農(nóng)光互補(bǔ)20MW農(nóng)業(yè)大棚光伏電站項(xiàng)目節(jié)約及合理利用能源分析

農(nóng)光互補(bǔ)20MW農(nóng)業(yè)大棚光伏電站項(xiàng)目節(jié)約及合理利用能源分析1.1設(shè)計(jì)原則和依據(jù)1.1.1設(shè)計(jì)原則（1）貫徹“安全可靠、先進(jìn)適用，符合國(guó)情”的電力建設(shè)方針。本工程按照建設(shè)節(jié)約型社會(huì)及降低能源消耗和滿足環(huán)保的要求，以經(jīng)濟(jì)實(shí)用、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、最少設(shè)備、安全可靠，高效環(huán)保、以人為本為原則；（2）通過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，盡量采用成熟的技術(shù)及合理的工藝系統(tǒng)，優(yōu)化設(shè)備選型和配置，滿足合理適用的要求。盡量做到技術(shù)方案可靠實(shí)用，內(nèi)容新穎，材料節(jié)約，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；（3）運(yùn)用先進(jìn)、成熟、可靠的設(shè)計(jì)技術(shù)手段，優(yōu)化布置。使設(shè)備布置緊湊，建筑體積小，維護(hù)使用方便，施工周期短，工程造價(jià)低；（4）嚴(yán)格控制電站用地指標(biāo)、節(jié)約土地資源；（5）電站水耗、污染物排放、定員、發(fā)電成本等各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，盡可能達(dá)到先進(jìn)水平；（6）貫徹節(jié)約用水的原則，積極采取節(jié)水措施，一水多用；（7）提高電站綜合自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)監(jiān)控和信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，提高電站運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性，為電站運(yùn)行后的現(xiàn)代化企業(yè)管理創(chuàng)造條件；（8）滿足國(guó)家環(huán)保政策和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，高效、節(jié)水、控制各種染物排放，珍惜有限資源。設(shè)計(jì)應(yīng)滿足各項(xiàng)環(huán)保要求，確保將該光伏電站建成環(huán)保綠色發(fā)電企業(yè)。1.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)本項(xiàng)目在建設(shè)和運(yùn)行中，將遵循如下用能標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范：（1）《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》2008年4月11日起施行；（2）《中華人民共和國(guó)建筑法》1998年3月1日起施行；（3）JB/J14-2004《機(jī)械行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范》；（4）GB50189-2005《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（5）GB50176-93《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》（6）GB50019-2003《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》；（7）建設(shè)部令第76號(hào)《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》；（8）建設(shè)部令第81號(hào)《實(shí)施工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)督規(guī)定》（9）建科【2004】74號(hào)《關(guān)于加強(qiáng)民用建筑工程項(xiàng)目建筑節(jié)能審查工作的通知》；（10）國(guó)務(wù)院國(guó)發(fā)【2006】28號(hào)檔《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定》；（11）國(guó)務(wù)院《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》；（12）國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)改投資【2006】2787號(hào)檔《國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于加強(qiáng)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查工作的通知》；（13）國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)改投資【2007】21號(hào)檔《國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)關(guān)于加強(qiáng)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查指南（2006）的通知》。