碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-智博睿編制 8

碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目可行性研究報(bào)告項(xiàng)目建設(shè)單位：XXXX有限公司項(xiàng)目編制單位：北京智博睿投資咨詢有限公司目錄第一章概述.................................................................................11.1項(xiàng)目概況.............................................................................................11.2研究內(nèi)容.............................................................................................11.3投資方簡況.........................................................................................21.4工程概況表.........................................................................................2第二章太陽能資源分析...............................................................32.1全國太陽能資源分析.........................................................................32.2項(xiàng)目所在地的自然環(huán)境概況.............................................................42.3XX旗太陽能資源分析.......................................................................5第三章工程任務(wù)背景和規(guī)模........................................................83.1項(xiàng)目的世界背景.................................................................................83.1.1產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況...............................................................................83.1.2世界范圍內(nèi)的政策環(huán)境.............................................................3.1.3世界主要光熱企業(yè).....................................................................123.2該項(xiàng)目的國內(nèi)背景...........................................................................143.2.1國內(nèi)發(fā)展情況.............................................................................143.2.2國內(nèi)主要光熱單位.....................................................................163.2.3發(fā)展前景.....................................................................................173.3發(fā)展該項(xiàng)目及意義...........................................................................183.3.1現(xiàn)在光熱技術(shù)對(duì)比及結(jié)論.........................................................183.3.2發(fā)展該項(xiàng)目的意義.....................................................................2213.4項(xiàng)目建設(shè)的必要性...........................................................................223.4.1是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)資源聯(lián)動(dòng)，推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要...............223.4.2符合能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向............................................................233.4.3實(shí)現(xiàn)地區(qū)電力可持續(xù)發(fā)展........................................................243.4.4改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境的需要...................................................253.4.5結(jié)論............................................................................................253.5項(xiàng)目實(shí)施地區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)狀及規(guī)劃.......................................................253.6工程選址...........................................................................................263.7工程規(guī)模...........................................................................................26第四章發(fā)電總體方案及發(fā)電量估算...........................................284.1技術(shù)基礎(chǔ)條件...................................................................................284.1.1實(shí)施單位基礎(chǔ).............................................................................284.1.2技術(shù)路線.....................................................................................284.1.3組織方式.....................................................................................304.1.4基礎(chǔ)結(jié)論.....................................................................................304.2技術(shù)路線選擇...................................................................................324.3碟式斯特林方案及主要參數(shù)...........................................................334.3.1Sunbox斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)........................................................334.3.2碟盤系統(tǒng)參數(shù).............................................................................354.3.3電纜.............................................................................................364.4總體規(guī)劃及廠區(qū)總平面布置方案...................................................374.5逆變器設(shè)計(jì).......................................................................................4124.6變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)...............................................................................424.7石墨蓄熱設(shè)計(jì)方案...........................................................................424.7.1概述.............................................................................................424.7.2特性.............................................................................................434.7.3初步設(shè)計