规范塔式太阳能光热电站设计，以电网接入条件、太阳能资源、水文、气象、地质等资料为依据。

1.0.1为规范塔式太阳能光热发电站设计，满足安全可靠、技术 先进、经济合理的要求，制定本标准。 1.0.2本标准适用于采用蒸汽轮发电机组的新建、扩建和改建塔 式太阳能光热发电站的工程设计。 1.0.3塔式太阳能光热发电站的设计应以电网接入条件、太阳能 资源、水文、气象、地质等相关资料为依据。

合国家现行有关标准的规定

合国家现行有关标准的规定

用于接收太阳辐射的装置工字钢标准，包括吸热体和任何附带的透明 盖层。

支撑吸热器及配套系统的高聋结构，包括钢筋混凝土结构 构和混合结构型式。

将太阳能聚集并转化为热能的区域，一般由定日镜场、吸 成

将太阳能聚集并转化为热能的系统，一般由定日镜、吸热 配套设施组成。

powerblock

由储热区域、蒸汽发生器区域、汽机房、辅助加热区域、集 室和有关设施组成的相对集中的区域

.0.7塔式太阳能光热发电站

集热场由定日镜和位于高塔上的吸热器组成的太阳能光热发 电站。

分析太阳能光热发电站所需要的关于直接辐射和其他相关气 象变量的完整标准数据库。该数据库能够作为某地一年的辐射度

古计的参考，具有长期变化特性

2.0.9法向直射辐照度

design point

在太阳能热发电系统中，用于确定集热系统参数的某 日、某时以及对应的气象条件和太阳法向直射辐照度等。

以机械驱动方式使太阳辐射恒定地朝一个方向 射器。

通过改变储热介质的相态使系统储存热量或释放热量的 方法。

molten salt

一种不含水的无机盐熔融体，其固态大部分为离子晶体，在高 温下熔化后形成离子熔体。通常由碱金属或碱王金属与卤化物 硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐及磷酸盐组成

一年中传热工质从集热场中获得的总能量与入射在定目 采光口面积上的太阳法向直接总辐照量之比。

shadowing loss

被其他定日镜或塔遮挡，使得太阳直接辐射无法到达该 的采光面而造成的能量减少。

定日镜的反射光投射到自标靶之前被相邻定日镜遮挡造 量减少。

storage system 在汽轮发电机额定功率条件下储热系统可以提供的完全释 热量。

3.0.1塔式太阳能光热发电站的设计应充分、合理利用站址资源 条件，统筹规划本期工程和远期工程。 3.0.2电站应在满足电力系统要求的条件下，通过技术经济比较 确定机组容量、储热时间、运行方式。 3.0.3电站应按总装机容量分为大型、中型、小型。总装机容量 天于或等于400MW的宜为大型电站，小于400MW且大于或等 于50MW的宜为中型电站，小于50MW的宜为小型电站。

3.0.1塔式太阳能光热发电站的设计应充分、合理利用站址资源

1集热场的容量应与汽轮发电机组的额定容量和储热系统 额定容量相匹配： 2蒸汽发生系统的最大连续蒸发量应与汽轮机最大进汽量 相匹配； 3发电机的最大连续容量应与汽轮机的最大连续出力相 匹配。

3.0.6电站的设计应积极应用经运行实践或工业试验证明的先

3.0.8电站工艺系统的设计寿命应按25年设计

3.0.9电站的设计宜采用全站统一的标识系统。

4.1.1大型、中型塔式太阳能光热发电站应具有参与电网调峰、 调频的能力。 4.1.2电站与电网连接的主变压器、断路器等电气设备应满足电 站频繁启停机运行工况的要求，

4.1.1大型、中型塔式太阳能光热发电站应具有参与电网调峰、 调频的能力。

4.2接入系统技术要求

2.4主变压器的选择应符合下列规定：

4主变压器的选择应符合下多

1宜选择无载调压型变压器；经调压计算论证确有必要且经 技术经济比较合理时，可选用有载调压变压器； 2额定电压、阻抗及电压分接头的选择应满足地区电力系统 近期、远期的调相调压要求。

