中電投-光伏發電工程典型設計-2012年1月
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中電投-光伏發電工程典型設計-2012年1月
中電投-光伏發電工程典型設計-2012年1月
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中 國 電 力 投 資 集 團
光 伏 發 電 工 程 典 型 設 計
中 國 電 力 投 資 集 團 公 司 水 電 與 新 能 源 部
中 電 投 寧 夏 青 銅 峽 能 源 鋁 業 集 團 有 限 公 司
中 國 水 電 顧 問 集 團 西 北 勘 測 設 計 研 究 院
二零一二年一月 西安目 錄
第一篇 總論 .............................................................................................................................................1 第三章 結構設計...............................................................................................................................6
第一章 概述........................................................................................................................................1 3.1 固定式支架設計...................................................................................................................6
1.1 編制目的................................................................................................................................1 3.2 支架基礎設計.......................................................................................................................7
1.2 設計原則................................................................................................................................1 第四章 電站總圖及土建.................................................................................................................10
1.3 設計依據................................................................................................................................1 4.1 設計依據.............................................................................................................................10
1.4 適用范圍................................................................................................................................1 4.2 總平面布置..........................................................................................................................11
1.5 使用原則................................................................................................................................1 4.3 土建設計.............................................................................................................................12
第二章 編制說明................................................................................................................................2 4.4 消防設計.............................................................................................................................13
2.1 光伏電站選址........................................................................................................................2 第五章 陣列區電氣設計.................................................................................................................14
2.2 光伏陣列布置........................................................................................................................2 5.1 設計依據.............................................................................................................................14
2.3 結構設計................................................................................................................................2 5.2 匯流箱設計.........................................................................................................................14
2.4 總平面布置與土建設計........................................................................................................2 5.3 直流柜設計.........................................................................................................................15
2.5陣列區電氣設計.....................................................................................................................2 5.4 升壓箱變設計.....................................................................................................................16
2.6 35kV（10kV）開關站電氣設計...........................................................................................2 5.5 集電線路典型設計.............................................................................................................18
2.7 110kV升壓站設計.................................................................................................................2 第六章 35kV（10kV）開關站電氣設計.......................................................................................20
2.8 本典型設計的定位................................................................................................................2 6.1設計依據..............................................................................................................................20
第二篇 典型設計 .....................................................................................................................................3 6.2 配電裝置設計原則.............................................................................................................20
第一章 光伏電站場址選擇................................................................................................................3 6.3 過電壓保護和接地典型設計.............................................................................................21
1.1 太陽能資源條件分析原則....................................................................................................3 6.4 接地變及消弧線圈設計原則.............................................................................................21
1.2 平地光伏電站場址選擇原則................................................................................................3 6.5 無功補償裝置設計原則.....................................................................................................21
1.3 山地光伏電站場址選擇原則................................................................................................3 6.6 廠用電設計原則.................................................................................................................22
第二章 光伏陣列布置........................................................................................................................4 6.7 電氣二次.............................................................................................................................22
