)算方法參照附錄A。5.2港口太陽(yáng)能資源理論蘊(yùn)藏量5.2.1港口太陽(yáng)能資源理論蘊(yùn)藏量可依據(jù)GB/T42766進(jìn)行評(píng)估。5.2.2太陽(yáng)能資源評(píng)估主要特征參數(shù)包括：月水平面總輻射量、日照時(shí)數(shù)等，測(cè)算方法參照附錄A。4T/CCTASXX—20245.3風(fēng)能資源可開(kāi)發(fā)量評(píng)估a）統(tǒng)計(jì)已有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建設(shè)情況：風(fēng)電機(jī)組數(shù)量/臺(tái)數(shù)、裝機(jī)位置、機(jī)組型號(hào)、裝機(jī)容量、出力數(shù)據(jù)，以及和經(jīng)濟(jì)性相關(guān)的設(shè)備單位容量固定成本、單位容量維護(hù)等可變成本、設(shè)備（日、月、年）平均運(yùn)行時(shí)間。b）港口風(fēng)能資源可開(kāi)發(fā)量評(píng)估：港口風(fēng)能資源可開(kāi)發(fā)量=港口風(fēng)能資源理論蘊(yùn)藏量-港口風(fēng)能資源已開(kāi)發(fā)量。5.4太陽(yáng)能資源可開(kāi)發(fā)量評(píng)估a）統(tǒng)計(jì)已有太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)情況：太陽(yáng)能光伏發(fā)電設(shè)備機(jī)組個(gè)數(shù)、光伏板斜面傾角、光伏裝機(jī)容量、光伏組件轉(zhuǎn)換效率，以及和經(jīng)濟(jì)性相關(guān)的設(shè)備單位容量固定成本、單位容量維護(hù)等可變成本、設(shè)備（日、月、年）平均運(yùn)行時(shí)間。b）港口太陽(yáng)能資源可開(kāi)發(fā)量評(píng)估：港口太陽(yáng)能資源可開(kāi)發(fā)量=港口太陽(yáng)能資源理論蘊(yùn)藏量-港口太陽(yáng)能資源已開(kāi)發(fā)量。6港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)6.1統(tǒng)計(jì)范圍6.1.1港口電力負(fù)荷統(tǒng)計(jì)范圍包括動(dòng)態(tài)負(fù)荷需求和靜態(tài)負(fù)荷需求，需要根據(jù)港口交通需求及設(shè)備能耗進(jìn)行估計(jì)與預(yù)測(cè)動(dòng)態(tài)負(fù)荷需求，根據(jù)港口辦公區(qū)、倉(cāng)庫(kù)（冷庫(kù)）的能耗進(jìn)行估計(jì)與預(yù)測(cè)靜態(tài)負(fù)荷需求。此外，還需要考慮目前使用的化石能源驅(qū)動(dòng)設(shè)備在未來(lái)更新為電力驅(qū)動(dòng)設(shè)備而增加的電力負(fù)荷需求。6.1.2港口交通需求涉及的范圍包括港口水域和陸域交通需求，需要基于相關(guān)綜合交通規(guī)劃模型進(jìn)行規(guī)劃年交通需求的預(yù)測(cè)。6.1.3港口電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)應(yīng)根據(jù)未來(lái)年港口各環(huán)節(jié)載運(yùn)作業(yè)量進(jìn)行負(fù)荷總量測(cè)算，載運(yùn)作業(yè)量一般以年日平均交通流量或者吞吐量進(jìn)行表示。6.2港口電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測(cè)6.2.1港口電力系統(tǒng)的負(fù)荷需求用電能予以反映，按照GB/T21339進(jìn)行評(píng)估，其負(fù)荷需求分為動(dòng)態(tài)負(fù)荷需求（裝卸生產(chǎn)）、靜態(tài)負(fù)荷需求（輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)）。6.2.2需要基于港口規(guī)劃期末多種運(yùn)輸方式（如水路、公路和鐵路）的運(yùn)輸需求及相應(yīng)載運(yùn)工具的電力需求預(yù)測(cè)港口電力系統(tǒng)未來(lái)負(fù)荷需求。港口電力系統(tǒng)負(fù)荷需求計(jì)算和預(yù)測(cè)參考方法見(jiàn)附錄B。6.3港口能源自洽率在港口范圍內(nèi)，由風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或光伏發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電能，占港口電力負(fù)荷總量的比例。5T/CCTASXX—20246.4港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷需求預(yù)測(cè)港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷需求預(yù)測(cè)受到港口運(yùn)營(yíng)者決策、港口地理位置、港口設(shè)施條件等因素的影響，港口運(yùn)營(yíng)者根據(jù)港口碳減排目標(biāo)確定自洽率。