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1、风光储示范项目 规划报告二二一年五月目 录引言51 规划背景 71.1 项目所在地社会与经济现状 71.2 整体规划思路 91.3 项目规划必要性 101.4 项目示范效果 122 区域电力系统现状 142.1 电网现状 142.1.1
2、 山西省电网现状 142.1.2 太原市电网现状 152.2 电网发展规划162.2.1 电网发展规划163 项目任务及规模 174 光伏项目建设方案析 184.1 区域
3、光资源分析 184.2 光伏建设方案简介 204.2.1 项目建设区域条件 204.2.2 主要设备选型及系统设计方案 214.3 发电量计算 225 风电项目建设方案 235.1 工程概况 235.2 风力发电机组选型和布
4、置 245.2.1 风机选型245.2.2 风机排布 255.3 发电量计算 266 储能建设方案 276.1 储能作用276.2 设备选型297 接入送出规划方案 307.1 &nbs
5、p; 升压站建设方案 307.235 kV集电线路建设方案 307.3220 kV送出工程建设方案 308 创新性建设联合调度与交易辅助决策系统 318.1 总体解决思路 328.1.1 可中断负荷大用户直购电的优化调度 338.1.2 &
6、nbsp; 交易规则338.1.3 远期交易规则338.2 系统设计方案 348.2.1 省调接入数据需求 348.2.2 市调接入数据需求 358 . 2 . 3 从 营销系统(含负控系统) 接入数据的需求 358.2.4 从电力中长期交易平台接入数据的需求 35
7、8.2.5 数据采集方式359 投资估算与经济效益分析 369.1 项目概况及测算依据 369.1.1 项目概况 369.1.2 编制原则及测算依据 379.2 基础资料 379.3 &
8、nbsp;费率指标 3810 环境和社会效益分析 3810.1 环境影响分析 3810.1.1 施工期环境影响分析 3810.1.2 运营期环境影响分析 4010.2 环境保护措施4310.2.1 施工期防治理措施 4310.2.2 营运期环保防治措施 4510.3 &n
9、bsp; 节能与减排效益分析 4610.4 水土保持 4710.5 社会影响效果分析 4810.5.1 促进社会就业 4810.5.2 改善经济状况,丰富经济结构 4810.6 社会适应性分析 4810.7 结论和建议 4911 结论及推广价值 4911.1 打造*绿色矿区 501
10、1.2 探索*零碳路径 50引言随着全球经济的快速发展,各国建立在大量消耗能源基础上的现代工业文明 与传统能源紧缺、环境保护、气候变化等矛盾日益突出。我国自改革开放以来, 在经济建设方面取得了辉煌的成就,但40多年的“粗放”式生产,浪费和消耗 大量的煤炭、石油等传统能源以及生态公共资源,使得我国能源供需结构中存在 的高碳、高能耗发展问题长期存在。新能源是全球具有战略性和先导性的新兴产 业,代表着未来技术变革和能源发展的方向,是调整优化产业结构、 培育发展 新动能的重要领域,是解决能源供需结构由高碳、高耗能发展向低消耗、高效率 发展转变的重要抓手。当前,绿
11、色低碳经济发展得到了国内和国际的普遍共识,随着绿色经济理念的不断深化和发展,因地制宜的发展新能源成为重中之重。我国绿色发展进程稳步推进,2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2015年下降18%,碳排放总量得到有效控制。目前,工业化、城镇化进程都进入 新的阶段,但经济转型、能源转型还面临着很多困难,要妥善处理好资源环境与 经济社会可持续发展的关系。为完成2060年实现碳中和目标,需要在各领域倒逼能源结构调整,促进高质量发展与生态环境质量改善。2016年2017年,国家先后发布关于推进“互联网+”智慧能源发展的指 导意见、推进并网型微电网建设试行办法等文件,引导电网向智慧、稳定、安全、多样