2.1 太陽電池組件選型原則........................................................................................................4 6.8 開關站主要電氣設備清單.................................................................................................25
2.2 光伏陣列運行方式選擇原則................................................................................................4 第七章 110kV升壓站設計.............................................................................................................26
2.3 逆變器選型原則....................................................................................................................4 7.1 設計技術原則.....................................................................................................................26
2.4 光伏陣列布置原則................................................................................................................5 7.2 110kV AIS 典型設計方案...................................................................................................28
I7.3 110kV GIS典型設計方案....................................................................................................34 6.1 方案概述.............................................................................................................................51
7.4 土建設計..............................................................................................................................38 6.2 系統接入要求.....................................................................................................................51
7.5 消防設計..............................................................................................................................40 6.3 主要電氣設備選型及參數.................................................................................................51
第三篇 典型設計實例（一級升壓） ...................................................................................................41 6.4 電氣二次.............................................................................................................................51
第一章 光伏電站場址選擇..............................................................................................................41
1.1 太陽能資源條件分析..........................................................................................................41
1.2 電站場址選擇......................................................................................................................41
第二章 光伏陣列布置......................................................................................................................41
2.1 太陽電池組件選型..............................................................................................................41
2.2 光伏陣列運行方式..............................................................................................................42
2.3 光伏陣列布置......................................................................................................................42
第三章 結構設計..............................................................................................................................45
3.1 電池組件支架基礎..............................................................................................................45
3.2 固定式支架設計..................................................................................................................45
3.3 固定式多晶硅電池組件支架、基礎工程量......................................................................46
第四章 電站總圖及土建..................................................................................................................46
4.1 總圖設計..............................................................................................................................46
4.2 建筑單體設計......................................................................................................................46
4.3 結構設計..............................................................................................................................47
4.4 給排水設計..........................................................................................................................47
4.5 暖通設計..............................................................................................................................48
4.6 消防系統..............................................................................................................................48
第五章 陣列區電氣設計..................................................................................................................49
5.1 匯流箱..................................................................................................................................49
5.2 直流配電柜..........................................................................................................................49
5.3 箱式升壓變電站..................................................................................................................49
5.4 逆變器室及箱式升壓變電站布置......................................................................................50
5.5 集電線路..............................................................................................................................50
第六章 管理區電氣設計..................................................................................................................51
II1.4 適用范圍
第一篇 總論
（1）本典型設計適用于中電投集團所屬各產業公司、區域公司新建和擴建的光伏發電工程。
第一章 概述
（2）本典型設計適用于裝機容量 1MWp 及以上與公共電網連接的光伏發電工程，其他光伏
1.1 編制目的 發電工程可參照執行。
1.5 使用原則
為貫徹落實中電投集團“安、快、好、省、廉”的基建工作管理要求，規范中電投集團所屬
各產業公司、區域公司的光伏發電工程設計工作，進一步明確和統一設計標準，特編制《中國電
（1）在建設條件相同或相近的情況下，原則上采用本典型設計方案。
力投資集團光伏發電工程典型設計》（以下簡稱典型設計）。
（2）在建設條件差異較大或不同時，不采用本典型設計方案，需專題論證。
本典型設計以已建光伏發電工程為依據，在總結已建工程設計經驗的基礎上，通過比較、提
（3）在保證工程安全可靠、節省投資的前提下，鼓勵創新和優化設計，但需專題論證。
煉、總結相關設計參數，進行設計優化，提出了光伏發電工程設計的一般性指導原則和典型性方
案，為建設工程質量可靠、運行安全穩定、技術經濟指標先進、造價控制合理、市場競爭力強勁、
具有中電投特色的光伏發電工程起到典型示范作用。
1.2 設計原則
滿足“安全可靠、經濟適用、技術先進、工程優質”的要求，具有通用性、統一性、兼顧性
和前瞻性。
（1）通過技術、經濟等因素綜合比較，選用綜合指標最優方案。
（2）采用技術先進、成熟可靠的新技術、新工藝、新材料、新設備。
（3）充分體現環境保護和節能降耗的理念。
（4）充分體現中電投集團“奉獻綠色能源，服務社會公眾”的企業精神和“策劃 程序 修
正 卓越”的企業理念。
1.3 設計依據
（1）國家現行相關法律、法規；
（2）國家和電力行業有關標準、規程、規范；
（3）《中電投集團光伏發電工程標準設計大綱》；
（4）國內外已建兆瓦級并網光伏發電工程實例。
12.6 35kV（10kV）開關站電氣設計
第二章 編制說明
本典型設計主要列出了 35kV（10kV）開關站電氣設備設計的主要原則，依此來控制和把握
2.1 光伏電站選址
電氣一次、二次設備的選型和布置。根據海拔的高低或特殊條件的要求來確定配電裝置的型式，
光伏電站的選址主要與當地的太陽能資源、場地地形、地貌，氣候條件以及我國現行的政策