港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷需求預(yù)測(cè)按下式（1）計(jì)算：Lw=α?Lzh式中：Lw——港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷需求總量，千瓦時(shí)（kWhα——港口運(yùn)營(yíng)者制定的碳減排目標(biāo)，及港口能源自洽率，%；Lzh——港口電力最大負(fù)荷，千瓦時(shí)（kWh）。7港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案編制7.1一般要求7.1.1港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃可參照GB51096的有關(guān)規(guī)定；7.1.2港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中光伏發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃可參照GB50797的有關(guān)規(guī)定；7.1.3港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中儲(chǔ)能設(shè)備系統(tǒng)規(guī)劃可參照GB51048的有關(guān)規(guī)定；7.1.4港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)需要根據(jù)港口區(qū)域地理環(huán)境、新能源適宜性、安全等級(jí)、運(yùn)輸安裝安全要求、系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)濟(jì)性等因素進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)備選型；7.1.5港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃需要考慮港口所在區(qū)域的空間與用地規(guī)劃要求，例如與港機(jī)船舶及其它裝卸運(yùn)輸設(shè)備凈空、航空安全限高、潮汐漲落對(duì)岸線影響等因素；7.1.6港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃能力需要按照預(yù)測(cè)的港口交通運(yùn)輸需求、電力最大負(fù)荷和碳減排目標(biāo)進(jìn)行計(jì)算估算和決策；7.1.7港口風(fēng)力、光伏新能源發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃需要滿足有關(guān)主管部門(mén)批復(fù)的電力接入系統(tǒng)規(guī)劃評(píng)審意見(jiàn)的要求；7.1.8港口負(fù)荷等級(jí)劃分可參照GB50052的有關(guān)規(guī)定；7.1.9港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)接入國(guó)家電網(wǎng)相關(guān)設(shè)施及電能質(zhì)量要求：a)電能質(zhì)量在線檢測(cè)應(yīng)滿足GB/T19862規(guī)定的要求；b)諧波注入電流滿足GB/T14549的要求，間諧波滿足GB/T24337中的相關(guān)要求；6T/CCTASXX—2024c)接入公共連接點(diǎn)的電壓偏差建議滿足GB/T12325的要求；d)電壓波動(dòng)和閃變建議滿足GB/T12326的要求；e)電壓不平衡度建議滿足GB/T15543的要求。7.1.10港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案編制步驟a)計(jì)算港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源的可開(kāi)發(fā)量，在可開(kāi)發(fā)量大于特定閾值時(shí)，可以考慮安裝風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或光伏發(fā)電設(shè)備，根據(jù)港口分時(shí)風(fēng)速和光照強(qiáng)度情況，結(jié)合可選擇的風(fēng)力和光伏發(fā)電設(shè)備參數(shù)，確定分時(shí)新能源供給功率；b)基于規(guī)劃期內(nèi)港口高峰運(yùn)輸需求、日作業(yè)計(jì)劃等數(shù)據(jù)和港口辦公區(qū)域以及堆場(chǎng)倉(cāng)庫(kù)用能設(shè)備功率數(shù)據(jù)，對(duì)港口未來(lái)年用能高峰負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到港口分時(shí)負(fù)荷需求；c)構(gòu)建港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃模型，目標(biāo)函數(shù)為最大化年投資回報(bào)率，約束條件包括自洽率約束、系統(tǒng)可靠性約束、設(shè)備出力約束、功率平衡約束、投資預(yù)算約束和設(shè)備安裝空間約束，基于未來(lái)年分時(shí)供給功率和負(fù)荷功率實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)指標(biāo)的計(jì)算；d)利用相關(guān)求解方法，得到港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)各設(shè)備配置方案，確定港口區(qū)域內(nèi)所安裝風(fēng)電或光伏設(shè)備的型號(hào)以及數(shù)量。e)港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)需要考慮港口所在地區(qū)的電網(wǎng)條件（強(qiáng)、弱或無(wú)電網(wǎng)）以及系統(tǒng)并、離網(wǎng)運(yùn)行情況，有針對(duì)性地規(guī)劃系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、設(shè)施配置方案的目標(biāo)函數(shù)和約束條件。7.2港口風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃7.2.1風(fēng)電機(jī)組選址安裝原則7.2.1.1風(fēng)機(jī)選址需要符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策、地方發(fā)展和港口空間規(guī)劃的要求；7.2.1.2風(fēng)電機(jī)組選擇建設(shè)地點(diǎn)具有風(fēng)能資源豐富、風(fēng)速高、風(fēng)向穩(wěn)定的特點(diǎn)是必要的；7.2.1.3風(fēng)電機(jī)組的選址需考慮施工過(guò)程中的施工要求、安全要求、國(guó)家電網(wǎng)接入要求、環(huán)境保護(hù)要求和經(jīng)濟(jì)要求，合理布局；7.2.1.4風(fēng)力發(fā)電機(jī)組配套變電站及基礎(chǔ)的位置應(yīng)考慮場(chǎng)址防洪因素，充分利用現(xiàn)有的防洪設(shè)施；7.2.1.5風(fēng)電機(jī)組選址時(shí)應(yīng)考慮凈空要求，不產(chǎn)生防礙水路、陸路交通運(yùn)輸系統(tǒng)安全問(wèn)題。7.2.1.6江、河、湖旁的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)變電站、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組基礎(chǔ)設(shè)置防洪堤，其堤頂標(biāo)高應(yīng)按參考GB51096風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范中防洪標(biāo)準(zhǔn)的要求，加0.5m的安全超高確定，或高于最高內(nèi)澇水位，當(dāng)受風(fēng)、浪、潮影響較大時(shí)，應(yīng)再增加重現(xiàn)期為50年的浪爬高。7T/CCTASXX—20247.2.2風(fēng)電機(jī)組設(shè)備型號(hào)的確定根據(jù)年平均風(fēng)速、風(fēng)能密度、有效風(fēng)能、風(fēng)能可利用小時(shí)數(shù)等指標(biāo)，以及以投資回報(bào)率為目標(biāo)建立的目標(biāo)函數(shù)，根據(jù)占地面積、投資預(yù)算、自洽率確定的約束條件，確定風(fēng)力發(fā)電設(shè)備安裝容量，從而確定風(fēng)力發(fā)電轉(zhuǎn)換裝置的型號(hào)。7.2.3風(fēng)電機(jī)組設(shè)施風(fēng)電機(jī)組相關(guān)配套設(shè)施包括升壓站（開(kāi)關(guān)站，含儲(chǔ)能系統(tǒng)）、集電線路、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變電單元、中央監(jiān)控通信系統(tǒng)、送出線路（包括架空、電纜）、并網(wǎng)系統(tǒng)、場(chǎng)區(qū)道路以及防護(hù)功能設(shè)施（防洪、防雷、防火可參照GB51096的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行配置。7.2.4港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案清單港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案清單應(yīng)包括多個(gè)規(guī)劃方案供港口運(yùn)營(yíng)者進(jìn)行選擇，每個(gè)規(guī)劃方案應(yīng)包括設(shè)備型號(hào)、配置數(shù)量、占地面積、投資預(yù)算等信息。