12、化转型。2020年8月,国家发改委、国家能源局共同发布关于开展“风光水火储一 体化”“源网荷储一体化”的指导意见(征求意见稿),掀开了全国发展两个一体化项目的序幕。2 0 2 1 年 3 月 1日,国家发展改革委、国家能源局发布关于推进电力源网 荷储一体化和多能互补发展的指导意见,提出将通过优化整合本地电源侧、电 网侧、负荷侧资源,以先进技术突破和体制机制创新为支撑,探索构建多能互补 高度融合的新型电力系统发展路径;利用存量常规电源,合理配置储能,统筹各 类电源规划、设计、建设、运营,优先发展新能源,积极实施存量“风光水火储一体化”提升,稳妥推进增量“风光水(储)一体化”,探索增量“风光储一体
13、化”,严控增量“风光火(储)一体化”。推进多能互补,提升可再生能源消纳水平。当前,我国正处于能源绿色低碳化转型的关键时期。在能源转型过程中, 单一能源品种利用已经受到多方掣肘,在功能及多能互补集成优化作为一个 重要的抓手和突破口的今天,多能互补融合发展是能源绿色低碳转型的新方向,也将成为“十四五”时期能源发展的重点。通过风、光、水、火、储多能有效结合、发挥各类电源优势、取长补短、 紧密互动,不但能够为新能源提供调峰调压电源,提升新能源发电消纳能力, 增加新能源应用比重,缓解“弃风、弃光、弃水”等问题,亦有利于降低火 电等传统能源高污染、高耗能的程度,为优化能源结构、降低环境污染提供 助力。大力
14、发展多能互补体系,将成为我国能源经济持续稳定高质量发展的关键。“十三五”期间,太原市围绕能源发、输、储、用等各个领域,积极推 动可再生能源规模化开发,着重推进能源消费结构优化,有效提升清洁能源 生产、输送、和消纳能力,加强能源科技装备创新和集聚发展,形成了能源 生产消费方式变革积极向好的局面,促进了全市能源产业持续健康快速的发 展,结合太原市自身发展特点,按风光储输多能互补的要求,高质量精准规 划和发展可再生能源,进一步提高可再生能源在能源消费中的比重。通过增 量可再生能源与现有电力系统的融合发展、和谐发展,打造火电、风电、光 电、储能、设备定制化、能源智慧研究高度结合的现代化综合能源利用体系
15、。 促进太原市可再生能源资源规模化开发,达到可再生能源高比例、高质量、 低成本、市场化发展,在保障太原能源供应安全的前提下,推进能源绿色、低碳发展。1 规划背景1.1项目所在地社会与经济现状山西省太原市太原县,位于山西省北部,介于东经11225-11304 , 北纬3911-3947之间。东邻应县,南毗代县,西交朔城、平鲁二区,北 与左云、右玉、怀仁接壤,南北长66.7公里,东西宽36.5公里。全县辖5镇7 乡,总面积1651平方千米,总人口24.1万人(2018年底)。县人民政府驻岱岳镇。年均气温7左右。2018年,地区生产总值完成179.69亿元。境内有恒山山脉,洪涛山脉以及黄
16、花岭。境内南北高,中间低。西北有洪涛 山、高汉梁,其中以洪涛山最高,海拔1947米。南为恒山支脉翠微山,其主峰 馒头山海拔2426米,中部为大同盆地的一部分,地势平坦,桑干河、黄水河贯 穿其间,渠道密布,灌溉方便,但部分低洼区土壤盐碱化较严重。年均气温7 左右, 一月-9至10,七月23至24,年降雨量410毫米。初霜期为九月下旬,无霜期130天。太原县是产煤大县,有“煤乡”之称。境内自然资源较为丰富,其中以煤炭 为主,煤田总面积355.2平方公里,总储量114亿吨,煤质品种以氯煤和弱粘煤 为主,为优质烟煤;铁矿石储量约4000万吨,系赤铁矿;铝矾土约900 万吨; 粘土粉砂岩预测储量达亿万;
17、石灰石约3000万吨;方解石约40万吨;大理石约1000万立方。此外还有石英石、钾长石、黑云母、玄武岩等。2018年,全县地区生产总值完成179.69亿元,同比增长2.3 %;规模以上 工业增加值同比下降5.4%;固定资产投资完成21.6亿元,同比增长22.1%;公 共财政预算收入完成15.46亿元,同比增长35%;社会消费品零售总额完成43.36 亿元,同比增长8.5%;城镇居民人均可支配收入预计达到34592 元,同比增长6.5%;农村居民人均可支配收入预计达到16561元,同比增长8.4%。2011年上半年完成地区生产总值(GDP)69.49 亿元,现价总量比2010年同 期增加16.0
