设计符合性对山地光伏电站发电量影响分析

10设计符合性对山地光伏电站发电量影响分析王斯伟 1,2，李根森 2，朱向东 2，赵振源 2（ 1．天津大学建筑工程学院，天津 300072 ； 2．中国能源建设集团云南省电力设计院有限公司，云南 昆明 650051 ）摘 要： 山地光伏电站发电量的影响因素复杂，需要考虑前后阵列阴影遮挡、山体的遮挡，破碎的地形地貌因素，以及变化的坡度对总平面布置的影响。以云南大理某 100MW（一、二期各 50MW）光伏电站为例，通过对布置于同一片区、采用同种组件规格、装机容量也相同的两期项目进行归纳总结，分析设计符合性对山地光伏电站发电量的影响。通过理论分析及软件仿真，得出总平面布置、阵列间距及组串连接方式对发电量的线性影响关系。关键词： 设计符合性；山地光伏；发电量；线性影响关系中图分类号： TK511 文献标识码： B 文章编号： 1006-3951(2017)03-0010-04DOI： 10.3969/j.issn.1006-3951.2017.03.003收稿日期： 2016-11-14作者简介： 王斯伟 (1983) ，男，山东聊城人，高级工程师，主要从事火力发电及新能源结构设计研究工作。*云南水力发电YUNNAN WATER POWER第 33 卷第 3 期0 引言设计符合性检查主要目的为排除光伏电站因设计原因不足或现场施工与设计有出入等因素导致的影响发电量的原因，设计符合性检查主要从以下几个方面来进行核对，见图 1：① 总平面布置； ② 支架间距复核； ③ 方阵区组串电缆接线方式。云南大理某并网光伏电站分为一期 （ 50MW） 、二 期（ 50MW）， 项 目 理 论 装 机 容 量 均 为52.173MW， 均安装 255W 的多晶硅组件 （标称） 。一期（ 50MW）工程于 2014 年 10 月投产，二期（ 50MW）工程于 2015 年 11 月投产，统计 2015年 12 月到 2016 年 3 月期间一、 二期工程的发电量，对比见表 1。1 总平面布置复核方阵布置区域地形坡度按我院山地光伏设计经验，东西向坡一般不超过 12°，北向坡一般不超过 5°。但本工程建设过程中，因用地（林地）问题，导致部分方阵布置于坡度大于 5°的东北向坡上，为此，复核过程采用《光伏电站设计平台》及 AUTODESK CIVIL 3D 2013 对场区内布置光伏板区域进行地形坡度的复核。采用《光伏电站设计平台》按上述两个北向坡度限制计算适合布置光伏板的区域，见图 2。由图 2a 可看出，场区布置光伏方阵区域如按北向坡最大为 5°考虑，则场区用地受限（可扩展区域为场区北端，但北端为另一开发者场地，非该开发者场地则为林地区域），因此，在施工图阶段为充分利用场区已征土地，故将北向坡限制最大为 8°。由图 2b 可看出，北向坡最大限制为8°时，场区围栏范围内基本都可以布置光伏板，但仍存在局部区域（如图中 44 号 、 46 号、 22 号、23 号局部）北向坡坡度大于 8°。因受限于用地范围，施工图阶段也同样考虑使用了上述区域。为验证上述软件分析的合理性，同时采取AUTODESK CIVIL 3D 2013 对场区地形进行复核，复核结果见图 3。由图 3 可看出， 除后来因用地原因调整部分 （场址西南侧方阵）场区内布置方阵区域大部分位于坡度较缓 （综合坡度小于 8° （ 14.05%） ） 的区域。场区现布置光伏板区域，虽有少部分布置于图 1 设计符合性检查内容示意图表 1 一、二期发电量数据统计表逆变器侧发电量 /MW·h 实施期限 二期和一期发电量差值二期和一期发电量差值占一期百分比 /%时间 一期 二期2015 年 12 月 6 747.40 6 459.69 -287.71 -4.262016 年1 月 8 018.64 7 853.66 -164.98 -2.062 月 6 336.68 6 118.47 -218.21 -3.443 月 8 001.95 7 898.49 -103.47 -1.29