參數選擇按常規及有關要求執行即可。戶外布置設備按廠區總平面要求合理布置，應考慮與其連
等因素有關，宜根據實際情況現場勘查后確定。
接設備的電連接線方便及檢修維護方便，設備型式選擇及參數規格應滿足接入系統及相關規程、
光 伏 發 電 工 程 典 型 設 計
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二零一二年一月 西安目 錄
第一篇 總論 .............................................................................................................................................1 第三章 結構設計...............................................................................................................................6
第一章 概述........................................................................................................................................1 3.1 固定式支架設計...................................................................................................................6
1.1 編制目的................................................................................................................................1 3.2 支架基礎設計.......................................................................................................................7
1.2 設計原則................................................................................................................................1 第四章 電站總圖及土建.................................................................................................................10
1.3 設計依據................................................................................................................................1 4.1 設計依據.............................................................................................................................10
1.4 適用范圍................................................................................................................................1 4.2 總平面布置..........................................................................................................................11
1.5 使用原則................................................................................................................................1 4.3 土建設計.............................................................................................................................12
第二章 編制說明................................................................................................................................2 4.4 消防設計.............................................................................................................................13
2.1 光伏電站選址........................................................................................................................2 第五章 陣列區電氣設計.................................................................................................................14
2.2 光伏陣列布置........................................................................................................................2 5.1 設計依據.............................................................................................................................14
2.3 結構設計................................................................................................................................2 5.2 匯流箱設計.........................................................................................................................14
2.4 總平面布置與土建設計........................................................................................................2 5.3 直流柜設計.........................................................................................................................15
2.5陣列區電氣設計.....................................................................................................................2 5.4 升壓箱變設計.....................................................................................................................16
2.6 35kV（10kV）開關站電氣設計...........................................................................................2 5.5 集電線路典型設計.............................................................................................................18
2.7 110kV升壓站設計.................................................................................................................2 第六章 35kV（10kV）開關站電氣設計.......................................................................................20
2.8 本典型設計的定位................................................................................................................2 6.1設計依據..............................................................................................................................20
第二篇 典型設計 .....................................................................................................................................3 6.2 配電裝置設計原則.............................................................................................................20
第一章 光伏電站場址選擇................................................................................................................3 6.3 過電壓保護和接地典型設計.............................................................................................21
1.1 太陽能資源條件分析原則....................................................................................................3 6.4 接地變及消弧線圈設計原則.............................................................................................21
1.2 平地光伏電站場址選擇原則................................................................................................3 6.5 無功補償裝置設計原則.....................................................................................................21
1.3 山地光伏電站場址選擇原則................................................................................................3 6.6 廠用電設計原則.................................................................................................................22
第二章 光伏陣列布置........................................................................................................................4 6.7 電氣二次.............................................................................................................................22
2.1 太陽電池組件選型原則........................................................................................................4 6.8 開關站主要電氣設備清單.................................................................................................25