1.2施工期能耗分析本工程施工期消耗能源主要為電力、水資源、油料、臨時(shí)施工用地和建筑材料等。1、施工用電（1）根據(jù)光伏電站施工集中的特點(diǎn)，擬設(shè)一個(gè)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(chǎng)、生活、生產(chǎn)房建筑工程施工電源利用就近電源，設(shè)置一臺(tái)降壓變壓器把引入電壓降到400V電壓等級(jí)，通過(guò)動(dòng)力控制箱、照明箱和施工電纜送到施工現(xiàn)場(chǎng)的用電設(shè)備上。（2）現(xiàn)場(chǎng)施工用電設(shè)施要求：現(xiàn)場(chǎng)提供380V電源，場(chǎng)內(nèi)用電線路的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行和維護(hù)按有關(guān)規(guī)程和規(guī)定進(jìn)行，要加強(qiáng)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(jí)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?，F(xiàn)場(chǎng)配電盤、箱應(yīng)形成統(tǒng)一，顏色一致，并有明顯的警示標(biāo)示和定期檢驗(yàn)合格標(biāo)識(shí)，接地系統(tǒng)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。做好現(xiàn)場(chǎng)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。2、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(jī)械用水，生活用水等組成。施工用水從附近村莊內(nèi)接引，場(chǎng)區(qū)內(nèi)設(shè)臨時(shí)儲(chǔ)水設(shè)施。3、施工臨時(shí)用地本工程施工臨建工程主要有綜合加工廠、材料及設(shè)備倉(cāng)庫(kù)、小型修配廠等臨時(shí)生產(chǎn)設(shè)施和生活建筑設(shè)施。工程場(chǎng)址位于現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)大棚，施工不應(yīng)對(duì)所養(yǎng)殖的牲畜造成影響。因此，施工總布置設(shè)計(jì)中，對(duì)場(chǎng)地利用、功能分區(qū)以及工藝流程進(jìn)行了優(yōu)化布置，并采取了一定的防護(hù)措施，盡量達(dá)到合理布局，減少用地、保護(hù)動(dòng)物的目的。4、建筑用材料主要建筑物材料來(lái)源充足，所有建筑材料均可通過(guò)公路運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。主要建筑物材料及生活用品可從附近采購(gòu)。1.3運(yùn)行期能耗分析本工程運(yùn)行期能源消耗主要為電力、水資源、油料、工程永久用地等。1、電氣損耗本工程發(fā)電設(shè)備損耗在計(jì)算年平均發(fā)電量時(shí)已經(jīng)扣除。2、建筑耗能本工程的建筑耗能是管理站、變壓室、照明燈的能源消耗。3、水資源消耗本工程運(yùn)行期水資源消耗主要為管理運(yùn)行人員生活用水、綠化用水及清洗電池板用水，年總用水量為2000m3/a。4、油料消耗本工程運(yùn)行期無(wú)需生產(chǎn)生活用車，故基本不消耗油料。綜合上述，本電站運(yùn)行期各項(xiàng)能耗指標(biāo)相對(duì)較低，且對(duì)當(dāng)?shù)啬茉垂?yīng)無(wú)不利影響。1.4節(jié)能降耗措施1.4.1工程設(shè)計(jì)節(jié)能降耗措施（1）系統(tǒng)工程電力從電站送至電網(wǎng)過(guò)程中，在主干網(wǎng)絡(luò)和配電網(wǎng)絡(luò)均引起電能損失即功率損耗，輸電功率損耗是輸電線路功率損耗和變壓器功率損耗。功率損耗包括有功損耗和無(wú)功損耗，有功損耗伴隨電能損耗，使能源消費(fèi)增加，無(wú)功損耗不直接引起電能損耗，但通過(guò)增大電流而增加有功功率損耗，從而加大電能損耗。本電站系統(tǒng)送出工程貫徹了節(jié)能、環(huán)保的指導(dǎo)思想，工程設(shè)計(jì)中已考慮電站建設(shè)規(guī)模、地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃、電站有效運(yùn)行小時(shí)數(shù)等情況，并結(jié)合電站總體規(guī)模考慮送出。另外，本工程選用的逆變器功率因子≥0.99，為點(diǎn)我那個(gè)提供了高質(zhì)量、低損耗的電能，系統(tǒng)無(wú)需安裝補(bǔ)償裝置。