(jì).....................................................................................434.7.4總體設(shè)計(jì)方案.............................................................................43第五章電氣部分........................................................................445.1概述...................................................................................................445.1.1設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)........................................................................445.1.2配置方案....................................................................................455.1.3主要設(shè)計(jì)內(nèi)容............................................................................455.2電氣主接線.......................................................................................465.2.1接入系統(tǒng)....................................................................................465.2.2電站電氣主接線.........................................................................465.3站用電系統(tǒng).......................................................................................475.4交流不停電電源系統(tǒng).......................................................................475.5直流系統(tǒng)...........................................................................................475.6二次線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置.......................................................475.6.1設(shè)計(jì)原則....................................................................................485.6.2控制、測量、信號(hào)....................................................................485.6.3監(jiān)測與信號(hào)................................................................................505.6.4控制室的布置............................................................................5235.6.5二次繼電器室的布置................................................................525.7過電壓保護(hù)及接地...........................................................................525.8通信系統(tǒng)...........................................................................................535.9火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)...........................................................................535.10安防監(jiān)控系統(tǒng).................................................................................54第六章土建和給排水工程.........................................................55第七章暖通部分........................................................................567.1設(shè)計(jì)范圍...........................................................................................567.2通風(fēng)、空調(diào).......................................................................................56第八章消防.................................................................................578.1設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)...............................................................................578.2指導(dǎo)思想...........................................................................................578.3電氣配電房消防...............................................................................57第九章環(huán)境保護(hù)........................................................................589.1環(huán)保法律法規(guī)依據(jù)...........................................................................589.2環(huán)境影響分析及保護(hù)措施...............................................................589.2.1工程施工期對(duì)環(huán)境的影響........................................................589.2.2運(yùn)行期的環(huán)境影響....................................................................609.3環(huán)境效益...........................................................................................61第十章勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生......................................................6210.1設(shè)計(jì)依據(jù).........................................................................................6210.1.1國家主要法規(guī)..........................................................................6210.1.2設(shè)計(jì)采用的主要規(guī)范、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn).....................................62410.1.3編制任務(wù)與目的......................................................................6410.2勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計(jì).............................................................6510.2.1工程運(yùn)行中危害安全與衛(wèi)生的因素.....................................6510.2.2安全防范措施..........................................................................6510.3勞動(dòng)安全和工業(yè)衛(wèi)生管理.............................................................7010.3.1勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi)生機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員配備.........................7010.3.2事故應(yīng)急救援預(yù)案..................................................................7110.3.3施工時(shí)用電作業(yè)及其他安全措施.........................................7110.3.4運(yùn)行期安全與工業(yè)衛(wèi)生對(duì)策措施.........................