7.3港口太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃7.3.1太陽(yáng)能發(fā)電站選址安裝原則7.3.1.1港口區(qū)域內(nèi)建筑物屋頂需平整、干凈、無(wú)遮擋物的，以保證太陽(yáng)能光伏組件的接收到的太陽(yáng)輻射量最大化。同時(shí)，屋頂具有一定的承重能力是十分必要的，以支撐屋頂及太陽(yáng)能光伏組件和支架的重量；7.3.1.2傾角的選擇：可根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥取⑽蓓敆l件、陰影遮擋等因素綜合考慮；7.3.1.3選址時(shí)考慮光照充足、日照時(shí)間長(zhǎng)、陰影遮擋少的地區(qū)；7.3.1.4考慮周?chē)ㄖ?、?shù)木等遮擋物對(duì)太陽(yáng)能光伏組件接收的太陽(yáng)輻射量的影響；7.3.1.5屋頂分布式太陽(yáng)能光伏的安裝需符合相關(guān)的安全規(guī)范要求；7.3.1.6太陽(yáng)能光伏發(fā)電站站址選擇應(yīng)利用非可耕地和劣地，不應(yīng)破壞原有水系，做好植被保護(hù)，減少土石方開(kāi)挖量，并應(yīng)節(jié)約用地，減少房屋拆遷和人口遷移。7.3.2太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)備型號(hào)的確定根據(jù)月水平總輻射量、光伏發(fā)電站年峰值日照時(shí)數(shù)、法向直接太陽(yáng)輻照度等指標(biāo)，以及以投資回報(bào)率為目標(biāo)建立的目標(biāo)函數(shù)，根據(jù)占地面積、投資預(yù)算、自洽率確定的約束條件，確定安裝容量，從而確定光伏發(fā)電裝置的型號(hào)。7.3.3太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)施8T/CCTASXX—2024太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)包括光伏發(fā)電單元及光伏組件（晶體硅光伏組件、薄膜光伏組件和聚光光伏組件）、集電線路、并網(wǎng)系統(tǒng)、升壓站（開(kāi)關(guān)站，含儲(chǔ)能系統(tǒng)）以及檢修、維護(hù)、生活等輔助設(shè)施，可參照GB50797的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行配置。8港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案評(píng)估8.1港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)服務(wù)能力評(píng)價(jià)8.1.1港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)其配置的不同類(lèi)型設(shè)備可采用風(fēng)能微電網(wǎng)、光伏微電網(wǎng)、風(fēng)-光微電網(wǎng)、風(fēng)-儲(chǔ)微電網(wǎng)、光-儲(chǔ)微電網(wǎng)及風(fēng)-光-儲(chǔ)微電網(wǎng)等拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；8.1.2對(duì)應(yīng)港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)拓?fù)浼軜?gòu)，分布式新能源接入電力系統(tǒng)后按照供給和負(fù)荷之間的關(guān)系，對(duì)港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)服務(wù)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，服務(wù)能力可分為“能量供需平衡”、“能量8.2港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案評(píng)價(jià)港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案評(píng)價(jià)從經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境性、自洽性和可靠性四個(gè)方面進(jìn)行評(píng)估?？蓞⒖家韵乱约?.5相關(guān)指標(biāo)，具體計(jì)算過(guò)程參考附錄D：系統(tǒng)自洽率：系統(tǒng)自洽率是指港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)自發(fā)自用量與港口電力負(fù)荷總量的比值（在0-100%之間該指標(biāo)應(yīng)不低于港口碳減排目標(biāo)所對(duì)應(yīng)的自洽率。8.2.2可靠性指標(biāo)供能可靠率：是指一年中港口獲得的供電不低于其負(fù)荷需求的時(shí)間占總供電時(shí)長(zhǎng)的比例。