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【深度】风电场内建造光伏电站的可行性剖析ag88环亚娱乐

时间:2018-09-13编辑: admin 点击率:

  【深度】风电场内建造光伏电站的可行性剖析

  归纳比较各类可再生能源的使用,光伏和风电是其间技能最老练的,也被视为未来最有出路的可再生能源使用技能。风能资源和光照资源都具有间断性和不稳定性的特色,但是全球某些区域从微观上来看,风能资源和光照资源在地理分布上具有较大共同性,比方我国的三北区域,既是风能资源丰厚的区域,又是太阳能资源丰厚区,合适建造大规划风电场和光伏发电站。在这些区域,能够充分使用风能与太阳能在地域上的重合性及时刻上的互补性,建造风景互补电站,使电站全体出力区域平稳的一起,还能够下降出资、进步效益。

  本文对三北区域某10万kW的风电场进行开始剖析,从资源、土地、出力、送出和经济性几个方面浅析其弥补建造光伏的可行性。

  一、风电场概略

  该风电场所在区域地势非常平整、交通便当、地质条件杰出。风电总装机规划10万kW,共设备了66台1.5MW的风力发电机组,场内建造一座220kV升压站,并设备一台100MVA主变压器,220kV侧电气主接线选用单母线接线方法,以一回出线接入体系。

  该风电场场内测风塔70m高度年均匀风速分别为7.1m/s,年均匀风功率密度348.0W/m2, 3~5月、10~11月风速风功率密度较大,6~9月风速风功率密度较小。从日改变上来看21:00~清晨3:00风速风功率密度较大,8:00~19:00风速风功率密度相对较小。

  测风塔70m高度风速月改变曲线

  测风塔70m高度风功率密度月改变曲线

  测风塔70m高度风速日改变曲线

  可行性研究阶段依据代表年逐小时风速、风向数据计算出风电场满发小时数约2360h(计算所选用的风机与实践设备厂家类型共同),受限电影响,该风电场2014年全年总发电量约17530万kW,满发小时数1770h。

  二、风电场所在区域太阳能资源

  风电场所在区域属温带大陆性季风气候,多年均日照时数约2880小时,日照时刻较长;多年均匀太阳能总辐射量5300MJ/m2,归于太阳能资源总量很丰厚带,合适光伏电站的建造。

  三、风电场内可建造光伏场所

  依据该风电场的总平面布置图及土地使用现状图,升压站以南出场路途以东约有1200亩搁置用地,土地性质以荒草地为主。依据风机实践的轮毂高度、叶片长度,模拟出冬至日风机暗影影响规模,将风机暗影遮挡规模除掉后,可使用的搁置土地面积约750亩,不考虑其他要素开始判断可开发光伏容量约2万kW。

  四、太阳辐射月改变及日改变

  1、太阳辐射月改变

  该区域近20年太阳能月总辐射量改变如下图所示。5~8月太阳能辐射量较大,ag88环亚娱乐11~1月太阳能辐射量较小。

  太阳辐射月改变图

  2、典型日太阳辐射日改变

  对间隔风电场最近的辐射观测站四个典型日的辐射日改变进行剖析,该站2014年春分、夏至、秋分、冬至四个典型日辐照度日改变见下图。除秋分日受阴雨气候影响外,其他三个典型日辐照在12:00~13:00呈现全天最大值,首要会集在10:00~15:00,占全天的60%以上(夏至),冬至日达90%以上。

  春分(3月21日-晴)

  夏至(6月21日-晴)

  秋分(9月23日-小雨转多云)

  冬至(12月22日-晴)

  从该风电场风速风功率月改变、日改变曲线(图1~ 3),以及辐射月改变、典型日日改变(图5~ 9),能够看出,风景资源在时节和昼夜的改变上存在互补性,尤其是昼夜改变的互补性尤为显着。在该风电场内建造光伏,能够起到滑润出力曲线,使得输出功率趋于稳定,缓解独立选用风电或光伏所发作的由时节、昼夜、气候等要素带来的动摇问题,使得风电和光伏构成互补。

  五、风电场各月最大出力

  该风电场2014年各月最大出力发作的时刻为:1月、2月、5月、12月发作在19:00,3月发作在20:00,4月、9月发作在12:00,6月、11月发作在17:00,7月发作在23:00,8月发作在6:00,10月发作在1:00,即除4月、9月,其他各月最大出力均发作在光伏电站不发电或许发电很少的时刻。

  (受该区域限电影响,获取到的发电量并不能彻底反映风电场的真实情况)。

  对光伏电站出力比较会集的时刻段内(9:00~15:00),风电场的出力进行剖析,筛选出风电场出力大于9万kW发作小时数见下表。

  风电场出力大于9万kW发作小时数仅占光伏电站出力会集的时刻段(9:00~15:00)的2.69%,考虑光伏电站的体系功率丢失及逐年衰减,保存考虑可在风电场场内空位建造1万kW光伏电站,以1回集电线路接入原有升压站,与风电场工程共用一台100MVA的主变压器。

  六、经济性剖析

  若在该风电场内建造1万kW光伏电站,可使用已建成的升压站及首要电气设备,站内新增35kV开关柜及保护测控设备、关口计量表、光功率猜测体系以及和谐控制体系等设备即可。一起可使用风电场内已修建好的进站路途和风机之间的路途,运转保护人员也可与风电场共用。经预算,与独立建造的1万kW光伏电站比较,出资可下降约8%~10%。

  结语

  开始剖析,在不考虑未来限电的情况下,在该风电场内弥补建造1万kW光伏电站是可行的。

  

   光伏风电光伏发电光伏电站

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