分布式光伏发电示范区实施方案福建省厦门市示范区二〇一二年十一月1目录一、示范区建设条件与经济性评价..............................................................................................1(一)气候环境分析..................................................................................................................1(二)太阳能资源分析..............................................................................................................5(三)示范区整体建设条件和建设规模................................................................................10二、示范区网架结构和电力负荷................................................................................................11(一)示范区社会经济发展概况............................................................................................11(二)示范区网架结构现状分析............................................................................................14(三)示范区电力负荷现状分析............................................................................................14三、分布式光伏项目及优化布局................................................................................................16(一)分布式光伏项目............................................................................................................16(二)示范区分布式光伏可开发规模分析............................................................................17四、分布式光伏示范区建设实施方案........................................................................................19(一)建设方案........................................................................................................................19(二)工作协调管理机制........................................................................................................201一、示范区建设条件与经济性评价(一)气候环境分析1、季节变化根据福建省的气候特点,一年中分为五个季节,分别为早春季(3~4月)、雨季(5~6月)、夏季(7~9月)、秋季(10~11月)和冬季(12~2月)。厦门市各季平均总辐射量见图2-5。总辐射量最高的季节是夏季,辐射总量为1699MJ/m2,约占年太阳总辐射的32%,辐射总量远高于其他季节;其次是冬季,辐射量为1022MJ/m2,约占年太阳总辐射的19%;雨季、秋季和早春,分别占年辐射总量的18%、16%、15%。2、日照时数年际变化从表1、图1可见,厦门市年平均日照时数2018.9h,最大年日照时数2294.3h,最小年日照时数1775.2h。年日照时数围绕平均值上下波动,周期为6~8年。表1厦门市历年日照时数表(单位:小时)年份1981198219831984198519861987198819891990日照时数19271925.419081694191721201964190121052149年份1991199219931994199519961997199819991990日照时数22512020207621952123229419741842201319219年份2001200220032004200520062007200820092010日照时数20612044.9226523261775183818301933221819392图1厦门市日照时数年际变化图(h)3、日照时数月变化从表2、图2可见,厦门市月平均日照时数为168.3h,最大值出现在7月为263.7h,最小值出现在2月为99.4h。日照时数的月分布呈单峰谷型,1~5月日照时数小于平均值而7~12月高于平均值,即下半年的日照时间明显高于上半年。这种分布是受太阳高度角和天气系统共同作用的结果,我省冬季和前汛期(5-6月)多阴雨天气,加上2月份太阳高度角较低,故出现年内最小值;后汛期(7-9月)和秋季多晴天,加上7月份太阳高度角较高,故出现年内最大值。