8.2.3經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)a)投資建設(shè)成本：港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的投資建設(shè)需要滿足港口的預(yù)算要求。b)投資回報(bào)率：港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)按照規(guī)劃方案達(dá)到一定生產(chǎn)能力后，在規(guī)劃年限內(nèi)的收益與建設(shè)總成本的比率。8.2.4環(huán)境性指標(biāo)港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中清潔能源不產(chǎn)生污染物，而系統(tǒng)目前使用煤炭、天然氣等化石能源及使用國(guó)家電網(wǎng)購(gòu)電所產(chǎn)生污染物主要為NOx、SO2、CO，另外CO2并不屬于污染物，但其作為溫室氣體，對(duì)環(huán)境造成的影響不可忽視。9T/CCTASXX—2024港口風(fēng)能、太陽(yáng)能資源可開(kāi)發(fā)量評(píng)估方法A.1年平均風(fēng)速在風(fēng)能資源評(píng)估中，平均風(fēng)速按照式(A.1)計(jì)算：式中：V——統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)風(fēng)電場(chǎng)平均風(fēng)速，單位為米每秒（m/sn——統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)場(chǎng)內(nèi)有代表性的測(cè)風(fēng)塔（或若干測(cè)風(fēng)塔）的個(gè)數(shù)；vi——為統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)，第i個(gè)測(cè)風(fēng)塔的平均風(fēng)速，單位為米每秒（m/s）。年平均風(fēng)速是反映當(dāng)?shù)丶暗貐^(qū)風(fēng)資源狀況的重要數(shù)據(jù)。通常認(rèn)為在距地面100m高度風(fēng)速大于3m/s即可有效利用，大于5m/s地區(qū)即為風(fēng)能豐富地區(qū)。A.2風(fēng)功率密度（風(fēng)能密度）風(fēng)功率密度等級(jí)有7個(gè)級(jí)別。風(fēng)功率密度等級(jí)達(dá)到或超過(guò)3級(jí)風(fēng)況的風(fēng)電場(chǎng)地有開(kāi)發(fā)價(jià)值。設(shè)定時(shí)段的平均風(fēng)功率密度表達(dá)式為：1Pvi3（A.2）式中：n——在設(shè)定時(shí)段內(nèi)的記錄數(shù)；ρ——空氣密度，單位為千克每立方米（kg/m3vi——第i次記錄的風(fēng)速，單位為米每秒（m/sW——平均風(fēng)功率密度，單位為瓦每平方米（W/m2）。通常認(rèn)為在距地面100m高度下風(fēng)能密度大于50W/m2即可有效利用，大于200W/m2即為豐富。A.3有效風(fēng)能對(duì)于風(fēng)能轉(zhuǎn)換裝置而言，可利用的風(fēng)能是在切入風(fēng)速到切出風(fēng)速之間的風(fēng)速段，這個(gè)范圍的風(fēng)能即“有效風(fēng)能”，該風(fēng)速范圍內(nèi)的平均風(fēng)功率密度即有效風(fēng)功率密度，有效風(fēng)功率密度計(jì)算式為：（A.3）T/CCTASXX—2024式中：-——有效風(fēng)功率密度，單位為瓦每平方米（W/m2v1——有效風(fēng)速，單位為米每秒（m/sv2——無(wú)效風(fēng)速，單位為米每秒（m/sK，c——Weibull分布的2個(gè)參數(shù)，k為形狀參數(shù)，表示分布曲線的峰值情況，k值一般在1和3之間變化，k值越大說(shuō)明風(fēng)速波動(dòng)越小，越適合風(fēng)力發(fā)電，c為尺度參數(shù)，反映風(fēng)電場(chǎng)的平均風(fēng)速。A.4可利用小時(shí)數(shù)風(fēng)電場(chǎng)容量系數(shù)的高低由可利用小時(shí)數(shù)決定，可利用小時(shí)數(shù)越高則說(shuō)明風(fēng)電場(chǎng)的投資回報(bào)率也越高。統(tǒng)計(jì)代表年測(cè)風(fēng)序列中的有效風(fēng)速的風(fēng)能可利用小時(shí)數(shù)計(jì)算式為：t=N∫f(v)dv=N{exp[?(v1/c)k?exp[?(v2/c)k]}（A.4）式中：t——風(fēng)能可利用小時(shí)數(shù)，單位為小時(shí)（hN——統(tǒng)計(jì)時(shí)段的總時(shí)間，單位為小時(shí)（h）。其中可利用風(fēng)能資源儲(chǔ)量，是通過(guò)有效風(fēng)功率密度、風(fēng)電場(chǎng)面積和風(fēng)能利用率之間的關(guān)系計(jì)算得出的。