浙江正泰新能源開發有限公司 ■ 胡華友諸榮耀 楊松 羅易 沈道軍
淺析地面光伏電站選址要點
浙江正泰新能源開發有限公司■ 胡華友*諸榮耀 楊松 羅易 沈道軍
結合現場考察實際項目的經驗,介紹勘查前的準備工作,并分析地面光伏電站選址現場勘查時需要注意的事項。
地面光伏電站;土地資源;實際項目;選址要點
光伏電站的選址受諸多因素的影響,開發人員在選址前需要對土地進行全面深入的了解調查。一般可把選址工作分為3步:1)現場勘查前了解相關補貼政策,包括大致裝機容量、擬接入變電站;2)現場勘查土地性質,包括地形地貌、污染源、廠區障礙物、水文、規劃情況、接入條件、交通情況;3)勘查后續土地面積,包括擬接入變電站的電氣接入可行性落實。
開發人員前往現場勘查前需要對地塊進行初步的、整體的認知,了解項目所在地政府對光伏發電的相關補貼政策。投資回報率是企業決定是否投資立項的一個關鍵性因素,一般,政府補貼力度大的區域,企業的投資回報年限會相對稍短,因此,熟悉補貼政策顯得尤為重要。此外,需確認不存在以下情況:沒有電力接入條件、地塊土地性質不滿足使用條件、光資源數據不理想等。廠址光資源可利用PVsyst軟件查看多年年有效利用小時數,或參考周邊其他已建光伏電站的數據。其中,土地性質要以土地所涉及到的土地管理部門的文件(現狀圖、規劃圖)為準。對于電力接入情況,技術人員可前往地方電力公司查詢場址附近的變電站分布情況,以及其與場址的大致直線接入距離。
2.1土地性質
土地性質為光伏電站選址的關鍵因素。一塊土地即使其他各方面條件都滿足使用條件,但土地性質若有問題,該地仍不具備開發使用條件。前期工作中,業主提供的土地性質可能與實際情況有出入,技術人員應做的第一步工作就是前往國土資源局、林業局(涉及林地)、農業局(涉及農業用地)確認土地的土地性質,獲取地類圖,然后再開展后續工作。
2.1.1南昌霞坊50 MW項目
項目地為南昌市新建區霞坊鎮,據現場反映,該地塊坡度很小,視野范圍內看不到大的山包,土地現用于水稻種植,現場初步判斷該地塊土地性質為基本農田。在國土資源局查詢得知,該地塊土地性質為水面。究其原因是前些年退湖造田,當地將一部分水面改造為可以種植水稻的農田,但期間土地性質一直未調整過。土地仍可用作建設光伏電站。因此在土地性質確認后,才能開展下一步的工作。
該項目主要涉及到若干個養殖水塘和周邊的部分農田區域,魚塘和農田的現狀分別如圖1和圖2所示。國土資源局最終得到確認:魚塘和農田的土地性質一致,均為水面。類似這樣的“基本農田”也可用作建設光伏電站。

圖1 南昌霞坊項目水面現狀圖

圖2 南昌霞坊項目農田現狀圖
因此,土地性質需要以所涉及的土地管理部門的文件為準,不可由現場勘查人員主觀判斷,切勿憑空猜測。
2.1.2龍游百利科技園項目
項目地為浙江省衢州市龍游縣,據現場反映,該地塊平整且整體坡度很小,非常適合建設光伏電站。該地塊現為農業種植使用,土地為農用地,涉及到農業局,開發人員前往農業局相關部門核對信息后得知,地塊土地性質為基本農田。農業局表示,該地塊只做光伏電站是不具備條件的,農業部分必須要考慮,建議技術人員可參考浙江同景集團模式,即在土地性質為基本農田的區域做光伏電站,支架抬高3 m以上,支架下方可滿足水稻種植要求,且同等條件下的水稻產量不得低于一般水稻田的80%。