18、9亿元,再次创下历史同期新高,按可比价格计算增长17.2%。其中 第一产业完成增加值2.04亿元,增长11.1%,第二产业完成40.07 亿元,增长21.7%,第三产业完成27.38亿元,增长12.4%。(1)第一产业2011年上半年,太原县春播面积完成52853公顷,同比增长30.48%,其中 粮食播种面积46062公顷,同比增长27.02%,甜菜播种面积1300公顷,同比增长169.15%。畜牧业发展形势喜人。上半年,牛期末存栏为75768头,其中奶牛75466头; 羊期末存栏13.89万只,猪期末存栏7.08万头,家禽存栏52.8万只,同比有不同程度增加。截止上半年太原县完成农林牧渔业总
19、产值3.99亿元,同比增长13.08%,完成农林牧渔业增加值2.04亿元,同比增长11.1%。(2)第二产业2011 年上半年,太原全县规模以上工业企业实现工业总产值85.53 亿元, 现价增长48.5%,其中轻工业完成产值7.98亿元,重工业完成产值77.55亿元, 分别比2010年同期增长117.02%和43.83%。太原县共完成工业增加值36.45亿元,同比增长27.7%,完成年度任务52.83%。2011年上半年太原县共生产原煤853.1万吨,比2010年同期增长31.32%。 煤炭开采和洗选业共完成总产值70.66 亿元,比同期现价增长43.05%。乳品行 业共完成总产值5.77 亿
20、元,同比现价增长133.71%。氮肥制造行业,完成产值 8112万元,增长57.76%,石墨及碳素制品制造行业共完成产值8151万元,增长308.18%,肉制品加工行业共完成产值16233万元,增长118.81%。(3)第三产业1-6月份太原县完成社会消费品零售总额117820万元,同比增长17.80%, 完成全年任务的51.23%。城镇实现社会消费品零售总额的98526.2 万元,同比增长18.00%;乡村实现社会消费品零售总额的19293.8万元,同比增长16.79%。基础设施建设逐步健全,境内北同蒲铁路、大(同) 运(城)二级公路、 (大)同太(原)公路纵贯全县,交通条件便利
21、。阳方口至集宁、应县至太原、太原至太原等干线公路南北贯穿县境,还有多条支线公路有县城通往各乡镇。2012年新建、改建公路42条334.5公里,总投资13943.9万元,全县通车里程达到1444公里,实现了农村通水泥(油)路全覆盖。项目所在位置示意图1.2 整体规划思路目前,太原市电力供应已出现趋紧态势;未来,随着经济发展的刚性需求, 将会出现较大的电力缺额。此外,公用电网内可再生能源装机比例较高,但公用 电网火电机组的调峰能力却明显不足,将会形成电力和调峰两缺局面。太原市的 优势和支柱产业大多为能量密集型项目,企业运行受电价影响较大,作为因能源 而兴的地区,太原市产业经济的进一步发展,还亟需低
22、电价支撑。需要通过新增可再生能源装机,并配套建设调峰机制,尽可能降低发电成本。采用先进定制化设备,大规模建设风电、光伏等新能源基地,提升太原市可 再生电力能源比例,降低供电成本;发展绿色供用电,未来可结合跨区绿电销售, 增强源供给端。同时配套建设超高压输电线路,制定合理的输电价格;更可在未 来打造智慧用能管控系统,利用能效监控手段,切实实现能效提升和用户节能, 满足太原地区长期变化的供能需求,并获得经济、环保等方面的综合利益最大化。 打造高质量新能源供电基地。通过智慧用能管控系统,可拓展市场化交易手段, 积极探索行之有效的新能源市场化消纳机制,促进太原市可再