A.5港口風(fēng)能資源總量在港口及其周邊區(qū)域內(nèi)風(fēng)能資源的總和，它包括了該地區(qū)所有可利用的風(fēng)能資源的潛在能量。計(jì)算式為：Eq=wi?T?（A.5）式中：Eq——港口風(fēng)能資源總量，單位為千瓦（kWwi——年平均風(fēng)能密度，單位為瓦每平方米（W/m2T?——全年小時(shí)數(shù)，單位為小時(shí)（h）。A.6港口風(fēng)能資源已開(kāi)發(fā)量在港口及其周邊區(qū)域內(nèi)已經(jīng)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組等設(shè)備實(shí)際開(kāi)發(fā)并投入運(yùn)營(yíng)的風(fēng)能資源的量，這個(gè)概念涉及到風(fēng)能資源的實(shí)際利用情況，是衡量一個(gè)地區(qū)風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)程度的重要指標(biāo)。計(jì)算式為：式中：Et——港口風(fēng)能資源已開(kāi)發(fā)量，單位為千瓦（kWT/CCTASXX—2024-——有效風(fēng)功率密度，單位為瓦每平方米（W/m2t——風(fēng)能可利用小時(shí)數(shù)，單位為小時(shí)（h）。A.7月水平面太陽(yáng)能總輻射量GHRm=EHRm?(a+b?s)(A.7)式中：GHRm——月水平面總輻照量，單位為兆焦每平方米（MJ/m2);EHRm——月水平面總輻照量，單位為兆焦每平方米（MJ/m2);a，b——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可根據(jù)距離參證站最近的國(guó)家輻射觀測(cè)站的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，采用統(tǒng)計(jì)方法計(jì)算得到。s——參證站實(shí)測(cè)的月日照百分率，%。A.8瞬時(shí)地外水平面太陽(yáng)輻照度EHI=EDNI?(cosφ?cosδ?cosw+sinφ?sinδ)(A.8)式中：EHI——地外水平面太陽(yáng)輻照度，單位為瓦每平方米（W/m2EDNI——某時(shí)刻的地外法向太陽(yáng)輻照度，單位為瓦每平方米（W/m2w——時(shí)角，上午為正，下午為負(fù)，單位為度(°)。A.9港口太陽(yáng)能資源總量在港口及其周邊區(qū)域內(nèi)太陽(yáng)能資源的總和，它包括了該地區(qū)所有可利用的太陽(yáng)能資源的潛在能量。計(jì)算式為：GHY=Σ1GHRmi（A.9）式中：GHY——港口年水平面總輻照量,位為兆焦每平方米（MJ/m2GHRmi——是第i個(gè)月的月水平面總輻照量，單位為兆焦每平方米（MJ/m2）。A.10港口太陽(yáng)能資源已開(kāi)發(fā)量T/CCTASXX—2024在港口及其周邊區(qū)域內(nèi)已經(jīng)通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)實(shí)際開(kāi)發(fā)并投入運(yùn)營(yíng)的太陽(yáng)能資源的量。這個(gè)概念涉及到太陽(yáng)能資源的實(shí)際利用情況，是衡量一個(gè)地區(qū)太陽(yáng)能資源開(kāi)發(fā)程度的重要指標(biāo)。計(jì)算式為：Et=P*t*K式中：Et——港口太陽(yáng)能資源已開(kāi)發(fā)量，單位為千瓦（kWP——港口太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)安裝容量，單位為千瓦（kWt——平均日照小時(shí)數(shù)，單位為小時(shí)（hK——系統(tǒng)綜合效率，包括逆變器效率、線路損耗、組件效率等因素，一般取值在75%-85%之間。T/CCTASXX—2024港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)負(fù)荷需求預(yù)測(cè)方法B.1港口裝卸生產(chǎn)電力負(fù)荷需求計(jì)算方法如下：式中：Lz——裝卸生產(chǎn)負(fù)荷，單位為千瓦(kW)；Tb——港口未來(lái)年高峰小時(shí)貨運(yùn)量，單位為萬(wàn)噸數(shù)、萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱、萬(wàn)人次、萬(wàn)輛；ez——裝卸生產(chǎn)能源單耗，單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)噸(tce/104t)、噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱(tce/104TEU)、噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)輛(tce/萬(wàn)輛)或噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)人次(tce/萬(wàn)人次)，計(jì)算方法見(jiàn)GB/T21339；k——電力折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)取當(dāng)量值0.1229kgce/(kW·hh——單位時(shí)間，單位為小時(shí)（h）。