圖3 場址海拔東西向高差圖

圖4 場址海拔南北向高差圖
2.2自然條件
場址所在區域的自然條件包括:氣候類型、長期環境溫度變化范圍、地質災害(地震、山體滑坡、洪水等)發生情況,地震多發區一般不考慮建設。漁光互補項目需提供相對應的水文資料,時間梯度可按50年1遇來考慮。
2.3地形地貌
地勢平坦的電站施工相對簡單,而針對山地項目場址,技術人員需要觀察山體的山勢走向、山體坡度、朝向等,還要掌握現場基本的地質條件。可從斷層或已開挖的斷面查看土層深度,如果目測0.5 m以下為堅硬的大石頭,后期實際施工的土建工程量將會非常大。
2.4污染源及廠區障礙物
污染源:場址周邊有沒有排重污染的企業,如礦區、水泥廠、磚瓦廠等,這類企業產生的煙塵、灰塵等對組件發電量有一定影響,需要結合實際情況酌情考慮。
由于資源有限,當前眾多高校并沒有將創新創業教育工作融入人才培養模式和教育教學體系之中。具體而言,人才培養目標不清晰,缺乏宏觀層面的把控,這使得創新創也教育僅僅是大學生就業指導服務的一個版塊。當前,許多高校開設了《大學生職業發展與就業指導》等必修或選修課程,里面包含2~4個學時的創新創業的相關內容。這樣對于創新創業教育本身而言,沒有太多實質性的教學意義,而且這些內容往往還是通過開展相關講座或輔導報告等形式開展,學生的參與度明顯降低。從大背景來看,幾乎少有學校能做到將大學生創新創業教育完整納入整個人才培養體系的各實施環節中來(童曉玲, 2012)。
廠區障礙物:主要考慮需要避讓的因素,場址內房屋、墳地、高鐵線路、高速公路、電力桿塔等,均需按規范要求預留足夠的避讓范圍。
以德清鐘管20 MW項目為例。項目地為浙江省德清縣鐘管鎮,現狀為養殖魚塘水面,整體面積約27 hm2。與德清電力公司確認電力接入,具備35 kV接入條件。但由于該地塊地處規劃局設計的第二繞城高速的路徑上,需要在高速兩側邊緣各避讓出50 m的范圍,這使實際可使用的面積急劇縮減,后期可在魚塘周邊再增加地塊方能滿足20 MW的建設要求。

圖5 德清鐘管項目水面現狀圖
該項目定位為漁光互補類電站,據初步考察條件看,魚塘的各方面條件都滿足建設要求。在選址工作大范圍開展前,開發人員切記前往規劃局確認,是否有其他的規劃及使用情況,避免產生不必要的沖突。一塊優質的光伏電站建設用地,不僅需要了解它的使用現狀,更要清楚遠期使用規劃。
2.5交通情況
主要需確認道路運輸是否滿足后期施工中的車輛運輸條件:進入現場的道路分布情況,現場已有道路的寬度,已有道路是水泥道路還是碎石路;沿途經過橋梁情況,橋梁的載重量信息;場址地所涉及到的村莊分布情況,后期項目經理協調的工作量大小情況等。這些都要有一個綜合的考量與認識,謹防當地村民在項目施工建設時期過多的干預,影響工期。
2.6水文資料
2.7規劃情況
對于場址周邊的規劃情況,開發人員需前往規劃局確認,場址及場址附近是否有其他的使用規劃會與擬建電站產生矛盾,企業與政府的信息要對稱,以免后續開展工作前后不一致,浪費時間精力。
2.8接入情況
技術人員根據土地的大概可利用面積估算初步裝機容量,在場址附近尋找合適的接入變電站,一般30 MWp以內,宜考慮35 kV變電站接入。50~100 MWp宜110 kV接入,100~200 MWp宜220 kV接入。變電站盡量不要只考慮單個,宜考慮備用接入的情況。大致確定接入電壓等級及變電站后,需要深入了解變電站的內部情況:變電站名稱、距場址距離、有無備用間隔、變電站的形式(戶內、戶外)、變電站的電氣主接線圖。以上情況技術人員需要與地方電力公司發策部和營銷部確認,建議技術人員去變電站現場實際考察一遍,以免出現圖紙和現場信息不匹配的情況。根據經驗,35 kV的變電站間隔縣級電力公司可確認,110 kV的變電站間隔產權在市級電力公司,220 kV等級及以上的產權歸屬省級電力公司。
以山東新泰50 MW項目為例,該項目土地面積約為167 hm2,接入考慮的是110 kV樓德變電站。之前業主初步估計直線距離8 km以內,現場實際定位后在谷歌中復測的直線距離為14 km,考慮到線路的曲折系數,送出線路的成本占總投資比重較大,項目落地頗有難度。
該項目的土地較為平緩,地塊處于兩地塊交夾處,考慮陰影避讓,土地整體利用率偏低。存在的主要問題為電力接入、送出線路距離長,且線路通道涉及多個鄉鎮,后續協調工作量很大。建議與地方電力公司溝通,是否可采用T接接入(T接接入方案的區域差異大,以當地電力公司的要求為準)。就目前現有的資料分析,該項目接入條件不樂觀。

圖6 山東新泰項目場址現狀圖

圖7 110 kV樓德變電站進線圖
3.1實測土地面積
通常情況下,開發人員提供的面積可能偏大于實際面積,現場勘查后需要剔除不可用的區域,計算出實際可利用的面積,然后根據現場地勢及坡度情況,估算出較準確的裝機容量。
3.2擬接入的變電站
在場址周邊的變電站中,結合光伏電站容量,利用測圖軟件計算出距離,分析變電站的光伏電力接入條件等,綜合各方面條件比較分析,技術人員選擇最優的接入變電站。
光伏地面電站選址涉及因素眾多,需要開發人員、技術人員、企業決策者等從各方面綜合分析項目的可行性,同時根據實際的選址經驗不斷地豐富、指導考查。
2016-04-18
胡華友(1990—),男,本科,主要從事光伏系統發電工程的研究。huayou.hu@astronergy.com
[1] 李英姿. 太陽能光伏并網發電系統設計與應用[M]. 北京:機械工業出版社, 2014, 113.