................7110.3.5防火、防爆的措施..................................................................7110.3.6防噪聲、振動(dòng)及電磁干擾.....................................................7210.3.7電傷、防機(jī)械傷害、防墜落和其它傷害.............................7210.3.8其它安全措施..........................................................................72第十一章節(jié)約能源....................................................................74節(jié)能措施.........................................................................................74建筑節(jié)能.........................................................................................74節(jié)能效益.........................................................................................74第十二章項(xiàng)目實(shí)施條件和建設(shè)進(jìn)度...........................................7512.1工程概況.........................................................................................7512.2工程范圍.........................................................................................7512.3工程實(shí)施目標(biāo).................................................................................7512.4施工總平面規(guī)劃布置.....................................................................76512.4.1施工平面布置原則..................................................................7612.4.2現(xiàn)場平面布置方案..................................................................7612.4.3用水、用電..............................................................................7712.4.4主要工程項(xiàng)目的施工方案.....................................................7812.5項(xiàng)目實(shí)施綜合控制輪廓進(jìn)度.........................................................7812.5.1項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃..........................................................................7812.5.2項(xiàng)目實(shí)施初步進(jìn)度..................................................................78第十三章項(xiàng)目的投資估算和經(jīng)濟(jì)性分析...................................8013.1項(xiàng)目概況總結(jié).................................................................................8013.2投資估算.........................................................................................8013.2.1編制原則及依據(jù)......................................................................8013.2.2其他..........................................................................................8113.2.3主要設(shè)備價(jià)格..........................................................................8113.2.4工程投資..................................................................................8113.3經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià).........................................................................................8313.3.1經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法..........................................................................8313.3.2項(xiàng)目經(jīng)營模式、資金來源.....................................................8313.3.3經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)原始數(shù)據(jù)..................................................................8313.3.4成本與費(fèi)用..............................................................................8613.4經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果.................................................................................8613.4.1財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)一覽..................................................................8613.4.2敏感性分析..............................................................................87613.5經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)論.................................................................................8813.5社會(huì)效果評(píng)價(jià).................................................................................8813.5.1節(jié)能和減排效益.......................................................................8813.5.2其他社會(huì)效益...........................................................................88第十四章結(jié)論及建議.................................................................907第一章概述1.1項(xiàng)目概況（XXXXXX旗碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目（）建設(shè)單位：XXXX有限公司（3200MW包含兩部分，一部分是國外進(jìn)口50MW設(shè)備；另一部分設(shè)備國產(chǎn)化后再建設(shè)150MW。全部配套建設(shè)石墨儲(chǔ)熱裝置。（）項(xiàng)目地址：XXXXXX旗（）項(xiàng)目投資：500000萬元。1.2研究內(nèi)容（1）本可研報(bào)告主要對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的必要性、原始條件、可行性等進(jìn)行研究論證。（2）通過對(duì)工程規(guī)模、建設(shè)條件、工程布置、工程實(shí)施以及對(duì)社會(huì)、環(huán)境的影響等方面的研究，評(píng)價(jià)項(xiàng)目實(shí)施的可行性。（3）本可行性研究的部分包括：太陽能資源分析；當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀消防和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等內(nèi)容。（）項(xiàng)目的范圍：XXXX有限公司XXXXXX旗碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目建設(shè)容量約為200MW，采用碟式斯特林光熱儲(chǔ)太50MW150MW為1國產(chǎn)化設(shè)備。