23、生能源资源规模化 开发,达到可再生能源高比例、高质量、低成本、市场化发展,在保障太原能源供应安全的前提下,推进能源绿色、低碳发展。1.3 项目规划必要性(一)贯彻落实改善生态、保护环境的需要当前,开发利用可再生能源己成为世界各国改善生态、加强环境保护、应对 气候变化的重要措施。随着经济社会的发展,我国能源需求持续增长,能源资源 和环境问题日益突出,加快开发利用可再生能源己成为我国应对日益严峻的生态 环境问题的必由之路。我国政府已把可持续发展作为经济社会发展的基本战略, 制定了减排目标,到2020年,单位GDP二氧化碳排放量较2005年降低40%45%。 合理开发和节约使用自然资源,改进资源利用
24、方式,调整资源结构配置,提高资源利用率,都是改善生态、保护环境的有效途径。风能资源、太阳能资源是能源体系的重要组成部分,具有开发潜力大、环境 影响小、可持续利用的特点。开发风能、太阳能符合国家环保、节能政策清洁能 源的开发建设可有效减少常规能源尤其是煤炭资源的消耗,保护生态环境,有利 于人与自然和谐发展。本项目的开发建设是积极贯彻落实习总书记绿水青山讲话精神及改善生态、保护环境的需要。(二)实现“碳达峰、碳中和”目标的需要长远来看,实现中国2060 年前碳中和的目标任重道远。新能源发电具有无 污染,可再生、占地少、建设周期短等特点。从节约煤炭资源和保护环境方面考虑,风电场的建设具有较为明显的经
25、济效益、社会效益和环境效益。为贯彻落实上述碳约束要求,太原市可紧紧围绕深化太原市可再生能源综合 应用示范区建设这个主线,通过总体布局、全面规划大力发展可再生能源,利用 太原市得天独厚的自然资源禀赋,早日实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标。(三)优化能源结构,提高可再生能源利用水平能源生产和消费革命战略(2016-2030)中提出2020年非化石能源占一次 能源消费比重达到15%,2030年非化石能源占比提高到20%左右。同时强调大力 发展可再生能源,到2020年,力争常规水电装机达到3.5亿kW左右,风电装机达 到 2 亿kW, 光伏装机达到1亿kW左右,地热能利用规模达到500
26、0 万t标准煤。大规模的可再生能源的发展对于实现2030 非化石时一次能源消费占比意义重大。近年来风电、光伏发电在快速发展的同时,出现了较为严重的弃风弃光现 象,以新思路、新理念促进这一产业发展迫在眉睫。储能与新能源互补在一定程 度上可以消除风电、光伏出力的锯齿形波动,使其较好地在电网系统中进行消纳, 减少弃风弃光。本项目的建设,通过储能与光伏、风电互补的模式可以为其他条件相似区域的新能源消纳提供参考。(四)实现可再生能源电力消纳和能耗双控要求2019年,我国非化石能源占比达到15.3%,而若要实现“碳中和”的目标, 可再生能源发电将是最重要的抓手。目前,我国光伏、风电、水电装机均
27、稳居世 界第一,成为世界节能和利用可再生能源第一大国,极大优化了中国的能源结构, 对中国实现能源安全、大气污染防治以及温室气体排放控制等多重目标均作出突出贡献。通过风光储输有效结合、发挥各类电源优势、取长补短、紧密互动,不但能 够为新能源提供调峰调压电源,提升新能源发电消纳能力,增加新能源应用比重, 缓解“弃风、弃光、弃水”等问题,亦有利于降低火电等传统能源高污染、高耗 能的程度,为优化能源结构、降低环境污染提供助力。大力发展多能互补体系,将成为太原能源经济持续稳定高质量发展的关键。(五)带动产业聚集和技术创新,降低用能成本未来,依托“新能源一体化”项目建设,太原能够有效带动当地风电、光伏、
28、储能等产业链快速发展,促进相关企业在新能源领域的科技创新,加速高端技 术人才聚集,在有效支撑地方经济社会发展的同时,能够大大提升太原的知名度和影响力。近年来太原市全社会用电负荷一直保持快速增长,太原市电源设备良好的利 用水平反映了负荷持续快速增长的现状,同时也反映设备运行压力较大,电力 供应已经出现趋紧态势。为保证太原市社会经济高质量、可持续发展,迫切需要低成本、清洁电力。太原有丰富的太阳能、风能资源,项目的开发利用,可以大量利用本地区的 自然资源和人力资源,同时可以推动相关产业的发展,形成新的经济增长点,同时,又可进一步降低社会用能成本,促进经济又好又快发展。(六)引导新能源向结合负荷侧方向