4.2.5断路器开断容量的选择应满足电站投产后10年～15年

4.2.6电站发电机组额定功率因数可按0.80~0.85（

取，并具有进相0.95（超前）的能力。

4.2.7电站并网点的电能质量指标应符合现行国家标准《电

量供电电压偏差》GB/T12325、《电能质量电压波动和闪变》 GB/T12326和《电能质量 三相电压不平衡》GB/T15543的 规定。

4.3系统继电保护及安全自动装置

4.3.1电站系统继电保护及安全自动装置设计应符合现行国家 标准《继电保护和安全自动装置设计规程》GB/T14285的有关 规定。

线路还应根据电压等级配置综合重合闸装置或三相一次重合闸 装置。

4.3.3电站220kV母线应设置双套母差保护和断路器失灵保 护。110kV及以下双母线应配置一套母差保护，单母线、单母线 分段接线可配置一套母差保护

4.3.4电站应设置故障录波装置，故障录波装置应符合现行行业 标准《电力系统动态记录装置通用技术条件》DL/T553的规定。 4.3.5电站可设置保护及故障信息管理系统子站，采集相应信息 并上传调度端。

4.3.6电站不宜作为系统安全自动控制系统的主要控制站

系统有要求时可设置切机执行装置、高周切机装置等安全自动 装置。 4.3.7 当机组采用自并励励磁系统时，发电机应设置电力系统稳

系统有要求时可设置切机执行装置、高周切机装置等安全 装置。

4.3.7当机组采用自并励励磁系统时，发电机应设置电力系

4.4.1电站调度自动化功能应纳入电力网络计算机监控系统，不 单独设远动终端。远动信息应符合现行行业标准《电力系统调度 自动化设计技术规程》DL/T5003的规定。

4.4.2电站应根据电网调度需要设置电力调度数据网接入设

4.4.3大型、中型电站应具有自动发电控制和自动电压控制的 功能。

4.4.5电站宜设置太阳能功率预测预报系统，并具有向

上传功率预测结果、法向直射辐照度、电站储热系统容量等实时信 息的功能

4.5.1电站通信设计应符合现行行业标准《电力通信运行管理规

4.6.1电站电能计量关口点宜设置在电站与电网设施的产权分

界处或贸易结算点，启动/备用变压器高压侧也应设置电能计量关 口点；电能计量关口点设置相同精度的主副电能表各一套。在发 电机出口、主变高压侧和高压站用变分支宜设置考核用电能表。

5.1.1电站设计应对站址所在区域的太阳能资源进行

5.1.1电站设计应对站址所在区域的太阳能资源进行分析，并对 相关地理条件、气候特征和基本气象要素进行适应性分析。 5.1.2 电站应根据典型太阳年对太阳能资源丰富程度进行评估。 5.1.3用于太阳能资源评估的现场观测数据应为连续观测记录， 且不少于一个完整年，

5.2.1参考气象站应按照与站址所在地气候特征基本相似、自然

5.2.1参考气象站应按照与站址所在地气候特征基本相似、自然 地理条件及下垫面条件相自近的原则进行选择。 5.2.2参考气象站宜具有连续近10年以上的太阳法向直射辐照 晨弧测洁录

5.2.3参考气象站收集数据应符合下列规定

1长期观测应记录所采用的标准、辐射仪器型号、安装位置、 高程、周边环境状况，以及建站以来的站址迁移、辐射设备维护记 录、周边环境变动等情况； 2数据应包括连续近30年累年月平均气温、极端最高气温、 极端最低气温、叠间最高气温、叠间最低气温； 3数据应包括连续近30年累年平均风速、多年最大风速及 发生时间、主导风向，多年最天冻土深度和积雪厚度，多年平均降 水量和蒸发量； 4数据应包括连续近30年累年年连续阴天日数、雷暴日数、 冰苞日数、沙尘暴日数、强风日数等； 5数据宜包括连续近10年以上的历年各月水平面总辐照

量、散射辐照量、法向直射辐照量、日照时数等，且与现场观测站同 期至少一个完整年的逐小时的观测记录

5.3.1电站站址区域应设置太阳能资源现场观测站。

5.3.1电站站址区域应设置太阳能资源现场观测站。 5.3.2现场观测站的数量及安装位置应结合电站总装机容量及 运行控制要求统筹规划。 5.3.3王 现场观测站太阳能资源观测内容应包括法向直接辐射、水