2.2 光伏陣列運行方式選擇原則................................................................................................4 第七章 110kV升壓站設計.............................................................................................................26
2.3 逆變器選型原則....................................................................................................................4 7.1 設計技術原則.....................................................................................................................26
2.4 光伏陣列布置原則................................................................................................................5 7.2 110kV AIS 典型設計方案...................................................................................................28
I7.3 110kV GIS典型設計方案....................................................................................................34 6.1 方案概述.............................................................................................................................51
7.4 土建設計..............................................................................................................................38 6.2 系統接入要求.....................................................................................................................51
7.5 消防設計..............................................................................................................................40 6.3 主要電氣設備選型及參數.................................................................................................51
第三篇 典型設計實例（一級升壓） ...................................................................................................41 6.4 電氣二次.............................................................................................................................51
第一章 光伏電站場址選擇..............................................................................................................41
1.1 太陽能資源條件分析..........................................................................................................41
1.2 電站場址選擇......................................................................................................................41
第二章 光伏陣列布置......................................................................................................................41
2.1 太陽電池組件選型..............................................................................................................41
2.2 光伏陣列運行方式..............................................................................................................42
2.3 光伏陣列布置......................................................................................................................42
第三章 結構設計..............................................................................................................................45
3.1 電池組件支架基礎..............................................................................................................45
3.2 固定式支架設計..................................................................................................................45
3.3 固定式多晶硅電池組件支架、基礎工程量......................................................................46
第四章 電站總圖及土建..................................................................................................................46
4.1 總圖設計..............................................................................................................................46
4.2 建筑單體設計......................................................................................................................46
4.3 結構設計..............................................................................................................................47
4.4 給排水設計..........................................................................................................................47
4.5 暖通設計..............................................................................................................................48
4.6 消防系統..............................................................................................................................48
第五章 陣列區電氣設計..................................................................................................................49
5.1 匯流箱..................................................................................................................................49
5.2 直流配電柜..........................................................................................................................49
5.3 箱式升壓變電站..................................................................................................................49
5.4 逆變器室及箱式升壓變電站布置......................................................................................50
5.5 集電線路..............................................................................................................................50
第六章 管理區電氣設計..................................................................................................................51
II1.4 適用范圍
第一篇 總論
（1）本典型設計適用于中電投集團所屬各產業公司、區域公司新建和擴建的光伏發電工程。
第一章 概述
（2）本典型設計適用于裝機容量 1MWp 及以上與公共電網連接的光伏發電工程，其他光伏
1.1 編制目的 發電工程可參照執行。
1.5 使用原則
為貫徹落實中電投集團“安、快、好、省、廉”的基建工作管理要求，規范中電投集團所屬
各產業公司、區域公司的光伏發電工程設計工作，進一步明確和統一設計標準，特編制《中國電
（1）在建設條件相同或相近的情況下，原則上采用本典型設計方案。
力投資集團光伏發電工程典型設計》（以下簡稱典型設計）。
（2）在建設條件差異較大或不同時，不采用本典型設計方案，需專題論證。
本典型設計以已建光伏發電工程為依據，在總結已建工程設計經驗的基礎上，通過比較、提
（3）在保證工程安全可靠、節省投資的前提下，鼓勵創新和優化設計，但需專題論證。
煉、總結相關設計參數，進行設計優化，提出了光伏發電工程設計的一般性指導原則和典型性方
案，為建設工程質量可靠、運行安全穩定、技術經濟指標先進、造價控制合理、市場競爭力強勁、
具有中電投特色的光伏發電工程起到典型示范作用。
1.2 設計原則
滿足“安全可靠、經濟適用、技術先進、工程優質”的要求，具有通用性、統一性、兼顧性
和前瞻性。
（1）通過技術、經濟等因素綜合比較，選用綜合指標最優方案。
（2）采用技術先進、成熟可靠的新技術、新工藝、新材料、新設備。
（3）充分體現環境保護和節能降耗的理念。
（4）充分體現中電投集團“奉獻綠色能源，服務社會公眾”的企業精神和“策劃 程序 修
正 卓越”的企業理念。
1.3 設計依據
（1）國家現行相關法律、法規；
（2）國家和電力行業有關標準、規程、規范；
（3）《中電投集團光伏發電工程標準設計大綱》；
（4）國內外已建兆瓦級并網光伏發電工程實例。
12.6 35kV（10kV）開關站電氣設計
第二章 編制說明
本典型設計主要列出了 35kV（10kV）開關站電氣設備設計的主要原則，依此來控制和把握
2.1 光伏電站選址
電氣一次、二次設備的選型和布置。根據海拔的高低或特殊條件的要求來確定配電裝置的型式，
光伏電站的選址主要與當地的太陽能資源、場地地形、地貌，氣候條件以及我國現行的政策
參數選擇按常規及有關要求執行即可。戶外布置設備按廠區總平面要求合理布置，應考慮與其連
等因素有關，宜根據實際情況現場勘查后確定。
接設備的電連接線方便及檢修維護方便，設備型式選擇及參數規格應滿足接入系統及相關規程、
