简介
西藏羊八井地区的资源得天独厚,由于地域开阔、海拔高、空气干燥、大气透明度好、云量少、加之纬度低、日照时间长、太阳总辐射值非常高。风光和地热资源都非常丰富,具备发展可再生能源发电的独特条件。
作为西藏可再生能源利用的典范之一,在羊八井已建成了目前国内最大的地热电站,该电站属于藏中电网的组成部分。
目前,藏中电网的负荷中心在拉萨地区,从当前情况看,藏中电网备用容量已经不足,供电的可靠性难以保证。在今后的几年内,藏中电网的缺电现象将更加严重。该项目的研究对西藏的电力建设以及在我国荒漠化地区推广建设大型及超大型并网光伏电站有重要的指导意义。
集中电站系统集中光伏并网系统由光伏阵列、光伏接线箱、直流配电、集中逆变器交流配电等组成。集中电站系统的光电池方阵由4个完全相同的太阳能电池子方阵组成,光电池数量为616 块,总容量98.56kw。
每个子方阵由154块160w 的太阳能电池采用14×11的排列方式组成。朝南倾角为30.1°,方位角为偏东18°。每个子方阵容量为24.64kw,由11 块太阳能电池串连组成一组支路,14 组太阳能电池支路并联构成一个完整的子方阵。
所有子方阵的直流输出汇集入一台安装于控制室内的直流配电柜,并经过并网逆变器系统和变压器将电能送入电网1。
屋顶支路系统及数据采集系统屋顶支路光伏并网系统由楼顶光伏阵列、直流配电、交流配电、2台支路逆变器等组成。
数据采集系统由并网电站关键数据采集系统和气象数据采集系统构成, 并网电站关键数据由集中并网逆变器采集存储,并网电站关键数据采集系统主要采集直流侧电压、电流,电网各相电压、电流,每日发电量、总发电量等;气象数据则由专门采集系统进行采集存储, 气象数据采集包括:23°倾斜面辐照,水平面辐照,散射辐照,直接辐射,风向,风速,雨量,环境温度,组件温度等有关数据。
数据采集系统通过FS485 通讯在上位PC 机监控系统显示存储,显示系统的工作状态,并可以通过卫星发射器,进行异地远程数据传输。
示范电站的后续研究工作通过西藏羊八井100kw并网光伏示范电站的建设,将开展以下后续研究工作。
(1)研究太阳能并网光伏电站和电网之间的相互影响关系,提出太阳光伏高压并网的技术规范;
(2)研制出达到国际先进水平的150kvA 高压高效并网控制逆变器和安全可靠的高压并网配电设备,用于光伏高压并网示范电站;
(3)研制出适应当地自然条件的高可靠性的太阳光伏阵列跟踪控制器及跟踪装置, 建设总容量不小于10kw的固定、单轴和双轴跟踪3种方式的并网光伏发电系统,相对于同容量固定式光伏发电系统,提高发电量15%以上,光伏发电成本降低10%左右;
(4)通过对获取的当地资源数据和光伏并网电站运行数据进行分析, 做出荒漠并网光伏电站技术经济性评价;完成进一步建设与高压网并网运行的MW级并网光伏电站的可行性研究,给出与高压网并网运行的MW级并网光伏电站的设计方案;
(5)调查国内适于建设大型及超大型并网光伏电站的荒漠地区及相关电网和用电负载的情况,提出我国发展大型及超大型并网光伏电站的技术方案及发展路线图2。
可再生能源示范基地在西藏羊八井原有地热电站的基础上,建设了100kw并网光伏示范电站,为西藏羊八井地区建成自治区可再生能源基地拉开了帷幕。 该基地利用西藏丰富的可再生能源资源,研究示范太阳能、地热能、风能等技术,为在西藏乃至全国进一步推广可再生能源技术提供技术基础和经验计划示范的可再生能源技术包括:太阳能光伏并网发电、独立运行光伏及风、光互补系统技术、太阳能光伏水泵技术、并网风力发电技术、太阳能热利用技术、地热能利用技术等。
西藏自治区可再生能源示范基地占地11万㎡,可建设5MW并网光伏电站,同时可试验示范多种可再生能源技术。计划2006年前完成基地绿化,并安装示范10kw的单双轴跟踪式太阳能光伏并网发电系统,安装完成风/光路灯、光伏路灯、草坪灯、光伏水泵、太阳能光伏标示等系统;在控制室安装示范地热、太阳能供暖及空调系统、示范太阳能热水及太阳灶等系统。在“十一五”期间,安装试验大型并网风电系统,建设完成MW 级以上与高压配电网并网的光伏系统3。