阳能资源测量总辐射》GB/T31156、《太阳能资源测量直接辐 射》GB/T33698、《太阳能资源测量散射辐射》GB/T33699和 《地面气象观测规范第1部分：总则》QX/T45、《地面气象观测 规范第2部分：云的观测》QX/T46、《地面气象观测规范第5 部分：气压观测》QX/T49、《地面气象观测规范第6部分：空气 温度和湿度观测》QX/T50、《地面气象观测规范第7部分：风向 和风速观测》QX/T51、《地面气象观测规范第8部分：降水观 测》QX/T52、《地面气象观测规范第11部分：辐射观测》QX/T 55、《地面气象观测规范第12部分：日照观测》QX/T56、《地面 气象观测规范第18部分：月地面气象记录处理和报表编制》 QX/T62、《地面气象观测规范第19部分：月气象辐射记录处理 和报表编制》QX/T63和《地面气象观测规范第22部分：观测 记录质量控制》QX/T66的规定。

5.4太阳辐射数据验证与分析

阳辐射观测数据完整性检验应符合下列规定： 测数据的实时观测时间顺序应与预期的时间顺序相同；

观测数据的实时观测时间顺序应与预期的时间顺序相同；

2按某时间顺序实时记录的观测数据量应与预期记录的数 据量相等。

5.4.4太阳辐射观测数据经完整性和合理性检验后，应对其中不 合理和缺测的数据进行修正，并补充完整，形成至少一个连续完整 年的逐小时太阳辐射观测数据。

5.4.4太阳辐射观测数据经完整性和合理性检验后，应对

1根据参考气象站的长时间序列观测数据与验证后的现场 法向直射辐射测光数据，计算出典型太阳年数据； 2确定多年总辐照量、法向直射辐照量年际变化、月际变化 最近三年内连续12个月现场测量的各月法向直射辐照量日变化 及各月典型日法向直射辐照度的小时变化。

划、土地利用总体规划和环境保护与水土保持、军事设施、矿产资 源、文物保护、风景名胜与生态保护、饮用水源保护、接入系统、交 通运输等方面的要求，并应按照国家规定的程序进行。

6.0.2站址选择应研究太阳能资源、水源、环境保护、电网结构、

线走廊、辅助能源供应、交通及大件设备运输、地形、地质、地 文、气象、用地与拆迁、施工以及周边企业对电站的影响等因 过全面的技术经济比较和分析，对站址进行论证和评价。

的地区，满足建设所需的场地面积和适宜的建站地形，注重 护，不破坏原有水系，减少土石方工程量，减少房屋拆迁和 移。

6.0.6站址的抗震设防烈度应按现行国家标准《中国地震

6.0.8站址应避开地质灾害易发区和采空区影响范围、

区域无法避开地质灾害易发区和采空区影响范围时，应进行地质 灾害危险性评估，提出建设站址适宜性的评价意见，采取相应的防 范措施。

6.0.9电站供水水源应落实、可靠，并应符合下列规

采用江水、河水作为供水水源时，取水口位置应选择在河

床全年稳定的地段，应避免泥沙、草木、冰凌、漂流杂物、排水回流 等的影响； 2采用地下水作为水源时，应按照现行国家标准《供水水文 地质勘察规范》GB50027的要求，提出水文地质勘探评价报告，并 取得有关水资源主管部门的批准。 6.0.10站址应符合国家和项目所在地空气环境、水环境、声环境 及海洋环境功能区划要求，并应符合下列规定： 1站址应避开饮用水水源保护区、自然保护区、名胜古迹、文 化遗址和风景游览区； 2站址宜避开鸟类栖息区和候鸟迁移路线。 6.0.11 站选择应符合下列规定： 1 站址应避让军事设施； 2 站址应避免压覆重要矿产资源； 3站址应避开对飞机起落有影响的区城