1.3投資方簡況略1.4工程概況表名稱單位/型號(hào)數(shù)量10838經(jīng)度（東經(jīng)）緯度（北偉）多年平均輻射量發(fā)電安裝容量°°廠址MJ/m26300主要建設(shè)內(nèi)容MW200工程投資萬元元/w元/wMW萬kwh50000030.7319.82200投資指標(biāo)靜態(tài)單位瓦投資（進(jìn)口）靜態(tài)單位瓦投資（國產(chǎn)）裝機(jī)容量平均年發(fā)電量6160028001.25平均年等效滿負(fù)荷小時(shí)上網(wǎng)電價(jià)（進(jìn)口設(shè)備）經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上網(wǎng)電價(jià)（國產(chǎn)設(shè)備）元元%1.00投資利潤率7.62全部投資財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率投資回收期%8.04年12.932第二章太陽能資源分析2.1全國太陽能資源分析年總輻射量或日照總時(shí)數(shù)最大，為世界太陽能資源最豐富地區(qū)。我國屬太陽能資源豐富的國家之一，全國總面積2/3以上地區(qū)年日照時(shí)數(shù)大于2000小時(shí)。項(xiàng)目所在地圖2-1我國太陽能資源分布我國將上圖中日照輻射強(qiáng)度超過9250MJ/m2的西藏西部地區(qū)以外的地區(qū)分為五類。按照日照輻射強(qiáng)度上圖中將我國分為四類地區(qū)。3一類地區(qū)（資源豐富帶）全年輻射量在6700MJ/㎡以上。相當(dāng)于230kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括青藏高原、甘肅北部、寧夏北部、新疆南部、河北西北部、山西北部、南部、寧夏南部、甘肅中部、青海東部、西藏東南部等地。二類地區(qū)（資源較富帶）全年輻射量在5400～6700MJ/㎡，相當(dāng)于180～230kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所發(fā)出的熱量。主要包括山東、河南、河北南部、廣東南部、福建南部、江蘇中北部和安徽北部等地。三類地區(qū)（資源一般帶）全年輻射量在4200～5400MJ/㎡。相當(dāng)于140～180kg江和廣東的一部分地區(qū)，春夏多陰雨，秋冬季太陽能資源還可以。四類地區(qū)全年輻射量在4200MJ/㎡以下。主要包括四川、貴州兩省。此區(qū)是我國太陽能資源最少的地區(qū)。一、二類地區(qū)，年日照時(shí)數(shù)不小于2200h，是我國太陽能資源豐富或較豐富的地區(qū)，面積較大，約占全國總面積的／3以上，具有利用太陽能的良好資源條件。屬于我國日照資源的一、二類地區(qū)，適合建設(shè)太陽能資源開發(fā)。2.2項(xiàng)目所在地的自然環(huán)境概況為蒙古語烏拉西(捕捉禽獸的網(wǎng)套)一詞源生而成，意為用網(wǎng)套的人，旗名從部落名。地處自治區(qū)市西南，毛烏素沙地腹部，4濟(jì)發(fā)展的“金三角”地帶。全旗東西最寬達(dá)104公里，南北最長達(dá)194108°17′〃-109°40′22°38′54〃-39°23′506個(gè)蘇木鎮(zhèn)59個(gè)嘎查村，總?cè)丝?3.33萬人，其中少數(shù)民族占30%。旗平均海拔1300性季風(fēng)氣候，年平均氣溫7.9℃，歷年極端最高氣溫37.9℃，極端最低氣溫-28.0333.7mm153照時(shí)數(shù)2902.4小時(shí)，年平均風(fēng)速2.4m/s，年平均蒸發(fā)量為2220.7mm。全旗基本草原56732.4%、植被覆蓋度80%以上。水澆地萬畝。作為工業(yè)“命脈”的水資源儲(chǔ)量豐富，黃河一級(jí)支流無定河穿境而過，過境長度80公里。此外，境77513.37資源可利用總量為56829.92萬立方米，其中地表水資源可利用量為17358.0639575.42為103.55萬立方米。2.3旗太陽能資源分析XXXXXX旗碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目選址XXXXXX旗，位于東經(jīng)108°45′，北緯38°01′，項(xiàng)目緯度跨域范圍小于0.1度，所在地屬一個(gè)小范圍的平原區(qū)域。從本地區(qū)自身的太陽能資源的分布狀況來看，地區(qū)地處高原，日照資源極為豐富。地區(qū)月平均太陽輻射和日照時(shí)數(shù)如下圖：5圖2-2XX地區(qū)月平均太陽輻射和日照時(shí)數(shù)曲線圖表—1當(dāng)?shù)貧庀筚Y料Mintemp最低Maxtemp最高平均kWh/m2Month月份單位：千瓦時(shí)/平方米R(shí)adetiketterMinav-22MaxavMedelav3SummaavkWh/m21月5,220,927,330,832,935,431,229-8,9-4,13,014013914616916916613914013616413013817762月-19,3-13,6-53月4月10,517,021,123,320,915,38,85月2,56月8,97月13,110,45,18月9月10月-3,623月-12,2-21,2-2215,270,012月-7,28,4總計(jì)35,46由上表可知，本地區(qū)太陽輻射的時(shí)間分布是：1月較少，以后逐漸增多，52.1×1041MJ=1000KJ5月以后逐月減少，12月最低?？烧諘r(shí)數(shù)到冬至?xí)r最短，一日一般為9小時(shí)左右，以后逐日增長，到夏至?xí)r最長，一日一般為15小時(shí)。由該地區(qū)設(shè)立的太陽輻射站測量的實(shí)測值和理論計(jì)算可得，年日照一般在2716-31943008.967.8％。6262年平均太陽總輻射量為5.929×，年際變化在5.748×10KJ/m6252—6.037×10KJ/m之間，變化幅度為2.89×10KJ/m。市太陽能應(yīng)用主要是使用戶用太陽能熱水器，提供用于洗浴、階段。7第三章工程任務(wù)背景和規(guī)模3.1項(xiàng)目的世界背景3.1.1產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況碟式斯特林太陽能發(fā)電系統(tǒng)屬于太陽能光熱發(fā)電的一種實(shí)現(xiàn)形式，也有著較長的產(chǎn)業(yè)歷史。1982年，世界上最早的太陽能光熱發(fā)電站SolarOne出現(xiàn)在美國加和以色列聯(lián)合組成路茲公司從1985年至年在美國加州沙漠建成9座槽式太陽能熱電站SEGSI-IX30MW裝機(jī)容量發(fā)展到9號(hào)的80MW發(fā)電作為未來替代能源的關(guān)鍵候選之一。表3—1世界早期光熱電站資料項(xiàng)目名稱SolarOneThemis地點(diǎn)建成時(shí)間1982容量（MW）美國California法國西班牙Almeria美國Albuquerque美國California美國102.51982CESA-1MSEE1983119840.7514SEGS-11MDA198419840.0250.025美國19848C3C-5俄羅斯Crimea19855點(diǎn)，太陽能光熱電站遍布美國、西班牙、德國、法國、阿聯(lián)酋、印度、始鼓勵(lì)光熱、限制光伏，如美國加州的規(guī)劃要求到2030年，光熱發(fā)電與光伏發(fā)電的裝機(jī)比例為：。截至2009年年底，全球已并網(wǎng)運(yùn)行的光熱電站裝機(jī)容量約600兆瓦，全部集中在美國和西班牙。在建項(xiàng)目近1300兆瓦，已經(jīng)宣布建設(shè)的裝機(jī)容量則為1.26撐體系，促進(jìn)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。圖3—1世界各國太陽能光熱發(fā)電規(guī)模美國目前投入商業(yè)運(yùn)行中的太陽能光熱電站總裝機(jī)容量達(dá)432兆年有三座總計(jì)12兆瓦的太陽能光熱電站投入運(yùn)行，2010年還會(huì)再新增三座：位于9Phoenix,Ariz的2GrandJunction,Colo的4兆瓦槽式電站以及MartinFla的75兆瓦中心混合槽式電站。這幾座電站如能如期完成，將更加鞏固其在世界聚光光熱發(fā)電領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。預(yù)期在2020年，光熱發(fā)電規(guī)模將達(dá)到5萬兆瓦級(jí)別。圖3—2美國太陽能光熱發(fā)電規(guī)模西班牙目前的總裝機(jī)容量達(dá)330兆瓦，僅次于美國。2009年月舉行的西班牙部長會(huì)議提出2010年-2013年太陽能熱發(fā)電裝機(jī)容量的目標(biāo)：2440兆瓦，而其遠(yuǎn)期的規(guī)劃則是在2020年達(dá)到2萬兆瓦的裝機(jī)容量。沙漠行動(dòng)計(jì)劃15%的電力需求以及電站所在國家的部分電力需求，亞洲國家也在逐步建設(shè)示范性項(xiàng)目。表3—2世界其它各國光熱發(fā)電建設(shè)狀況國家阿爾及利亞澳大利亞埃及技術(shù)類型ISCC槽式菲涅爾式ISCC塔式裝機(jī)容量（MW）4313129墨西哥ISCC槽式10摩洛哥意大利印度ISCC槽式槽式30403050ISCC槽式蒸汽循環(huán)槽式希臘3.1.2世界范圍內(nèi)的政策環(huán)境增強(qiáng)消費(fèi)者意識(shí)，從需求角度促進(jìn)太陽能電力發(fā)展。表3—3世界各國對(duì)太陽能發(fā)電的支持政策政策類型公共政策具體政策推行狀況較典型，包括規(guī)定可再生能源發(fā)電配額量、用戶購買最低限量綠色電力義務(wù)等0.32-0.43歐元的上網(wǎng)電力收州亦推行中可再生能源組合標(biāo)準(zhǔn)（RPS）政府收購太陽能電力（FIT）美國法國均有ITC，美國對(duì)太陽能企業(yè)給予的稅收減免達(dá)30%稅收優(yōu)惠政策（ITC）投資補(bǔ)貼貼，最高額度達(dá)40%財(cái)稅政策政府直接速折舊成本回收制度其它財(cái)政政策美國2010年投資6200萬美元日本2009投入年撥款90億日元3.1.3世界主要光熱企業(yè)90ACSCobra通過收購西班牙第二大電力公司Fenosa集團(tuán)大局進(jìn)軍能源企業(yè)幾乎全部集中在歐美。表3—4全球主要光熱發(fā)電相關(guān)企業(yè)公司名稱國家技術(shù)主要項(xiàng)目相關(guān)動(dòng)態(tài)PS-10為世界上第一套塔式CSP設(shè)能電站達(dá)6個(gè)；2010年為美國能源部研究儲(chǔ)能技術(shù)，獲資金1000萬美元以上。AbengoaSolarPS-10西班牙綜合（）Andasol-1計(jì)劃參與15億澳元的“太陽能旗艦ACSCobra西班牙槽式~3項(xiàng)目”，將在澳大利亞建設(shè)容量達(dá)250MW的太陽能熱電設(shè)施。（50MW）2009年與PG&E和SCE簽訂了共計(jì)2610兆瓦的大額電力購買協(xié)議，為BrightLPT550此BrightSource將在2016年之前在美國塔式（塔式產(chǎn)美國西南部建設(shè)14家太陽能發(fā)電Source品）廠；2010年，BrightSource國能源部提供的13.7億美元貸款擔(dān)保，并與阿爾斯通展開合作。