29、发展(1)通过和大数据集合强化灵活调节、系统支撑能力依托“云大物移智链”等技术,进一步加强电源侧、电网侧、负荷侧、储能 的多向互动,通过一体化管理模式聚合分布式电源、充电站和储能等负荷侧资源 组成虚拟电厂,参与市场交易,为系统提供调节支撑能力。以涿鹿大数据产业园 负荷规模及特性为目标,整合可再生能源规模及出力特性,依托坚强电网及储能 装置,实现出力特性与负荷特性拟合。以虚拟电厂方式协调电网调度,为电网系统提供支撑。(2)通过和大数据集合实现就地就近、稳定高效发展增加本地电源支撑,提升电源供电保障能力、调动负荷响应能力,推进局部 电力就地就近平衡,降低对大电网电力调节支撑需求;构建多层次的电力安
30、全风 险防御体系,以坚强局部电网建设为抓手,提升重要负荷中心的应急保障能力; 降低一次能源转化、输送、分配、利用等各环节的损耗,提高电力基础设施的利 用效率。统筹资源及大数据分布情况,将太原可再生能源资源为涿鹿大数据基地 提供电源支撑,大电网以后补及备用形式为逐鹿大数据中心供电,降低对大电网电量的依赖,提升大数据负荷供电可靠性。(3)通过和大数据集合激发市场活力,引导市场预期以国家和太原市相关规划为指导,发挥市场对资源优化配置的决定性作用, 通过完善电价和市场交易机制,调动市场主体积极性,引导电源侧、电网侧、负 荷侧要素主动作为、合理布局、优化运行,实现科学健康发展。本项目可再生能 源通过就地
31、就近消纳,降低了损耗及运营成本,可为大数据负荷提供电价红利, 吸引更多企业落户,新增企业负荷的增加,反向刺激可再生能源项目的发展,形成良性循环,促进可再生能源和大数据产业可持续发展。1.4项目示范效果(1)根据太原地区的资源、气候及其建设条件等因素,通过调整桨叶长度、 轮毂高度、控制策略等措施,提高风电等效发电小时数和发电持续性,设备利用 水平达到国际领先。通过先进设备的定制化研制和使用,降低项目发电成本, 一方面冲抵储能电池投资带来项目成本上升,另一方面通过电力市场化交易的方式,将新能源项目收益电价低于当前太原市燃煤标杆上网电价的价差部分用于参与支持用能电气化、清洁化项目建设和运营。(2)通
32、过配套建设储能电站,在调节新增可再生能源的运行同时,还可以提 高太原电网的运行和调峰能力,不额外增加电网的调峰压力,在全国首先开展风电与大规模储能电池同步建设、同步运行的示范建设。(3)示范项目实施后,不减少公用电网现有火电机组、风电和光伏发电的运 行小时数,不增减外送电量以及不大幅改变外送电力的功率特性,并实现太原市 电力系统整体运行水平提高同时,使太原公用电网可再生能源发电比例达到或超 过世界先进水平。通过示范项目的实施,将进一步提升可再生能源电量的比重,提前实现碳达峰,助力碳中和。达到或超过世界最先进水平。另外,项目建设将带动上下游产业链固定资产投资,促进太原市可再生能源产业协同,带动太
33、原市未来经济持续高速发展。“源网荷储一体化”侧重于围绕负荷需求开展,通过优化整合本地电源侧、 电网侧、负荷侧资源要素,以储能等先进技术和体制机制创新为支撑,以安全、。 绿色、高效为目标,创新电力生产和消费模式,为构建源网荷高度融合的新一代 电力系统探索发展路径,实现源、网、荷、储的深度协同,主要包括“区域(省) 级源网荷储一体化”“市(县)级源网荷储一体化”“园区级源网荷储一体化”等具体模式。充分发挥负荷侧的调节能力。依托“云大物移智链”等技术,进一步加强电 源侧、电网侧、负荷侧、储能的多向互动,通过一体化管理模式聚合分布式电源、 充电站和储能等负荷侧资源组成虚拟电厂,
