摘要：青海省太阳能资源丰富，开发利用潜力巨大，大容量并网光伏发电是新能源发展的大势所趋。本文根据光伏电站自身选址要求在结合格尔木地区，分析该地区光伏电站建设所具有的经济和社会效益。
关键字：并网；光伏电站；新能源；太阳能
Site Selection Analysis Of Photovoltaic Plant in District Golmud
Abstract: Qinghai Province which is rich in solar energy resources, has a great potential development of solar energy resources utilization . High-capacity grid-connected photovoltaic power generation is the trend of development of new energy sources.
Key words:
0 引言
光伏电站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。光伏发电是继风力发电后最有潜力实现规模化发展和应用的可再生能源发电技术[1]。光伏电站建成后可补充系统电量的不足，支持电力可持续发展。为推动光伏发电的发展，加快新能源的高效利用，国内相继开工并已建成了若干兆瓦级大型并网光伏电站示范工程。根据《青海省“十三五”电力发展规划》中的中负荷水平，预测2020 年青海电网最高发电负荷为14440MW。青海省十三五规划纲要中“坚持走绿色循环低碳发展之路”，“加大重点水电站和新能源项目建设，打造全国最大的水、光、风互补清洁能源基地”，通过研究青海多种能源互补互济，提升新能源开发利用程度，推进清洁能源基地建设。从地区能源资源分析，青海省太阳能资源丰富，在全国仅次于西藏，青海省太阳能开发利用潜力巨大，大型光伏发电建设项目可以缓解局部地区电源点不足的供电压力，也可以提高电网企业利润，但还应考虑太阳能光伏电站位置的选择对发电成本的影响。
1.并网光伏电站选址影响因素
为了有效的节约资金和能源，必须结合并网光伏电站的主要工序如土建工程、光伏组件安装、光伏电站调试与试运行，从节能、环保等诸多方面综合考虑，以确定光伏电站位置。影响光伏电站选址的因素通常有政策条件、太阳能资源、地形地质情况、电力负荷及电网结构、水文、气象、环境保护要求、电网接入条件等主要因素，还需考虑交通运输、征地拆迁、及电价等因素[2-4]，通过对各影响因素进行技术经济比较和经济效益分析，确定选址情况影响光伏电站建成投产后发电的经济效益。
2. 格尔木地区光伏电站选址优势
2.1太阳能资源
青海省地处中纬度地带，太阳辐射强度大，光照时间长，年总辐射量可达5800MJ/m2～7400MJ/m2，其中直接辐射量占总辐射量的60％以上，仅次于西藏，位居全国第二，太阳资源特别丰富的地区位于柴达木盆地、唐古拉山南部，年太阳总辐射量大于6800MJ/m2。格尔木市位于青海省柴达木盆地中南部、昆仑山北麓，地势西南高、东北低。格尔木市属大陆高原气候，少雨、多风、干旱，冬季漫长寒冷，夏季凉爽短促，日照时间长，年平均高达3358h，年太阳总辐射量为6600MJ/m2～7100MJ/m2，是柴达木盆地太阳能资源丰富地区之一，是建设大型光伏发电园区的理想场所，气象部门提供的青海省总辐射空间变化分布图如图1。格尔木的日照百分率年际变化与日照时数年际变化趋势基本一致，基本稳定在66%～75%。
图1 青海省总辐射空间变化分布图
2.2地理位置优势
格尔木市位于青海省柴达木盆地中南部，地势海拔高、阴雨天气少、日照时间长。有国道G109和国道G215，交通非常便利。光伏电站场址区可选址于荒漠沙地上，主要选择场地开阔、地势平坦，地基土为强透水层，场地环境类别为Ⅱ类；区域周围没有居民点；区域内未发现受保护的国家级野生动物和植物，场址处尚未被证明属候鸟迁徙主要通道；当场址区为粉细砂层，结构中密～密实，承载力相对较高，工程性能较好，可作为建筑基础持力层。可根据以上地理条件进行选择，但需避让宽浅冲沟便于防洪排水。
2.3环境保护与水土保持特点