122009年與德國MANFerrostaalAG合并重組，將在美國西南部斥資30億美元建造3座CSP電站，供應(yīng)Andasol-1~3Solar德國槽式726MW電力；2010年4月在埃及開羅南部建成太陽能天然氣混合熱電站，總裝機(jī)容量達(dá)150MW；計(jì)劃參與我國XX50MW熱電項(xiàng)目招標(biāo)。2008年與SCE簽署了一項(xiàng)為期20245兆瓦的太Millennium（100MW）Sierra陽能發(fā)電廠；2010年1月與山東蓬（5MW）萊電力設(shè)備制造有限公司簽訂協(xié)議，計(jì)劃未來在中國建立2GW太陽能熱eSolar美國塔式電機(jī)組，項(xiàng)目選址位于陜西榆林2010年起與Clark共同為美NevadaAcciona西班牙槽式SolarOne亞“太陽能旗艦計(jì)劃”，將建設(shè)200MW的槽式太陽能熱電站。2009年底斥資4.18億美元收購以色列SolelSolarSystems，并收購太陽能企業(yè)AravaPower和ArchimedeSolar公司合作在撒哈拉沙漠建設(shè)巨型太陽能電站，耗資5千億美元以上。50萬千瓦（足30（64MW）接收Siemens美國/以器等n/a色列設(shè)備組件Edison美國碟式SolarOne擴(kuò)大到852萬－3.4萬個(gè)碟型斯特林系統(tǒng)。圣地牙哥燃?xì)夂碗娏?090美國碟式SolarOne用1.2萬－3.6萬個(gè)碟型斯特林系統(tǒng)。133.2該項(xiàng)目的國內(nèi)背景3.2.1國內(nèi)發(fā)展情況從自然環(huán)境來看，我國的太陽的日照時(shí)數(shù)在2200小時(shí)以上地區(qū)約占國土面積的2/3以上，年接收太陽輻射的能量相當(dāng)于上萬個(gè)三峽工程17000研發(fā)和示范電站建設(shè)，逐步從科研院所向企業(yè)轉(zhuǎn)移。經(jīng)過幾年的研發(fā)，規(guī)模太陽能光熱電站成為可能。種政策扶持，相比之下，對(duì)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的政策支持體系還未形成。國內(nèi)最早的太陽能熱發(fā)電示范電站是南京玻纖院春輝公司與以色列魏茲曼研究院合作的南京江寧區(qū)70kW塔式太陽能熱發(fā)電試驗(yàn)工程，于年建成并發(fā)電成功。之后十一五期間，在國家863計(jì)劃支持家單位于北京八達(dá)嶺開始建設(shè)1MW的項(xiàng)目。該電站將于2010年底實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，每年的發(fā)電量將達(dá)到270萬千瓦時(shí)。14圖3—3八達(dá)嶺塔式光熱電站實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目各大電力集團(tuán)也開始積極布局，在全國各地開展光熱發(fā)電前期工作，并預(yù)留了大量土地以備將來的大規(guī)模擴(kuò)張。表3—5五大電力集團(tuán)光熱發(fā)電項(xiàng)目光熱發(fā)電項(xiàng)目狀況參與八達(dá)嶺1MW太陽能塔式熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目建設(shè)；2009年與澳大100萬千瓦光熱華電集團(tuán)發(fā)電項(xiàng)目；2010年與嘉峪關(guān)市簽署包括發(fā)展光熱發(fā)電在內(nèi)的戰(zhàn)略合作協(xié)議與青松建化合作在新疆吐魯番開發(fā)太陽能熱發(fā)電30萬千瓦，目前示國電集團(tuán)范項(xiàng)目僅100千瓦。華能集團(tuán)大唐集團(tuán)暫無相關(guān)公開資料中電投集團(tuán)商業(yè)化從起步，我國首輪太陽能光熱發(fā)電特許權(quán)招標(biāo)項(xiàng)目于615月底7月初正式開始，規(guī)模將達(dá)50兆瓦，建設(shè)周期為兩年。項(xiàng)目位于XXXX16億元人民幣左右，招標(biāo)后的上網(wǎng)電價(jià)可能會(huì)在1.8-1.9元，但最終價(jià)格還要看招標(biāo)結(jié)果。在的投資機(jī)會(huì)值得關(guān)注。3.2.2國內(nèi)主要光熱單位2010年1月，高效規(guī)模化太陽能熱發(fā)電研究被納入到國家“973”項(xiàng)的相關(guān)研究單位等。表3—6國內(nèi)光熱研發(fā)專題和單位研究專題研究單位中科院電工所施耐德電氣重慶大學(xué)上海旭孚太陽能清華大學(xué)北京桑達(dá)太陽能（北太所）山東力諾光熱集團(tuán)南京工業(yè)大學(xué)定日鏡技術(shù)真空集熱管鍍膜、涂層材料儲(chǔ)熱、導(dǎo)熱材料武漢理工大學(xué)四川大學(xué)中科院電工所南京工業(yè)大學(xué)陶氏化學(xué)16反射鏡中科院電工所東莞和信玻璃華博Flabeg公司1002500032450計(jì)隊(duì)伍約150005000KW/的設(shè)計(jì)隊(duì)伍年設(shè)計(jì)量7500萬千瓦裝機(jī)。人力資源充足，不過開始進(jìn)行太陽能電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還需進(jìn)行一些摸索和鍛煉。分出口份額。設(shè)備供應(yīng)環(huán)節(jié)，我國更是擁有強(qiáng)大的制造能力。表3—7太陽能光熱發(fā)電設(shè)備制造體系序號(hào)光熱發(fā)電設(shè)備槽式真空管、塔式吸熱器反射鏡備注1234567新行業(yè)/鍋爐制造行業(yè)玻璃制造行業(yè)支架及旋轉(zhuǎn)動(dòng)力源(液壓、機(jī)械)特殊泵類(導(dǎo)熱油、熔鹽泵)蓄熱、儲(chǔ)熱介質(zhì)及蓄熱、換熱裝置跟蹤及反饋、控制系統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)新興行業(yè)/特殊工業(yè)泵類新興/換熱器制造行業(yè)控制系統(tǒng)軟/硬件制造行業(yè)常規(guī)發(fā)電部分以2009年成立的光熱產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟為例，聯(lián)盟包括19家企業(yè)和所和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并擁有部分先進(jìn)裝備。3.2.3發(fā)展前景17如果到2020年我國達(dá)到3萬平方公里的太陽能光熱發(fā)電開發(fā)，將能夠解決全國總用電量的30-35%。每平方公里的總投資控制在7.5-10億，則全部的市場將近22.5-30萬億元的市場。其中鋼材、玻璃、真空集熱管、熔鹽等各占約10-15%左右。每項(xiàng)投資達(dá)到2.25-3萬億元，這大的推動(dòng)力，長遠(yuǎn)來看前景廣闊。3.3發(fā)展該項(xiàng)目及意義3.3.1現(xiàn)在光熱技術(shù)對(duì)比及結(jié)論碟式聚焦以及反射菲涅爾聚焦。（1）槽式光熱發(fā)電：利用槽式聚光鏡，直接將太陽光反射到位于鏡面焦點(diǎn)處的集熱管，將內(nèi)部傳熱物質(zhì)轉(zhuǎn)化為蒸氣從而驅(qū)動(dòng)渦輪發(fā)電；圖3—4槽式聚光光熱發(fā)電系統(tǒng)（2）塔式太陽能發(fā)電：將吸收到的太陽能射線集中到塔中，對(duì)傳熱工作物質(zhì)加熱進(jìn)而發(fā)電的一種聚光太陽能發(fā)電技術(shù)；18圖3—5塔式聚光光熱發(fā)電系統(tǒng)（3）碟式光熱發(fā)電：利用旋轉(zhuǎn)拋物面反射鏡，將入射太陽光聚焦到焦點(diǎn)上，焦點(diǎn)處放置的斯特林發(fā)電裝置進(jìn)行發(fā)電；圖3—6碟式聚光光熱發(fā)電系統(tǒng)（4）菲涅爾式光熱發(fā)電：工作原理類似槽式光熱發(fā)電，只是采用效率也相應(yīng)降低；19圖3—7菲涅爾式聚光光熱發(fā)電系統(tǒng)四種CSP技術(shù)路線在表—8和表3—9中作了詳細(xì)的對(duì)比。表3—8聚光光熱不同技術(shù)路線比較技術(shù)種類槽式塔式碟式菲涅爾式并網(wǎng)電站中高溫?zé)崂锚?dú)立小型電站大型電站應(yīng)用并網(wǎng)電站高溫電站菲涅爾并網(wǎng)電站很高的轉(zhuǎn)換效率（峰值超過跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡轉(zhuǎn)換效率高運(yùn)行溫優(yōu)點(diǎn)單使用材料最少度可達(dá)1000℃可利聚光效率高工程造價(jià)低空間利用率高31.25熱到大電站具有儲(chǔ)存能力用非平坦地形集熱器無真空技術(shù)，工作效率較低跟蹤系統(tǒng)復(fù)雜，中能轉(zhuǎn)電能效率低心塔建造成本高缺點(diǎn)缺少儲(chǔ)能表3—9四種CSP電站類型的技術(shù)特點(diǎn)、性能、及成本對(duì)比技術(shù)/成聚光器年度光電轉(zhuǎn)占地發(fā)電用水量建設(shè)成發(fā)電成本類型槽式本改進(jìn)潛力效率換效率面積升/MWh本$/W$/KWh中14%~16%大3000或干式3.66小0.15~0.26有限20時(shí)儲(chǔ)能3.4(不含塔式中低高17%~20%中3000或干式0.08~0.160.28(est.)0.25高高高儲(chǔ)能)線性菲涅爾5.4(不含8%~10%中2000或干式儲(chǔ)能)4.5(不含碟式25%~31%小0儲(chǔ)能)采用“點(diǎn)聚光18%接近槽式系統(tǒng)的水平。圖3—8全球CSP電站規(guī)模及各種技術(shù)類型所占比例升空間，此類CSP電站的建設(shè)和發(fā)電成本下降的速度將明顯快于槽式21系統(tǒng)技術(shù)路線被華電電科院選中的主要原因。3.3.2發(fā)展該項(xiàng)目的意義該項(xiàng)目具有重大的意義：（1）可以填補(bǔ)國內(nèi)該方面的技術(shù)方面的空白，打破國外少數(shù)幾個(gè)識(shí)產(chǎn)權(quán)；（2）能取得明顯的環(huán)境效益，發(fā)展碟式斯特林太陽能發(fā)電系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)真正意義上的低碳環(huán)保，為國家的節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展提供動(dòng)力；（3）能取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益，通過該項(xiàng)目的研究和應(yīng)用可以大幅產(chǎn)業(yè)化，帶動(dòng)相關(guān)行業(yè)的大發(fā)展，這在美國已有例證；（4）能取得明顯的社會(huì)效益，作為一種可分布式能源，可以作為能，解決該方面的社會(huì)問題。