34、参与市场交易,为系统提供调节支撑能力。实现就地就近、灵活坚强发展。增加本地电源支撑,提升电源供电保障能力、 调动负荷响应能力,推进局部电力就地就近平衡,降低对大电网电力调节支撑需 求;构建多层次的电力安全风险防御体系,以坚强局部电网建设为抓手,提升重 要负荷中心的应急保障能力;降低一次能源转化、输送、分配、利用等各环节的损耗,提高电力基础设施的利用效率。激发市场活力,引导市场预期。以国家和地方相关规划为指导,发挥市场对资源优化配置的决定性作用,通过完善电价和市场交易机制,调动市场主体积极 性,引导电源侧、电网侧、负荷侧要素主动作为、合理布局、优化运行,实现科学健康发展。2 区域电力
35、系统现状2.1 电 网 现 状2 . 1 . 1山西省电网现状山西电网已经成为连接华北、华东、华中三大区域电网,核心枢纽地位持续巩固,助力山西转型发展驶入“快车道”。蒙西-晋中特高压交流工程启动送电。该工程是华北特高压交流主网架的重 要组成部分,也是“西气东送”大气污染防治的重点补强工程。工程的建成将有 效提高蒙西-天津南和榆横-潍坊两个特高压输电通道的送电能力,提高山西至河北特高压断面送电能力300万千瓦。特高压建设稳步推进的同时,国网山西电力全力服务全省重点工程,在铁路 牵引站、电厂送出、新能源送出、高速公路、煤矿双电源建设及大型项目配套供 用电等省重点工程建设中不遗余力,为山
36、西经济社会转型发展提供了可靠的电力保障。十三五”期间,山西电网建成投产35千伏-500千伏线路8922.478 公里, 变电容量2987.495万千伏安。特高压工程建设完成输电线路长度达到2545.2公 里,变电(换流)容量2300万千伏安。山西电网形成了以“三交一直”特高压混 联大电网为核心,以500千伏“三纵四横”为骨干网架,220千伏分区环网运行, 110千伏及以下电网等级覆盖全省城乡的供电网络格局。山西电网作为国家“西 电东送”北通道之一,“十三五”期末建成9个外送通道、18回线路,外送能力3830万千瓦。截至目前,建成投运包括长治南阳荆门、蒙西晋北天津南、榆横 晋中潍坊交流,雁门关淮
37、安直流“三交一直”在内的9个外送通道、18 回 线路,外送能力3830 万千瓦,超过省调发电总装机的三分之一,外送特高压线路长度2545.2千米,变电(换流)容量2300万千伏安。在刚刚投运长治特高压变电站配套电厂1000千伏送出工程基础上扩建晋北、晋中两座特高压站主变, 新建吕梁晋中、榆社晋中等变电站互联和山西明泰等电厂“点对网”7 条 500千伏送出工程。工程2022年6月30日全部竣工后可通过晋北、晋中特高压 站汇集山西网内的新增电力,向京津冀等地区增加送电380万千瓦,提升山西电 能整体外送能力;可实现产业带动能力约128亿元,带动山西省经济社会持续高质量发展。2.1.2太原市电网现状
38、太原境内现有四座火力发电厂,本省自用2518MW, 其中:神头一电厂装机 1370MW, 神头二电厂装机1000MW, 平朔电厂100MW, 小火电厂48MW。可供当地使 用的且接入220kV 及以下电网的机组容量为718MW。 占当地本省自用总装机容量的28.5%。太原地区电网主要由500kV,220kV,110kV,35kV 电压等级的变电所和线路 组成。神头一厂以双回220kV 线路接入220kV 铺上站,220kV 铺上站以双回220kV 线路接入220kV七里沟站。七里沟站又以单回路接入220kV赵庄站,七里沟站和 赵庄站又分别以
39、单回220kV 线路(220kV七浑线、雁赵线)通过浑源220kV 站、 雁同500kV 站与大同电网相连。神头一电厂以双回220kV 线路分别经原平站、 匡村站与祈州电网相连。万家寨水电站以双回220kV 线路经方城站分别接入铺上和向阳堡220kV 变电站。太原地区电网现有4座220kV变电所,赵庄、七里沟站、铺上、向阳堡220kV 变电站。主变容量1080MW/8 台,其中铺上站2120MVA, 七里沟站2120MVA,赵庄2150MVA, 向阳堡220kV变电站2150MVA。220 线路全长310km/10 条。太原地区电网现有1座500kV 变电所