（2）場(chǎng)址選擇及電站布置通過(guò)對(duì)電站場(chǎng)址區(qū)外交通條件、地形、地貌及太陽(yáng)能資源情況的實(shí)地踏勘與分析，并經(jīng)多方案比較后，確定電站采用區(qū)域拼塊，盡量矩形布置，以提高土地利用率。電站分為管理站區(qū)、變電站區(qū)和光伏區(qū)。功能分區(qū)明確，方便運(yùn)行管理。本電站布置緊湊，占地面積小，土地利用率高，電纜和場(chǎng)內(nèi)道路長(zhǎng)度相對(duì)較小。有利與降低工程造價(jià)、降低場(chǎng)內(nèi)線路損失。（3）道路規(guī)劃施工期的場(chǎng)地的農(nóng)業(yè)大棚已建好，故施工時(shí)可以利用原有道路進(jìn)行材料的運(yùn)輸工作，無(wú)需重新鋪設(shè)道路。（4）變電工程通用性：主設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮設(shè)備及其備品備件，在一定范圍和一定時(shí)期的通用互換使用。不同廠家的同類產(chǎn)品，應(yīng)考慮通用互換使用。設(shè)計(jì)階段的設(shè)備選型要考慮通用互換。經(jīng)濟(jì)性：按照企業(yè)利益最大化原則，不片面追求技術(shù)先進(jìn)性和高可靠性，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)綜合分析，優(yōu)先采用性能價(jià)格比高的技術(shù)和設(shè)備。（5）電氣部分優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少占地面積，節(jié)省材料用量。通過(guò)多種方案布置的比較，選擇最優(yōu)方陣布置，節(jié)約材料用量，節(jié)省電纜的長(zhǎng)度。其主要措施如下：a、建筑總平面的布置和設(shè)計(jì)，利用冬季日照并避開(kāi)冬季主導(dǎo)風(fēng)向，利用夏季自然通風(fēng)。建筑物的主朝向宜選擇本地區(qū)最佳朝向或接近最佳朝向；b、根據(jù)本工程所處的建筑氣候分區(qū)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能應(yīng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱材料宜選用高效環(huán)保型；c、為減少熱量損失，每個(gè)朝向的窗墻面積比均不應(yīng)大于0.7并且符合國(guó)家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。外窗可開(kāi)啟的面積不大于窗面積的30%；d、外門窗應(yīng)采用節(jié)能門窗。屋面保溫材料采用100mm厚聚苯板保溫；e、外墻與屋面的熱橋部位的內(nèi)表面溫度不應(yīng)低于室內(nèi)空氣露點(diǎn)溫度。1.4.3水資源節(jié)約本工程運(yùn)行期水消耗較少，主要為站內(nèi)運(yùn)行人員生活用水、綠化用水，本工程最大日用水量約6m3。1.4.4電氣節(jié)能本工程集電線路采用0.4KV及35KV電纜集電線路方案；35KV主變壓器選用低損耗型變壓器，它具有體積小、重量輕、效率高的優(yōu)點(diǎn)；照明燈具選擇用節(jié)能型燈具，以降低電氣設(shè)備損耗及生活生產(chǎn)用電損耗。1.4.5油料節(jié)約施工期和運(yùn)行期所需油料均可由市場(chǎng)采購(gòu)解決，對(duì)項(xiàng)目所在地影響很小。1.4.6建設(shè)管理的節(jié)能措施建議本工程的能源消耗主要為施工期的能源消耗和運(yùn)行期的能源損耗。從節(jié)能的角度看，本工程已經(jīng)在工程設(shè)計(jì)中選擇符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的電氣設(shè)備，同時(shí)在工程布置、方案選擇中考慮了節(jié)能措施，但從光伏電站的運(yùn)行特點(diǎn)看，節(jié)能的主要措施是節(jié)能管理措施。在施工期，應(yīng)制訂能源管理措施和制度、防止能源無(wú)謂消耗；應(yīng)對(duì)進(jìn)場(chǎng)人員加強(qiáng)宣傳，強(qiáng)化節(jié)能意識(shí)，注重節(jié)約成本；應(yīng)對(duì)施工設(shè)備制訂和工程施工特點(diǎn)相符合的能耗指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制能源消耗；應(yīng)加強(qiáng)對(duì)能源儲(chǔ)存的安全防護(hù)，防止能源損失；應(yīng)合理安排施工次序，做好施工設(shè)備的維護(hù)管理和優(yōu)化調(diào)度。在運(yùn)行期，應(yīng)對(duì)各耗能設(shè)備制定相應(yīng)的能源消耗管理措施和制度，注重設(shè)備保養(yǎng)維修，降低能耗；應(yīng)對(duì)管理人員和操作人員進(jìn)行節(jié)能培訓(xùn)，操作人員要有節(jié)能上崗證。應(yīng)制定用電、用油等燃料使用指標(biāo)或定額，強(qiáng)化燃料管理。要合理安排運(yùn)行調(diào)度，充分利用太陽(yáng)能資源條件，力爭(zhēng)多發(fā)電?？傊?，工程運(yùn)行