3.4項(xiàng)目建設(shè)的必要性3.4.1是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)資源聯(lián)動(dòng)，推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要22預(yù)計(jì)年發(fā)電61600區(qū)域能源問題：項(xiàng)目完工后，預(yù)計(jì)平均年發(fā)電61600萬度，全部并網(wǎng)，能夠有效緩解當(dāng)?shù)啬茉磫栴}，提供環(huán)保能源，減少石化等能源的消耗。3.4.2符合能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向76和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇?！笆濉逼陂g我國在能源領(lǐng)域?qū)?shí)行的工作重點(diǎn)和主要任務(wù)是首發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能熱水器、大型沼氣工程為重點(diǎn)，以“設(shè)備國產(chǎn)化、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)規(guī)?；?、市場規(guī)范化”為目標(biāo)，加快可再生能源的開發(fā)。為實(shí)現(xiàn)十三五可再生能源資源整，減少煤炭等化石能源消耗對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，將利用各種途徑旗近年來經(jīng)濟(jì)和社會(huì)事業(yè)雖23續(xù)發(fā)展，必須改變以往依賴農(nóng)業(yè)資源和礦場資源開發(fā)利用的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，優(yōu)勢(shì)，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，逐步提高科技含量，增進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益。社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的新能源項(xiàng)目。隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，能發(fā)電在我國得到了迅猛發(fā)展。地區(qū)是我國太陽能資源較為豐富的2月至10有顯著的社會(huì)效益。3.4.3實(shí)現(xiàn)地區(qū)電力可持續(xù)發(fā)展合理開發(fā)太陽能資源，實(shí)現(xiàn)地區(qū)電力可持續(xù)發(fā)展。再生能源的比例，優(yōu)化電力系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)，并減輕環(huán)保壓力。電網(wǎng)的供需矛盾，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。243.4.4改善生態(tài)、保護(hù)環(huán)境的需要民的共同愿望。我國政府已把可持續(xù)發(fā)展作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基本戰(zhàn)護(hù)環(huán)境的有效途徑。源的消耗，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，營造出山川秀美的旅游勝地。3.4.5結(jié)論XXXXXX旗碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目的建設(shè)，符合我國世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略規(guī)劃；也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，建設(shè)和上述有利條件和新能源建設(shè)機(jī)遇，有限公司擬在XXXX旗建設(shè)碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目。本項(xiàng)目擬在XXXX旗建設(shè)200MW送到電網(wǎng)。3.5項(xiàng)目實(shí)施地區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)狀及規(guī)劃電網(wǎng)是蒙西電網(wǎng)的重要組成部分，覆蓋市全境。市全25域均為電業(yè)局供電營業(yè)區(qū)范圍。旗現(xiàn)有220千伏變電站一座供電量是18.5億千瓦時(shí)，最大供電負(fù)荷是37萬千瓦變電站3座容量臺(tái)；35KV變電站6座220千伏和千伏輸電線路為主干線35千伏輸變電線路為骨架659個(gè)嘎查村全部通電無電區(qū)?！?50MW天然氣調(diào)峰電廠的投產(chǎn)為我旗提供更為安全的電源保障。3.6工程選址XXXXXX旗碟式斯特林光熱儲(chǔ)太陽能發(fā)電站項(xiàng)目位于XXXX旗。3.7工程規(guī)模旗年日照充沛，具有較好的商業(yè)開發(fā)價(jià)值以及建設(shè)大規(guī)模太陽能碟式斯特林發(fā)電站的自然優(yōu)勢(shì)。98KW400V50HZ10.5/0.4kV式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電能經(jīng)匯流升壓后并入電網(wǎng)。980KW太陽能熱發(fā)電方案：裝機(jī)形式采用一百臺(tái)碟式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)出口為400V，50HZ的三相交流電。建設(shè)一臺(tái)2610.5/0.4kV匯流升壓后入網(wǎng)。200MW太陽能熱發(fā)電方案：裝機(jī)形式采用20000臺(tái)碟式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電機(jī)出口為400V50HZ200臺(tái)10.5/0.4kV升壓變壓器。綜合考慮建設(shè)200MW50MW分區(qū)構(gòu)50MW分區(qū)由6個(gè)6483888個(gè)發(fā)電單元。電站所發(fā)電量升壓至10kV直接并入地區(qū)電力網(wǎng)10kV系統(tǒng)（具體27第四章發(fā)電總體方案及發(fā)電量估算4.1技術(shù)基礎(chǔ)條件4.1.1實(shí)施單位基礎(chǔ)本項(xiàng)目申報(bào)單位是一個(gè)集科研、設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)咨詢等全過程于一體的科技型企業(yè)，有一大批用于發(fā)電廠試驗(yàn)及科研用儀器，可滿足常規(guī)試驗(yàn)及基本的科研需要。申報(bào)單位所屬集團(tuán)公司是經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)組建的大型國有企業(yè)，主要從事電源、煤炭、電力及新能源等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)、投資、建設(shè)、經(jīng)營和管理，具有豐富的國內(nèi)外工程建設(shè)、承包與監(jiān)理，設(shè)備制造，以及國內(nèi)外投融資業(yè)務(wù)、外貿(mào)流通經(jīng)營和國際合作等經(jīng)驗(yàn)，將在人、財(cái)、物和工程實(shí)施方面為本課題提供強(qiáng)大的支持。4.1.2技術(shù)路線技術(shù)路線主要是根據(jù)前期調(diào)研工作以及碟式斯特林太陽能發(fā)電系統(tǒng)的具體組成來制定的。1、針對(duì)前期調(diào)研工作前期調(diào)研工作中發(fā)現(xiàn)，3－30KW之間的碟式斯特林發(fā)電系統(tǒng)在世界范圍的應(yīng)用最為廣，究其原因在于該范圍內(nèi)的機(jī)型一方面設(shè)計(jì)相對(duì)不需要太復(fù)雜，特別是該系列的斯特林機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，另一方面對(duì)支撐結(jié)構(gòu)和跟蹤系統(tǒng)的要求也相對(duì)較低，功率較高的系統(tǒng)的28骨架的剛度和伺服的功率要求都很高，還有一個(gè)方面是該類機(jī)型的維護(hù)相對(duì)簡單。在此基礎(chǔ)上，技術(shù)路線主要覆蓋3KW和10KW兩種機(jī)型，來進(jìn)行重點(diǎn)研究和應(yīng)用，如下圖所示。3KW機(jī)型10KW機(jī)型2、針對(duì)系統(tǒng)具體組成主要對(duì)碟式太陽能斯特林發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行完全的立足自身的設(shè)計(jì)開發(fā)，進(jìn)行自主創(chuàng)新，其中碟式系統(tǒng)中的聚焦系統(tǒng)、跟蹤系統(tǒng)和支撐結(jié)構(gòu)都可以通過自身設(shè)計(jì)和研發(fā)來實(shí)現(xiàn)，從而達(dá)到技術(shù)創(chuàng)新和大規(guī)模降低成本從而產(chǎn)業(yè)化的目的。294.1.3組織方式本申請(qǐng)單位組織了相關(guān)優(yōu)勢(shì)力量組成了聯(lián)合攻關(guān)研究團(tuán)隊(duì)實(shí)施本項(xiàng)目，涵蓋了機(jī)械、能源、電力等多個(gè)領(lǐng)域，該項(xiàng)目方面具有較強(qiáng)的研究基礎(chǔ)和支撐條件，課題組成員包括教授級(jí)高工、具有豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)工程師、博士、碩士研究生和工程師，具有較強(qiáng)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究開發(fā)實(shí)力，研究隊(duì)伍組織合理。4.1.4基礎(chǔ)結(jié)論碟式斯特林系統(tǒng)使用太陽能直接輻射產(chǎn)生的小發(fā)電機(jī)組，一個(gè)單位的容量為電力（最大13KW接受器將以拋物線集中入射的太陽能輻射聚集于焦點(diǎn)。