7.1.1电站总体规划应结合站址及附近的自然条件和城乡及土

7.1.1电站总体规划应结合站址及附近的自然条件和城乡及王 地利用总体规划，对站区、施工区、水源地、取排水管线、辅助燃料 管线、临时储热介质储存区、交通运输、出线走廊等进行统筹规划 应以近期工程为主，兼顾远期工程。 7.1.2电站总体规划应贯彻节约集约用地的原则，控制站区用 地，提高土地利用率。站前建筑区宜采用联合建筑，施工用地应充 分利用电站内空隙地、预留发展用地。

及施工的需要确定，站区用地应统筹规划、分期征用，

7.2.1站区外部规划应在确定的站址和站内各个主要工艺系统 的基础上，根据电站的规划容量和站区自然条件，对交通运输、供 排水、辅助能源供应、送出工程统筹协调，

2.2交通运输规划应符合下

1结合自然条件与总平面布置要求进行规划，应与当地交通 运输规划相协调； 2进站道路应就近与城乡现有道路相连接，宜短捷且方便行 车；进站道路应按三级厂矿道路标准建设，行车道宽度宜为6m； 3站外取排水设施、辅助燃料管线的维护检修道路宜利用现 有道路，当需新建时，可按辅助道路标准建设，行车道宽度宜 为3.5m。

7.2.3供排水设施规划应根据电站规划容量和本期工程建设规

模、水源、地形与地质条件和环境保护等要求，统筹规划，合理布 高，并应符合下列规定： 1根据确定的水源，站外补给水系统应合理布置补给水泵房 的位置及补给水管线路径，并留出适当的管廊扩建条件； 2供排水管线宜沿现有道路或规划道路布置，路径顺畅。

站址周围的运输和协作条件进行技术经济比较后确定。辅助燃料 管线规划应符合下列规定：

站址周围的运输和协作条件进行技术经济比较后确定。辅取

1管线应根据城乡和土地利用总体规划、环保要求等合理 规划； 2管线宜沿现有道路布置，选择高差小、跨越及转弯少的地 段，减少与道路或铁路的交叉及对农业耕作的影响，满足与周边设 施安全防护的要求，并符合现行国家标准《输气管道工程设计规 范》GB50251的规定，

7.3.1电站总平面布置应在总体规划的基础上，以工艺流程合理 为原则，结合各生产设施及工艺系统的功能，紧凑合理，因地制宜 地进行布置，满足防火、防爆、环境保护、职业安全和职业卫生的 要求。

7.3.2站区应按不同功能要求进行分区，可分为集热场、发

和其他设施区，站区总平面规划应符合下列规定： 1集热场应根据项自所处地理位置、太阳能资源条件、地形 地貌、设备特点、运行模式、施工及检修要求等合理布置； 2发电区宜集中布置在吸热塔附近； 3吸热塔、汽机房、熔融盐罐、直接空冷平台、冷却塔等荷载

大的高大建（构）筑物应布置在土质均匀、地基承载力较高的区域； 4辅助燃料应单独分区存放，储热区域应单独设置； 5站内进出线走廊规划宜减少或避免交叉。 7.3.3电站内建（构）筑物的布置应符合现行国家标准《建筑设计 防火规范》GB50016和《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB 50229的规定。

7.3.4电站的防洪（涝）标准

表7.3.4发电区防洪（涝）标准

2吸热塔的防洪（涝）标准应与发电区的防洪（涝）标准一致； 3定日镜场的防洪（涝）标准不应低于50年一遇的高水 潮）位； 4其他独立区域的防洪（涝）标准不应低于50年一遇的高水 （潮）位。

7.3.5站区场地设计标高或防洪措施应根据表7.3.4进

当场地标高低于设计高水（潮）位或虽高于设计高水（潮）位，但受 波浪影响时，应采取防洪措施，并应符合下列规定： 1汽机房和吸热塔散水标高应高于设计高水（潮）位0.5m， 其他区域的场地标高不应低于表7.3.4的规定； 2定日镜场场地标高应以洪水不淹没定日镜场电气控制设 备，并符合本标准第7.3.4条的规定进行确定，且定日镜的基础应 采取有效的防护措施； 3当采取其他满足防洪要求的可靠防洪措施时，场地标高可 适当低于设计高水（潮）位；