40、,变电所主变规模为2750MVA,预留 扩建第三台变的可能;500kV 母线出线规模为10回,并留有扩建余地,采用3/2 断路器接线形式,东西方向出线,本期出线5回:河曲电厂2回、神头二电厂2 回、古交500kV 站 1 回、备用5回;220kV 母线出线规模12回,并留有扩建余 地,采用双母双分段接线形式。向北出线,从东至西排序依次为:备用1回、辛庄1回,备用1回、铺上2回、平朔电厂2回、向阳堡2回、备用3回。2.2 电网发展规划2.2.1电网发展规划根据山西省“十四五”新业态规划的通知晋政发202110号的通知:十四五期间,山西省深入开展能源革命综合改革试点,加快推动能源产业与 新一代信息
41、技术深入融合,积极发展能源互联网新技术、新模式和新业态,提升能 源综合利用效率,促进能源市场开放和产业升级,实现能源清洁低碳安全高效利用加快推进能源互联网建设。在大同、太原、运城3市开展市级能源互联网试点,在N个企业园区建设能 源互联网服务平台,打造一批园区级能源互联网应用试点项目。推动综合能源服 务,整合工业园区内能源生产、输送、服务和消费环节的相关要素资源,通过创 新商业模式和发挥能源“云”管理平台作用,实现区域内多能互补、智慧用能、 廉价用能、节约用能,实现燃煤火电企业由单纯发电向供热、供水、供气、供电综合能源供应转变。挖掘需求侧资源,用市场化手段引导用户实施需求响应,由“源随荷动”向
42、“源荷互动”转变,大幅提升我省新能源消纳及需求响应能力,形成新能源和工业用户互利共赢、协调发展的局面。大力发展绿色能源。加快培育第三方运维、点对点能源服务等绿色能源生产、 消费和交易新业态。开发绿色能源衍生品,提供差异化绿色能源套餐。推进电力 交易机构独立规范运行,建立完善公开透明的交易平台。鼓励企业积极参与碳交 易,鼓励能源生产与消费企业共同设立碳中和基金,发挥好山西国投绿色能源发 展基金引导作用,加快布局一批绿色发电市场化项目,推动开展碳捕捉、碳封存 科技研发和应用,推广普及绿色建筑、绿色生产、绿色出行。加快研发和推广高 效洁净煤技术、煤炭深度转化技术等共性关键技术,推动可再生能源替代化石
43、能 源,推进清洁能源跨省消纳。大力发展风电、光伏等可再生能源,加快构建山西省绿色多元能源供给体系。开展“新能源+储能”试点示范。优先发展新能源,利用存量常规电源,合理配置储能。结合电网调峰需求,组织实施一批不同类型的储能示范项目,开展“风电+光伏+储能”“分布式+微网+储能”“大电网+储能”等发储用一体化 的商业模式。深入开展“新能源+电动汽车”协同互动智慧能源试点,结合山西 省电动汽车等用户侧负荷资源和新能源发展趋势,探索构建“源(新能源)一网一 荷(电动汽车)一储(蓄电池)”协同运行的“互联网+”智慧能源系统。加快大 容量储能技术研发推广,构建以新能源为主体的新型电力系统,提升电网汇集和外
44、送能力。大力开展新能源跨省跨区交易,扩大新能源消纳范围。3 项目任务及规模风力发电、光伏发电是我国鼓励和支持开发的清洁能源。开发风能、太阳能 资源是贯彻国家可持续发展要求的具体体现,对促进地方经济的发展和缓解地区 环境保护压力,实现经济与环境的协调发展均具有十分重要的意义。*矿业多宝 山公司源网荷储一体化示范项目的建设,可充分利用当地丰富的风能、太阳能资 源,加快发展风、光发电,探索源网荷储一体化运营模式,既符合国家“多能互补”的能源政策,同时也为“碳达峰/碳中”和提供示范性。本项目拟在山西省太原市太原县境内建设“风光储一体化”的示范项目。拟 建位置位于太原县的西北部,项目周边交通便利,有国道
45、 G18、 省道 S241 从项 目场址内穿过。项目利用一般农田和建设用地来建设风力发电、光伏发电、储能电站。项目位置示意图如下:本项目为分布式风电+光伏+储能一体化的综合能源示范项目,所发电能采用 全额上网模式建设。拟建风电装机容量为500MW,光伏装机容量为400MW,储能电 站容量为150MWh。项目拟建两座220kV 升压站,均接入翠微220kV 站 2 2 0kV 母线上。具体的接入系统方式应以电网公司审核通过的接入系统意见为准。4 光伏项目建设方案析4.1 区域光资源分析太原县境内山脉,有恒山山脉,洪涛山脉以及黄花岭。境内南北高,中间低。 西北有洪涛山、高汉