熱交換器吸收太陽輻射，將熱轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，從而加熱斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的工作氣體溫度到650轉(zhuǎn)化為電力（AC陽跟蹤系統(tǒng)圍繞兩個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，使得太陽能聚光板不斷跟隨太陽的路斯特林太陽能發(fā)電優(yōu)勢(shì)：（）效率高25%—，是目前所有的太陽能發(fā)電中轉(zhuǎn)換效率最高的技術(shù)。（）雙軸跟蹤和加大的碟盤面積30雙軸跟蹤系統(tǒng)，開閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使得碟盤能夠精準(zhǔn)的跟蹤太陽，保證輸出，而加大的碟盤面積情況下也能有令人滿意的輸出。（）壽命長由于光伏電池板的特性，隨著時(shí)間的增長，其發(fā)電效率呈現(xiàn)逐年下降的趨勢(shì)，而斯特林發(fā)電機(jī)由于采用了外部熱量傳遞的工作原理，其壽命可以達(dá)到25年。（4）無幅射和光污染斯特林發(fā)電裝置采用跟蹤式太陽能碟盤采光其光源始終朝向太陽,反射光向上到集熱倉。不向其它方向散射、不影向任何樹木,農(nóng)、牧業(yè)作物的生長。314.2技術(shù)路線選擇碟式斯特林發(fā)電技術(shù)屬于聚光型太陽能熱發(fā)電技術(shù)之一，其基本形式是通過碟式聚光鏡將太陽光反射匯聚至斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的吸熱器，加熱吸熱器內(nèi)部充裝的工質(zhì)，工質(zhì)受熱膨脹推動(dòng)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電產(chǎn)生電力。作為太陽能光熱發(fā)電技術(shù)之一，碟式系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)25%-30%同時(shí)通過增大聚光鏡的面積來收集更多的太陽能，這樣在同等的裝機(jī)容量情況下，一天中能夠有更多的時(shí)間在滿負(fù)荷工況下發(fā)電；碟碟式太陽能熱發(fā)電主要優(yōu)點(diǎn)：1.在所有太陽能發(fā)電技術(shù)中效率最高，可達(dá)到25%-30%2.成本下降空間大3.在中國的大部分地區(qū)的數(shù)值約為450-850W/m2，碟式斯特林技術(shù)在此情況下有更高的輸出。4.在發(fā)電過程中，沒有任何水的消耗。5.效率不會(huì)隨時(shí)間改變而降低。6.可以在不平整的土地上安裝。7.屬于模塊化的建設(shè)形式，比其他光熱發(fā)電土建方面更加簡單，32維護(hù)期間不需要停止整個(gè)園區(qū)。8.出電力損失，在低溫下輸出功率和效率更高。碟式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)備在生產(chǎn)和制造的過程中沒有任何的污染，同時(shí)沒有任何地球上的稀有材料。按照碟式斯特林太陽能熱發(fā)電正常的維護(hù)程序，電站的運(yùn)行壽命可以達(dá)到25年。結(jié)合本工程建設(shè)規(guī)模、建設(shè)條件、國內(nèi)外太陽能熱發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀和碟式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電特點(diǎn)，推薦選擇單元功率13kW左右的碟式斯特林太陽能熱發(fā)電技術(shù)路線。4.3碟式斯特林方案及主要參數(shù)4.3.1Sunbox斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)Sunbox13kW氫氣為工作氣體。尺寸：長寬高：1358x860x980mm重量：435kg電力最大輸出：13kW33工作氣體溫度，熱端最高640°C效率參見上圖每個(gè)周期平均氣體氣壓：3-15MPa桿速：在1000-2100rpm范圍內(nèi)可調(diào)斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)類型：氣缸，α類型排放量：160(擴(kuò)張氣缸)氣缸內(nèi)徑：66mm34沖程：發(fā)電機(jī)類型：異步發(fā)電機(jī)額定功率：13kW@2100rpm電壓：電流230/460V功率因數(shù)效率:90%運(yùn)行溫度-25°Cto+48°C保存溫度-40°Cto+60°C通信協(xié)議：TCP/IP4.3.2碟盤系統(tǒng)參數(shù)9.25x1.01x10.2，不含發(fā)電機(jī)重量2250kg；有效反射面積56焦距5.5，反射面材料為鍍銀薄玻璃，反射率90%-95.5%。反射鏡支撐塔和回轉(zhuǎn)器模式；仰俯驅(qū)動(dòng)采用交流驅(qū)動(dòng)器和吊架模式。運(yùn)行溫度:-20?48°C存儲(chǔ)溫度:-40?60°C最大跟蹤風(fēng)速:12最大生存風(fēng)速:39m/s仰俯跟蹤角度：水平0?90°水平跟蹤角度：水平軸80-280°，0度設(shè)定為地理南向35最大驅(qū)動(dòng)速度：°/s跟蹤精度：0.06°跟蹤模式：水平和仰俯開環(huán)進(jìn)行計(jì)算，閉環(huán)使用太陽傳感器修正塔筒：管狀鋼鐵結(jié)構(gòu)，使用螺栓固定到基礎(chǔ)上L臂：鋼鐵焊接到支架輪轂和輻條：鋼鐵焊接，精密機(jī)加工反射面：鍛壓和焊接成型，薄玻璃軸承：滾珠軸承水平驅(qū)動(dòng)：交流驅(qū)動(dòng)器，回轉(zhuǎn)器仰俯驅(qū)動(dòng)：交流驅(qū)動(dòng)器，吊架4.3.3電纜直流電纜采用標(biāo)準(zhǔn)如下：阻燃標(biāo)準(zhǔn):IEC60332-1防火：C1,NFC32-070煙密度：IEC61034無鹵:IEC60754抗臭氧性:IEC抗紫外線:NEN-EN-ISO4892耐溫性能:EN60068-2-78AC33kV交流電纜采用標(biāo)準(zhǔn)如下：IEC60332-1阻燃標(biāo)準(zhǔn)電纜特性:36設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：IEC60840位置：地埋1.2米電壓：132絕緣：XLPE交聯(lián)聚乙烯，銅導(dǎo)體帶護(hù)套，單點(diǎn)互連或交叉互連減少損耗4.4總體規(guī)劃及廠區(qū)總平面布置方案園區(qū)平面布局應(yīng)最大限度采用南北、東西正交網(wǎng)格模式。圖4—1單元配置圖碟盤的中心距離要足夠大，以便在聚光碟之間提供一個(gè)“安全的”的實(shí)際坡度和自由地平線的角度，本報(bào)告將距離設(shè)置為A*B=15.5m*29.5m。37圖4—250MW分區(qū)設(shè)計(jì)布局圖50MW分區(qū)由6個(gè)單元的大模塊構(gòu)成，對(duì)于50MW而言，將含有3888個(gè)發(fā)電單元。整個(gè)園區(qū)的配置可以根據(jù)實(shí)際的地形進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。圖4—3648模塊電氣連接圖節(jié)點(diǎn)。每81個(gè)斯特林發(fā)電單元將使用的變壓器，這樣中壓的每8個(gè)變壓器的節(jié)點(diǎn)共計(jì)有8489*9=81個(gè)發(fā)電單元，81*8=648個(gè)發(fā)電單元和648*8=3888P171P的模式來保證每一38層盡可能的平等。圖4—481模塊連接示意圖每一個(gè)發(fā)電模塊中有6482*4變壓器位于園區(qū)的中間。每一個(gè)部分將是長方形，實(shí)際的長度和寬度將根據(jù)地形設(shè)計(jì)。39圖4—550MW分區(qū)的電氣單線連接圖40圖5—6實(shí)際電氣接線4.5逆變器設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要目的是管理和分配大量多個(gè)同步發(fā)電機(jī)。這些逆變器在設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮以下問題：41繼續(xù)運(yùn)行，一旦發(fā)電機(jī)在旋轉(zhuǎn)時(shí)斷開將會(huì)導(dǎo)致電壓會(huì)和速度成線性關(guān)系，一旦超速將會(huì)對(duì)部件產(chǎn)生危害。需要考慮電網(wǎng)的要求包括對(duì)有功功率和無功功率的支撐和低電壓穿越能力。這些要求同時(shí)需要下述設(shè)備的支持：每臺(tái)發(fā)電機(jī)安裝阻尼整流環(huán)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)從交流到直流的轉(zhuǎn)換所選擇的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)包括金屬的擋板來安裝每9個(gè)發(fā)電單元所需要的照并網(wǎng)的要求來進(jìn)行調(diào)節(jié)。4.6變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換到22kV。另一層的將三個(gè)648個(gè)發(fā)電單元（）的22kV轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的電網(wǎng)的電壓等級(jí)。斷路器將放置在園區(qū)的合適的位置。4.7石墨蓄熱設(shè)計(jì)方案4.7.1概述溫?zé)犭娕?、坩堝、電刷、潤滑劑和鉛筆芯。424.7.2特性石墨的最高使用溫度：800℃，最低使用溫度：50750℃比熱容：一1.45J/(kg*℃)1噸石墨可儲(chǔ)存的熱量為：1080MJ，2噸石墨可儲(chǔ)存的熱量為：2160MJ，相當(dāng)于600Kwh的熱量。按30%的利用率，可以支持10Kw的斯特林機(jī)多發(fā)電20個(gè)小時(shí)。4.7.3初步設(shè)計(jì)氬氣保護(hù)裝置；用特種保溫棉做雙層保溫。4.7.4總體設(shè)計(jì)方案1、概述本項(xiàng)目設(shè)計(jì)為：50MW（進(jìn)口）+150200MW。方案特點(diǎn)：模塊化設(shè)計(jì)，便于分別實(shí)施和擴(kuò)容；局部故障檢修時(shí)不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行；便于電網(wǎng)的投切和調(diào)度；方便運(yùn)行維護(hù)。我們與某新材料公司合作已經(jīng)于2015年初完成了儲(chǔ)熱的示范工程。在1000°C48小時(shí)的熱衰減僅有5°以滿足工程化的需要。并且可以保證25年的使用壽命。這與現(xiàn)斯特林機(jī)配套可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷發(fā)電。