4 防排洪设施宜在初期工程中按规划容量统一规划，分期 实施。

7.3.6电站竖向布置设计应根据生产工艺要求、工程地质

1在满足工艺要求的前提下，应合理利用地形，减少土石方 工程量，降低基础处理和场地平整工程量，土石方工程量宜填、挖 方量平衡； 2定日镜场宜保持原始地形，除地势起伏大的区域外，不应 进行大范围的场地平整； 3发电区和其他设施区竖向设计可采用平坡式或阶梯式布 置形式； 4建（构）筑物、道路等标高的确定应满足生产和维护的要 求，并应排水顺畅。建（构）筑物室内地坪设计标高应根据建筑功 能、交通联络、场地排水、场地地质条件等因素综合确定，宜高出室 外地坪标高150mm300mm，并应根据地质条件分析建筑物沉降 的影响； 5场地最小坡度及坡向应以能排除地面水为原则，并应与建 筑物、道路及场地的雨水口、排水口相适应。 7.3.7电站应根据场地地形、水文气象、工程地质、地下水位、站 外排水口等因素进行场地排水设计，并应符合下列规定： 1发电区场地排水可根据具体条件，采用自然散排或道路雨 水口、场地雨水口、明沟等形式接入雨水排放系统； 2定日镜场场地排水应充分利用天然排水系统，宜采用自然 散排或明沟排水，分区排放。 7.3.8电站站区管线布置可采取直理、沟道及架空三种敷设方 式。管线布置应从整体出发，结合规划容量、站区平面布置、竖向 布置及管线性质、生产安全等因素统一规划，并应符合下列规定： 1发电区可采用综合管架进行敷设； 2可燃性、爆炸危险性的管线不应穿越与其无关的建（构）筑

7.3.7电站应根据场地地形、水文气象、工程地质、地下水

物、生产装置、辅助生产车间及仓储设施、览罐区等。 7.3.9电站出入口的位置应便于站内外交通联系，主要出入口处 主干道行车道宽度宜为6.0m。 7.3.10电站道路设计应符合现行国家标准《厂矿道路设计规范》 GB22的规定。站区应根据生产、运行维护、生活、消防的需要设 置行车道路、消防车道、人行道和检修通道，并应符合下列规定： 1发电区及易燃易爆区周围宜设环形消防车道当设置环形 消防车道有困难时，可沿长边设置尽端式消防车道，并应设回车道 或回车场；回车场的面积不应小手12.0m×12.0m，供天型消防车 使用时不应小于18.0m×18.0m； 2消防车道宽度不应小手4.0m，道路上空有管架、栈桥等障 碍物时，其净高不应小于4.0m，道路转弯半径应满足消防车辆通 行要求； 3发电区环形道路及进出发电区的主干道路行车道宽度宜 为6.0m，采用水泥混凝土或沥青混凝土路面； 4定日镜场宜进行分区，各分区间道路和定日镜场外围环行 道路行车道宽度宜为4.0m，采用低等级路面； 5定日镜场内部宜设置检修通道； 6发电区内应根据设备检修要求设置检修地坪。 7.3.11电站厂界围墙除有特殊要求外钢筋工程，宜采用围栅形式，高度不 应低于1.8m

1施工区布置应合理紧凑、方便施工和生活； 2应按施工流程的要求，安排施工临时建筑、材料设备堆场 施工作业场所及施工临时用水、用电线路路径； 3应因地制宜地利用地形、地质条件，减少场地平整土石 方量。

8.1.1集热场的布置应符合工艺流程，做到布局合理、紧，管线 连接短捷、整齐。

8.1.3集热场的布置应兼顾发电区布置及出线要求。

8.2.1 定日镜排列方式可采用辐射交错式、阵列式等多种形式。 8.2.2 定日镜的布置应充分利用地形条件，降低阴影损失和遮挡 损失。 8.2.3 定日镜的布置应满足吸热器表面辐射的通量密度均匀性 和限值的要求

8.3.4吸热塔内各层平台的设置应满足工艺布置、结构、电气及 消防等空间要求。 8.3.5吸热塔内应设置楼梯，楼梯的布置应符合安全性和通畅性 的要求。

8.3.6吸热塔内宜设置电梯ppp，电梯的布置应满足维护

8.4.1吸热塔顶应设置航空标识。