B.2港口生產(chǎn)綜合電力負(fù)荷需求計(jì)算方法如下：Lzf=（B.2）式中：Lzf——生產(chǎn)綜合負(fù)荷負(fù)荷，單位為千瓦（kWTb——港口未來(lái)年高峰小時(shí)貨物萬(wàn)噸數(shù)、萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱、萬(wàn)人次、萬(wàn)輛；ezf——生產(chǎn)綜合能源單耗，單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)噸(tce/104t)、噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱(tce/104TEU)、噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)輛(tce/萬(wàn)輛)或噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)人次(tce/萬(wàn)人次)，計(jì)算方法見(jiàn)《港口能源消耗統(tǒng)計(jì)及分析方k——電力折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)取當(dāng)量值0.1229kgce/(kW·hh——單位時(shí)間，單位為小時(shí)（h）。B.3港口風(fēng)力、光伏新能源發(fā)電系統(tǒng)的綜合負(fù)荷需求計(jì)算方法如下：Lzh=（B.3）式中：Lzh——生產(chǎn)綜合負(fù)荷，單位為千瓦（kWT/CCTASXX—2024ezh——生產(chǎn)綜合能源單耗，單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)噸(tce/104t)、噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)箱(tce/104TEU)、噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)輛(tce/萬(wàn)輛)或噸標(biāo)準(zhǔn)煤每萬(wàn)人次(tce/萬(wàn)人次)，計(jì)算方法見(jiàn)《港口能源消耗統(tǒng)計(jì)及分析方T/CCTASXX—2024常用風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備型號(hào)及相關(guān)參數(shù)發(fā)電設(shè)備的選擇可綜合考慮該港口的風(fēng)速、光照、及規(guī)劃建設(shè)的發(fā)電區(qū)域空間等條件。典型的常用光伏、風(fēng)機(jī)設(shè)備如下表所示：C.1光伏板型號(hào)光伏板電池應(yīng)用較為廣泛的是硅太陽(yáng)能電池，若采用的是型號(hào)為JJ210-24的光伏電池板，額定功率在210W，運(yùn)行年限為20年，具體電氣參數(shù)如下表C.1；表C.1光伏板JJ210-24型號(hào)及參數(shù)表產(chǎn)品型號(hào)JJ210-24尺寸(mm)1448*983*35額定功率(W)210工作電壓(V)34.4電流(A)6.10開(kāi)路電壓(V)43.2開(kāi)路電流(A)6.85產(chǎn)品型號(hào)JJ210-24運(yùn)行年限(年)20單位容量初裝成本(元/kW)4500單位運(yùn)維成本(元/kW?h)0.03若采用型號(hào)為JJ300-24的光伏電池板，額定功率在300W，運(yùn)行年限為25年，具體電氣參數(shù)如下表C.2所示：表1光伏板JJ300-24型號(hào)及參數(shù)表產(chǎn)品型號(hào)JJ300-24尺寸(mm)1950*992*40額定功率(W)300工作電壓(V)34.4電流(A)8.72開(kāi)路電壓(V)43.2開(kāi)路電流(A)9.68產(chǎn)品型號(hào)JJ210-24重量(kg)20.6運(yùn)行年限(年)25單位容量初裝成本(元/kW)4500單位運(yùn)維成本(元/kW?h)0.03T/CCTASXX—2024C.2風(fēng)力發(fā)電機(jī)表C.3為GW155-4.5型號(hào)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，額定功率為4.5MW，運(yùn)行年限大于20年，具體電氣參數(shù)如下表3：表C.3水平軸風(fēng)機(jī)型號(hào)及參數(shù)表產(chǎn)品型號(hào)GW155-4.5額定功率（MW）4.5額定輸出電壓（V）690風(fēng)輪直徑(m)額定風(fēng)速(m/s)切入風(fēng)速(m/s)2.5切出風(fēng)速(m/s)26安全風(fēng)速(m/s)37.5發(fā)電機(jī)類(lèi)型中速永磁變流器類(lèi)型全功率變流器運(yùn)行溫度范圍-30~+40輪轂尺寸（m）95/100/140設(shè)計(jì)壽命（年）下表C.4為風(fēng)力發(fā)電機(jī)型號(hào)GWH171-5.0的參數(shù)：表C.4垂直軸風(fēng)機(jī)型號(hào)及參數(shù)表產(chǎn)品型號(hào)GWH171-5.0額定功率（MW）5.0額定輸出電壓（V）風(fēng)輪直徑(m)額定風(fēng)速(m/s)9.5切入風(fēng)速(m/s)2.5切出風(fēng)速(m/s)24安全風(fēng)速(m/s)52.5發(fā)電機(jī)類(lèi)型中速永磁變流器類(lèi)型全功率變流器運(yùn)行溫度范圍-30~+40輪轂尺寸（m）100-185(可定制)設(shè)計(jì)壽命（年）C.3接入大電網(wǎng)設(shè)備T/CCTASXX—2024包括變壓站、變流器、逆變器等電子設(shè)備元件，逆變器應(yīng)符合接入公用電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)要求的規(guī)定，并具有有功功率和無(wú)功功率連續(xù)可調(diào)功能。用于大、中型風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電站的逆變器還應(yīng)具有低電壓穿越功能。若采用納通NAC-DT系列10KW，具體參數(shù)如表C.5：表C.5NAC10K-DT設(shè)備及參數(shù)表設(shè)備參數(shù)NAC10K-DT額定輸出功率（W）10000最大輸出功率（VA）直流輸入11000最大輸入功率（W）12000額定輸入功率（V）MPPT電壓范圍（V）250~950啟動(dòng)電壓（V）并網(wǎng)電壓（V）380MPPT路數(shù)2最大輸入電流（A）每路MPPT輸入組串?dāng)?shù)1直流端子類(lèi)型若采用三相組串式系列175KW逆變器，具體參數(shù)如表C.6：表C.6三相組串式175KW設(shè)備及參數(shù)設(shè)備參數(shù)三相組串式系列175KW額定輸出功率（KW）最大輸出功率（KW）直流輸入200最大輸入功率（W）200最大輸入電壓（V）1500MPPT電壓范圍（V）600~1500啟動(dòng)電壓（V）620并網(wǎng)電壓（V）840MPPT路數(shù)最大輸入電流（A）每路MPPT輸入組串?dāng)?shù)2直流端子類(lèi)型C.4儲(chǔ)能設(shè)備儲(chǔ)能設(shè)備由蓄電池組、儲(chǔ)能變流器PCS（雙向工作）、隔離變壓器、BMS管理單元、EMS能量管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備等相關(guān)部件組成。其中最重要的儲(chǔ)能設(shè)備為蓄電池組，一般利用蓄電池或超級(jí)電容，T/CCTASXX—2024蓄電池利用電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)充放電過(guò)程,主要分為鉛酸蓄電池、碳酸鐵鋰電池、磷酸鐵鋰電池。若采用48V儲(chǔ)能鋰電池，具體參數(shù)（派能US2000）的型號(hào)及參數(shù)如下表：表C.7US2000設(shè)備及參數(shù)表基本參數(shù)US2000標(biāo)準(zhǔn)電壓（V）48標(biāo)準(zhǔn)容量（Ah）440*410*88.5重量（kg）放電電壓（V）45~54充電電壓（V）52.5~54最大放電電流（A）額定放電電流（A）最大充電電流（A）額定充電電流（A）工作溫度(℃)0~50通信接口RS232,RS485,CAN循環(huán)次數(shù)（次）>6000如果采用BYDB-Box5.0鋰電池，具體參數(shù)如下表：表C.8BYDB-Box5.0設(shè)備及參數(shù)表基本參數(shù)BYDB-Box5.0標(biāo)準(zhǔn)電壓（V）48標(biāo)準(zhǔn)容量（Ah）48尺寸（mm）600*510*883重量（kg）放電電壓（V）44.8~57.6充電電壓（V）44.8~57.6最大放電電流（A）額定放電電流（A）最大充電電流（A）額定充電電流（A）工作溫度(℃)0~55通信接口RS485,CAN循環(huán)次數(shù)（次）6000T/CCTASXX—2024港口風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃方案評(píng)價(jià)指標(biāo)D.1投資回報(bào)率RpI=（D.1）py=365×(Dpele?ppele+Dsele?psele)（D.2）式中：RpI——規(guī)劃期總的投資回報(bào)率；py，Iy——分別表示建設(shè)港口風(fēng)力、光伏新能源發(fā)電系統(tǒng)后第y年的收益和成本；Dpele,Dsele——分別表示y年系統(tǒng)日平均自發(fā)自用電量和余電上網(wǎng)電量；ppele,psele——分別表示y年系統(tǒng)購(gòu)電價(jià)格和售電價(jià)格；xini——新能源發(fā)電設(shè)備類(lèi)型i的第ni個(gè)設(shè)備，