46、梁,其中以洪涛山最高,海拔1947米。南为恒山支脉翠微 山,其主峰馒头山海拔2426米,中部为大同盆地的一部分,地势平坦,桑干河、黄水河贯穿其间,渠道密布,灌溉方便,但部分低洼区土壤盐碱化较严重。通过NASS 连续10年观测的太阳辐射量数据计算,太原县马营乡区域年累计辐射量为5962(MJ/m2), 详见下表电。2018年黑河供电区供电量39.78亿千瓦时,2018年最大供电负荷为714.8MW。表3-1太原马营水平面多年辐射统计表月年辐射量(kWh/m)年辐射量(MJ/.m)187.1313.62103.63733147.6531.24180.3649.15193.1695.36
47、1太原.7679.37173.66258160.9579.29136.2490.310118.7427.41189.4321.81276.9276.8全年1656.15962.01、项目拟选区域太阳能资源辐射分析图3- 1 全国太阳辐射量分布图;图3-3 太原市年均总辐射分布图参照 QX/T89-2008 太阳能资源评估方法,对项目所在地太阳能资源状况 进行评估,由资源丰富程度等级表可以看出,项目所在地属于太阳能资源丰富区,具有很好的开发前景。4.2 光伏建设方案简介4.2.1项目建设区域条件本项目位于山西省太原市太原县玉井镇,为山地光伏项目。所在区域高差较大,施工难度较高。本项目光伏安装区域
48、示意图如下:图3.2-1 项目光伏安装区域示意图4.2.2主要设备选型及系统设计方案1、光伏组件选型根据光伏行业目前的光伏组件主流转化效率,综合考虑产品产能、价格、项 目实施周期、以及效率提升空间等,本项目拟采用72版型(半片)450Wp 单晶硅PERC 光伏组件,其主要技术参数表示意如下。2、 装机容量及系统方案设计项目容量较大,分多个地块布置,地块之间较为分散且存在有树木、线路铁塔,均会对组件造成较严重的遮挡,故在后续方案设计中需注意躲避。本光伏发电项目初步按照总装机规模400MWp 考虑,根据太阳能资源分析结果,对本项目所在地不同倾斜面的辐射量进行计算,确定该区域最佳倾角。表3-2 马营
49、光伏电池阵列峰值日照小时数及第一年发电量统计表月份日照辐射量月理论发电量(MWh)月上网电量(MWh)等效利用小时数187.1348402961474.0352103.64144035224太原.063147.65904050184125.464180.37212061302153.2555193.17724065654164.13561太原.77548064158160.3957173.66944059024147.568160.96436054706136.7659136.25448046308115.7710118.74748040358100.8951189.4357603039675
50、.991276.9307602614665.365合计1656.16624405630741407.7本工程第一年上网电量为56307.4万千瓦时,第一年等效利用小时数1407.7小时。由于太阳电池组件的峰值功率均在1kW/m2 条件下标定,因此采用峰值日照 小时数乘以光伏电站的装机容量即为光伏电站的最大理论发电量。本系统选用的 多晶硅太阳电池组件,25 年后达到标称效率的80%以上,平均每年衰减系数约0.009%。3、 工程任务和规模本项目容量拟按照400MWp 考虑,光伏并网发电系统采用分块发电、集中并 网方案。光伏组件拟采用36最佳倾角通过支架抬高至0.5m 以上进行安装,拟 选用72版型450Wp单 晶PERC光伏组件,每26块光伏组件串联为1个光伏组串, 每22个光伏组串接入1台225kW 组串式逆变器,每18台225kW 组串式逆变器接入1台4000kVA(35kV) 箱变。本项目最终规模根据实际可利用土地面积确定。4.3 发电量计算月份日照辐射量月理论发电量(MWh)