太阳能是可再生能源，光伏发电过程主要是利用太阳能转变为电能的过程，不排放任何有害气体并减少一次能源的使用。工程在施工中由于土石方的开挖和施工车辆的行驶，可能在作业面及其附近区域产生粉尘造成局部区域的空气污染，可采用洒水等措施；该地区村庄少，不存在电站施工噪声对附近居民生活的干扰；太阳能光伏发电具有较高的自动化运行水平，电场运行和管理人员少，少量的生活污水经处理后自然下渗，对水环境不会产生不利影响；在格尔木退化牧草地上发展光伏发电，有利于防风固沙，提高植被覆盖率和土地使用效率，实现生态保护和光伏发电共赢；通过水土流失防治措施，如工程措施、植物措施、临时措施、管理措施相结合的综合防治措施。因此光伏电站在此地建成后对当地的地方经济发展将起到积极作用，既可以提供新的电源，又不增加环境压力，还可为当地增加新旅游景点，具有明显的社会效益和环境效益。
2.4节能分析
若按照火电煤耗（标准煤）326g/kW•h，建设光伏电站每年可节约标准煤，相应每年可减少CO2、CO、NO2和烟尘等多种大气污染物的排放，对减轻环境污染有一定的促进作用。以光伏电站的建设替代燃煤电厂的建设，可达到充分利用可再生能源、节约不可再生化石资源的目的，将大大减少对环境的污染，同时还可节约大量淡水资源，对改善大气环境有积极的作用。
2.5气象条件优势
本地区受山脉层层阻隔，西南暖湿气流难以进入，从而形成了以干旱少雨为主的气候特点。格尔木市气象站通过地面观测、气象辐射、沙尘暴、酸雨、农业气象、生态环境等基础观测。格尔木地区相比内陆地区在以下几方面有明显优势，（1）太阳高度角为（当地真太阳时正午12 时）77.03°（夏至日），30.13°（冬至日）；（2）大气透明度，太阳辐射受云量多少、云层厚度、阴雨及沙尘天数等的影响较小；（3）日照时数，多年平均为3102.63h；（4）海拔高度，平均为2780m；太阳光线在大气中的光程就越短，大气中的水汽和尘埃的含量也越少，大气的透明度就越佳，接受到的太阳辐射能量也就越大。
2.6电力系统优势
截至2015 年底，青海电网总装机容量为20644.68MW，其中水电装机容量占55.51%；火电装机容量占15.22%；光伏电站装机容量占26.66%；其余为风电装机容量。全网分布有750kV、330kV、110kV、±400kV直流线路达2万km，预测2020年青海电网最高发电负荷为14440MW。通过对光伏、风电、水电之间的互补运行来削弱新能源的波动性，提高电能质量，最大化地发挥光伏电站的优势[5]。
2.7旅游价值
光伏是新的绿色能源项目，电站建成后以科技旅游的形式促进旅游业发展，并提高公众的科学文化素质。
3.格尔木地区光伏电站发展优势分析
我国已制定了减排目标，到2020年单位GDP二氧化碳排放量较2005年降低40%~45%，开发太阳能符合国家环保、节能政策，光伏电站的开发建设可有效减少常规能源的消耗，保护生态环境，构建清洁、高效、安全、可持续的现代能源体系。通过对格尔木地区光伏电站选址因素分析，光伏电站选址在青海格尔木等地区，是国家政策鼓励扶持地区，有利于增加可再生能源的比例，优化系统电源结构，且没有任何污染，减轻环保压力。
参考文献:
[1]黄欢．光伏电站的选址决策方法研究[D]．电网技术，2018．
[2]李贝,苏成华,付文辉. 大型地面光伏电站选址研究[J]．东方汽轮机, 2012(2):58-62.
[3]张冰. 集中式地面并网光伏发电站选址因素分析[J]．价值工程, 2015(29):256-257.
[4]肖建华,姚正毅,孙家欢．并网太阳能光伏电站选址研究述评[J]．中国沙漠, 2011,31(6):1598-1605.
[5]马吉明,张楚汉,王保国．光伏水电互补，低碳可再生能源的新途径——以青海为例[J]．水力发电学报, 2013,32(2):1-4.
作者 高波
地址 青海省西宁市
邮编 810000
作者简介：高1987– )，男，青海西宁，。。工程师, 水利水电工程;
论文作者:高波
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：光伏论文; 电站论文; 格尔木论文; 青海省论文; 太阳能论文; 地区论文; 柴达木盆地论文; 《电力设备》2018年第26期论文;