43第五章電氣部分5.1概述5.1.1設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》《35～變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50222-95GB50059《電力勘測設(shè)計(jì)制圖統(tǒng)一規(guī)定》SDGJ42-84《建筑滅火器配置規(guī)范》《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ40-60GB50217-2007《火力發(fā)電廠與變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》G50299-2006《建筑物防雷設(shè)計(jì)分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50057《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》GB14285《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50062《220kV～500kV變電所所用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5155《35kV～無人值班變電所設(shè)計(jì)規(guī)程》《變電所總布置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T5103DL/T5056DL/T620《交流電氣裝置的過壓保護(hù)和絕緣配合》《交流電氣裝置的接地》DL/T621《電測量及電能計(jì)算裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》《外殼防護(hù)等級(jí)（DL/T5137GB4208《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》GB/T14549-199344《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》《電能質(zhì)量電壓波動(dòng)和閃變》GB50217-2007GB12326-2008《電能質(zhì)量電力系統(tǒng)供電電壓允許偏差》GB12325-2008《電能質(zhì)量三相電壓不平衡》《多功能電能表》GB/T15543-1995DL/T614國家電網(wǎng)發(fā)展[2009]747號(hào)《國家電網(wǎng)公司光伏電站接入電網(wǎng)5.1.2配置方案碟式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電機(jī)出口為3相交流電，電壓為400V壓器升壓至10kV后連接至10MW并網(wǎng)光熱電站10kV母線，氣設(shè)備由發(fā)電系統(tǒng)供應(yīng)商配套提供。一百臺(tái)太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)方案，同上。一千臺(tái)太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，經(jīng)九臺(tái)升壓變壓器至10kv母線后，二萬臺(tái)太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，同上。本期工程裝機(jī)容量為200MWp，接入系統(tǒng)電壓等級(jí)采用；200MW光熱并網(wǎng)電站通過電纜接入站外架空線路，最終接入系統(tǒng)方案以接入系統(tǒng)審查意見為準(zhǔn)。升壓變壓器容量為128×（22kV8×（配置相應(yīng)的繼電保護(hù)、遠(yuǎn)動(dòng)、通訊裝置，按無人值班方式設(shè)計(jì)。5.1.3主要設(shè)計(jì)內(nèi)容45內(nèi)通訊、直流系統(tǒng)、不停電電源系統(tǒng)、站用電系統(tǒng)及22kV配電裝置，22kV配電裝置設(shè)計(jì)界限為出圍墻外一米處?？紤]發(fā)電場內(nèi)不設(shè)置行政通訊，調(diào)度通訊部分在接入系統(tǒng)中設(shè)計(jì)，僅留有布置安裝條件。5.2電氣主接線5.2.1接入系統(tǒng)光熱電站裝機(jī)容量為200MWP，距變電站約2km。地電網(wǎng)消納平衡等綜合因素分析，宜以電壓等級(jí)就近接入系統(tǒng)。方案一：發(fā)電站以22KV專線接入附近的變電所，新建線路2公里；T接入周圍的變電所的22KV200MW光熱電站的出線電流為231A22kV路載流量425A，接入后該線路正常運(yùn)行時(shí)電流不超過70%。來安變電所內(nèi)該線路的相應(yīng)保護(hù)需要更改。最終接入系統(tǒng)方案以接入系統(tǒng)審查意見為準(zhǔn)。5.2.2電站電氣主接線見第四章4.3465.3站用電系統(tǒng)本項(xiàng)目是市XX旗建設(shè)，站用電系統(tǒng)接入當(dāng)?shù)赜秒娤到y(tǒng)。5.4交流不停電電源系統(tǒng)監(jiān)控廠家自帶。5.5直流系統(tǒng)控制負(fù)荷等負(fù)荷提供直流電源。直流系統(tǒng)電壓為DC220V。(GB50049-94)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T5044-2004)規(guī)定，直流系統(tǒng)設(shè)一組閥控式密1組容量為65Ah的蓄電池、1套充電浮充電裝置和1用單母線接線方式；蓄電池和充電浮充電裝置分別連接在控制母線上。的絕緣水平。直流系統(tǒng)包括蓄電池組、充電器、直流饋線屏及DC220V/48V電源模塊（供遠(yuǎn)動(dòng)通信裝置電源）等。5.6二次線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置本電站以22kV電壓1回線接入系統(tǒng)。電站配置一套微機(jī)監(jiān)控系10kV47經(jīng)處理后傳送至上級(jí)調(diào)度部門。5.6.1設(shè)計(jì)原則（）電站擬按無人值班"的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。（）監(jiān)控系統(tǒng)采用以計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的集中監(jiān)控方案。（）微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用開放式分層分布系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。（4）微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)必須滿足中國國家標(biāo)準(zhǔn)《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全等級(jí)劃分準(zhǔn)則》及電監(jiān)會(huì)5號(hào)令《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》和"關(guān)于印發(fā)《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)總體方案》等安全防護(hù)方案的通知""級(jí)保護(hù)定級(jí)工作指導(dǎo)意見》的通知確定電站信息安全保護(hù)等級(jí)。5.6.2控制、測量、信號(hào)（）控制方式控制對(duì)象為22kV斷路器和交流匯流柜內(nèi)的低壓斷路器?？刂品绞桨刂品绞桨刂剖也僮鲉T站操作和間隔層控制測量單元上對(duì)應(yīng)電氣單元的一對(duì)一操作。接收一個(gè)操作命令。（）電氣微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)控制范圍計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)站級(jí)控制層操作控制。操作控制指運(yùn)行人員在控制室操作員工作站上調(diào)出操作相關(guān)的設(shè)48令，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的變位控制。納入控制的設(shè)備有：22kV線路斷路器的分、合閘發(fā)電單元22kV斷路器的分、合閘發(fā)電子系統(tǒng)逆變器的運(yùn)行、停止(或異常執(zhí)行報(bào)告。執(zhí)行報(bào)告在操作員工作站上予以顯示并打印輸出。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)間隔級(jí)控制層控制于站級(jí)控制層控制。站級(jí)控制層和間隔級(jí)控制層的控制不得同時(shí)進(jìn)行，在軟件作相應(yīng)的閉鎖配置，并設(shè)有遠(yuǎn)方/就地切換開關(guān)以禁止間隔級(jí)控制層的操作，只有在站級(jí)控制層故障或緊急情況下將遠(yuǎn)方/就地切換開關(guān)切至就地位置時(shí)才能操作。核、執(zhí)行，并在主控層設(shè)置操作員口令和監(jiān)護(hù)員口令及線路代碼。間隔層的控制可以采用控制測量單元上的觸摸按鈕進(jìn)行操作控制，控制測量單元有電氣單元的模擬接線和實(shí)時(shí)狀態(tài)。完成以后。站的命令進(jìn)入?？刂戚敵鼋?jīng)過連接片投入退出運(yùn)行人員發(fā)出的任何控制和調(diào)節(jié)指令均應(yīng)在1秒或者更短的時(shí)間內(nèi)49被執(zhí)行。已被執(zhí)行完畢的確認(rèn)信息也于2秒內(nèi)在5.6.3監(jiān)測與信號(hào)量點(diǎn)由網(wǎng)絡(luò)通訊接口輸入微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)，顯示在畫面上。其報(bào)警。微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測的內(nèi)容包括：(1)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)控制的所有對(duì)象的狀態(tài)(包括開關(guān)位置狀態(tài)、預(yù)告信號(hào)、事故分析信號(hào)等)和事故順序記錄。(2)升壓變壓器的溫度量。(3)直流系統(tǒng)的相關(guān)的電流、電壓等。(4)逆變器的各種運(yùn)行狀態(tài)、預(yù)告信號(hào)、事故分析信號(hào)。(5)以上各種模擬量(包括溫度量)、開關(guān)量、脈沖量可通過微