3表2厦门市累年各月平均日照时数(h)1月2月3月4月5月6月7月138.999.4110.4124.5149.6175263.78月9月10月11月12月平均234194.8198162.8168168.3图2厦门市累年各月平均日照时数(h)4、厦门其它要素根据搜资,表3列出了厦门市的其它气象要素1981~2010年整编值。表3厦门市站的其它要素整编值项目值多年平均气温(℃)21多年极端最高气温(℃)39.4多年极端最低气温(℃)4.1多年最大冻土深度(m)无4多年最大积雪厚度(cm)无多年平均风速(m/s)2.9多年最大风速(m/s)40多年平均沙尘暴日数(日)无多年平均雷暴日数(日)5.37多年平均影响台风个数(个)4.35、特殊气候影响5.1热带气旋1949~2011年63年间有270个热带气旋影响和登陆厦门市,年均4.3个。5.2降水量多年平均年暴雨(日雨量≥50毫米)日数平均每年在3.5~6.5天之间,厦门市各地全年平均有机会出现暴雨,集中期是雨季和台风季(5-9月),1月、12月份基本不出现暴雨。暴雨出现最多的年份有17个暴雨日,出现在1990年。表4厦门市年均暴雨日数1月2月3月4月5月6月7月00.20.230.270.70.870.678月9月10月11月12月年1.20.80.230.130.075.375.3大风厦门市是典型的季风区,冬半年盛行偏北风,夏季风盛行偏南风。5表5厦门市年均大风日数1月2月3月4月5月6月7月00011128月9月10月11月12月年1110175.4雷暴厦门市年平均雷暴日在27-69天之间,主要集中在3-9月,多数雷暴伴有降水。雷暴天数年际间变化大,最多为1975年的96天,最少的为1965年的50天。表6厦门市年均雷暴日数1月2月3月4月5月6月7月01343548月9月10月11月12月年4400029(二)太阳能资源分析福建省年平均总辐射量主要在3800~5400MJ/m2之间,年平均直接辐射量在1800~3000MJ/m2之间。在欧洲,太阳年总辐射量达3301.2MJ/m2(芬兰的赫尔辛基)以上的城市太阳能利用率都很高,福建省年辐射总量远远超过此值。全省太阳能总辐射时空分布图有如下特点:(1)空间分布特征为自东南沿海向内陆递减:莆田至诏安的沿海平原和岛屿是全省的最高值区域,年总辐射量4780~5400MJ/m2;在两大山系武夷山和鹫峰山之间的闽江上游河谷盆地是全省的次大值区,年总辐射量4640~4990MJ/m2;位于武夷、鹫峰山、戴云山、6玳瑁山和博平岭海拔较高的区域太阳年总辐射量最少,为全省低值区,量值介于3800~4080MJ/m2之间;其余区域年总辐射量介于4080~4780MJ/m2之间。可见太阳总辐射量的空间分布受太阳高度角、地理纬度和地形共同影响,其中地形影响较为突出,具有平原、海岛辐射量较大,山区辐射量较小的分布特征。(2)太阳总辐射量季节分布不均匀,辐射量从小到大分别为冬季、早春、秋季、前汛期、夏季。以福州为例,累年各月平均总辐射量表明夏季辐射量为1554.3MJ/m2,约占年太阳总辐射的35%,前汛期辐射量为860MJ/m2,占年太阳总辐射的19.3%,其余三个季节辐射量相差不大,为648.4~728.3MJ/m2,占年辐射总量的14.6%~16.3%。(3)太阳总辐射的年际变化以自然变动为主,幅度较大,20世纪70年代末期和90年代初期为太阳辐射的低值期;20世纪70年代中期以前、80年代中期及90年代末期之后至21世纪初均为高峰期,其中2002年之后为近几十年来的相对高值期,其变化周期为6年左右。根据《中华人民共和国气象行业标准—太阳能资源的评估方法》的评估标准,以太阳总辐射的年总量为指标,进行太阳能资源丰富程度评估。71、厦门市太阳能资源1.1厦门市辐射量变化分析为研究厦门市总辐射随时间的变化特征,本报告选用厦门地区1971年~2008年太阳辐射模拟值,分别进行年际变化、季节变化和年变化分析。1.1.1.年际变化厦门市多年平均(1981~2010)总辐射量为5300MJ/m2。8厦门市太阳总辐射年际变化(MJ/m2)自80年代中期至90年代末,太阳总辐射的年际变化不大;之后,总辐射的年际变化开始变大。90年代初期中排名总辐射量降至最小之后辐射量开始增加,其中2004年太阳总辐射量为近几十年来的最高值期。厦门市多年平均直接辐射量约为4200MJ/m2。从图2-4中可以看出,20世纪80年代初期之前为直接辐射的高值期,之后直接辐射呈下降趋势,与总辐射相比,直接辐射的下降趋势更明显,至90年代初期达最低值期,这可能与城市化、工业化建设的不断发展,空气中悬浮颗粒物增加,大气透明度降低有关;90年代初期以后,随着气温的升高,气候变暖,工业污染物的控制,环境治理等因素,厦门市太阳直接辐射量开始增加,且增加幅度明显。9厦门市太阳直接辐射年际变化(MJ/m2)1.1.2.年变化厦门市累年(1986~2010)各月平均总辐射量见下表,厦门市年平均总辐射量为5300MJ/m2,其中7月最高,在620MJ/m2以上;1、2月份太阳总辐射量相对较低,都少于350MJ/m2左右。从图中还可看出,厦门市地区太阳总辐射的月际分布是以7、8月为最高,分别向两侧递减,且后半年辐射量高于前半年。厦门市累年各月平均总辐射量(MJ/m2)1月2月3月4月5月6月7月347.1322.6372.7423.4469.8501.1622.78月9月10月11月12月年575.9482.8459.8369.4352.7530010厦门市累年各月平均总辐射量图(MJ/m2)2、厦门市太阳能资源厦门市年平均太阳总辐射量为5300MJ/m2,按《中华人民共和国气象行业标准—太阳能资源评估方法》中对太阳能资源丰富程度等级的划分标准,厦门市太阳能属资源丰富区。从厦门市太阳能资源月际分布来看,4~10月份月太阳总辐射量基本都在400MJ/m2以上,资源相对较好,其中6、7、8三个月是厦门市太阳能资源利用价值较高的时段,月太阳辐射量超过500MJ/m2以上。此外,