面对光伏产能爆发式的增长和上网补贴调整引起的“抢装潮”,光伏电站从设计到建成投产时间较为仓促,在施工或投运时常会遇到各种各样前期设计的遗留问题。为此,论文通过科学规划设计方法和光伏电站相关设计理论,对光伏电站的站址选择和光伏发电系统设计进行了深入研究。结合营口地区50MW光伏电站实际案例,解决了地面光伏电站前期设计中的站址太阳能资源评估,设备选型,阵列运行方式,接线方案和上网电量预测问题。论文提出了在区域不具备太阳能辐射监测站时的太阳能资源数据获取方法,借助气象软件和权威数据库对指定区域气象数据进行插值计算,并验证了所获取数据的可信度。通过对营口地区太阳能资源和气象数据的详细评估,揭示了该地区太阳能水平面总辐射年总量,证明该地区适合建设地面光伏电站对太阳能资源进行规模开发利用。论文根据案例实际情况给出了太阳能电池类别和太阳能电池组件型号的选择依据,并结合逆变器各项技术指标提供了选型依据,综合考虑太阳能电池组件和逆变器技术参数计算出合理的组件串设计。论文提出了光伏方阵多级汇集的分层结构设计原则,并兼顾前提投入成本和后期维护难度,确定了太阳能电池组件支架采用固定式运行方式。根据站址实际地理位置,计算出了电池组件的最佳安装倾角以保证组件表面接受的光照辐射量最大化,进而确保电站全年发电量最大。论文在上述研究基础上提出了营口50MW地面光伏电站的设计方案,并根据站址实际情况计算出了阴影系数,由此设计了太阳能电池组件支架、方阵的布局和接线方式。分析了该站建设及运行期间对环境的影响,评估了该站能为当地创造的直接发电、环境效益和间接的社会效益。营口50MW地面光伏电站在技术经济层面、社会环境效益方面均是可行的,具有十分可观的经济和环境效益。对于今后相同类型的地面光伏电站投资建造,论文研究内容能提供一定的初期设计理论指导和实践借鉴价值。