孙茹
中国能源建设集团甘肃省电力设计院有限公司 730050
摘要:随着全球人口的增长,能源消耗的增加,严重的环境问题和化石能源的消耗,可再生能源的开发和利用正在飞速发展,太阳能因其突出的优势被评为未来最有前途的能源。随着光伏技术的发展,光伏发电系统的数量、规模和应用规模不断扩大。特别是大中型并网光伏电站的发展非常迅速。为了保证光伏电站的安全可靠运行,光伏电站电气系统的施工尤为重要。基于此,本文对光伏电站电气施工质量控制要点进行了探究。
关键词:光伏电站;电气;施工质量控制;要点
1光伏电站电气施工质量控制要点
1.1测量放线
测量控制点根据要求尽量做到控制面广,定位、放线方便,并距土方开挖线5m以外,以便于长期保存,必须做到标识清晰,定位准确。在建筑物位置及各光伏方阵主轴线确定后,经设计、勘察、业主等部门验线后,方可开始施工。
1.2光伏组件安装
1.2.1支架安装
保证方阵内支架立柱、主梁、次梁的垂直度、水平度、平行度均符合要求,螺栓方向安装正确。不应强行敲打,不应气割扩孔。紧固度符合要求。跟踪式支架电机的安装应牢固、可靠。传动部分应动作灵活,且不应在转动过程中影响其他部件。聚光式跟踪系统的聚光镜宜在支架紧固完成后再安装,且应做好防护措施。支架的接地应符合设计要求,且与接地网连接可靠,导通良好。
1.2.2电池板安装
安装电池板时应按照自下而上的顺序,逐块安装,并及时紧固电池板压块螺栓。安装过程中必须轻拿轻放以免破坏表面的保护玻璃;电池板的压块螺栓应有弹簧垫圈和平垫圈防松处理。电池板安装必须做到横平竖直,同方阵内的电池板间距保持一致;注意电池板的接线盒的方向,接线时应注意勿将正负极接反,保证接线正确。每串电池板连接完毕后,应检查电池板串开路电压是否正确,连接无误后断开一块电池板的接线,保证后续工序的安全操作。
1.3汇流箱
安装汇流箱时,需要通过支架将其安装在后立柱上,进、出线通过埋地穿线管从汇流箱下口接入。控制重点主要是汇流箱安装位置应符合设计要求,高度一致,进出线管应整齐。支架和固定螺栓应为镀锌件。汇流箱的接地应牢固、可靠。接地线的截面应符合设计要求。汇流箱进线端及出线端与汇流箱接地端绝缘电阻不小于2MΩ。汇流箱组串电缆接引前必须确认组串处于断路状态。
1.4其他设备安装
其他主要设备有逆变器、箱变器、主变压器、SVG无功补偿器、GIS开关设备、高低压开关柜、通讯柜等。与普通的电气工程相同,控制重点主要是设备基础符合图纸要求,设备型号、规格应正确无误;外观检查完好无损;资料齐全,安装规范,符合现行国家有关电气装置安装工程施工及验收规范的要求。
1.5缆线敷设
因为大中型光伏电站占地面积大,光伏电站的发电模块和光伏发电总线与辐射,虽然单一单元发电模块没有影响整个光伏发电、电缆和开关设备的数量将大大增加,所以每个单元的模块光伏电站中生成的。如果采用T连接方式与光伏电源母线连接,电缆的数量和开关柜的数量可以大大减少。输变电线路的数量可根据技术和经济比较确定。在多山的光伏电站中,应采用综合铺设方法。地面光伏电站光伏阵列的区域电缆应采用直埋方式敷设。直埋电缆应置于冻土下。由于地面光伏电站多位于西北,冻土非常深。如果场地直接埋设,场地工程量会很大,在现场施工中往往不采用回填。此时,应使用耐寒电缆,并预留电缆长度。为了防止电缆损伤,在非冻土层上增加冻土层,应增加电缆保护管。这些措施可以节约大量投资,保证电缆的安全运行。山区光伏电站光伏阵列的区域电缆应采用电缆桥式和直接埋地相结合的方式敷设。电缆桥架在地上。考虑到水和杂草的影响,其高度不低于公共等级。电缆盘应为镀锌桥或玻璃钢桥。
1.6防雷接地及安全
防雷接地系统不但需要满足工频短路电流的要求,还要满足雷电冲击电流要求。需要将太阳能电池板四周铝合金框架与支架连接,所有支架均应作等电位联接,保证每组支架至少有两点引出与接地网可靠连接,水平地网和垂直接地极构成复合接地网。箱变及逆变器区域在距设备四周2m处敷设一圈热镀锌扁钢,四周打垂直接地极4根,并做集中接地,每处至少有两点引出与主接地网可靠连接。在易受机械损伤处,应有可靠措施防止接地线遭受损伤,如穿钢管等。接地线网的防腐问题需要高度重视,所有接地干线、接地引下线、垂直接地极及其紧固件均应进行处理,焊接处需涂刷防腐漆;接地线与接地体或接地干的连接采用焊接,焊缝应平整无间隙,不得有夹杂气泡、未焊透及咬边等情况,焊缝处的烛渣应清除干净。不同金属材料连接时,其接触面应搪锡。接地电阻值符合设计要求。土壤电阻率高的区域或加涂降阻剂或用接地模块。
1.7安装容量
在选择光伏安装容量时,需要以太阳能光伏系统所发电量为依据,以天为单位,结合太阳能发电特点和各种系统损失,计算系统能发的电能,以进一步确定光伏系统的安装容量。例如在光伏安装容量的选择方面,某20MW光伏发电站的光伏阵列安装倾角是33°,该倾斜角度是全面接收到太阳辐射最大的时刻,约为1.684kWh/m2,依据总装机容量、光伏组件标称效率衰减、倾斜面辐射量和系统效率,确定该光伏电站发电量为2435.40万kWh,全年峰值日照小时数为1684h,25年总发电量是6.09亿kWh,从而确保光伏安装容量的合理性。
2光伏电站电气设备质量维护措施
2.1组建专业化的检修队伍
专业化的技术实施要有专业的检修队伍予以支持,在实际工作开展中检修技术的水平以及对设备的熟悉能力对检修人员来说是非常重要的技术素质,从专业素养到综合素养等各方面做好培训,有利于光伏电站电气设备运行维护和检修工作顺利开展,需要实际进行人才梯队建设时对专业人员的专业知识、实际经验和综合能力进行考核,不断通过培训、实际锻炼以及学习交流,提升其专业水准,为设备检修工作奠定夯实基础。
2.2加大电气设备巡检力度
为保证电气设备正常运行,需要进行合理且有效的巡检工作,为此电力部门需要对此项工作产生足够的重视。在巡检前检修人员需要根据光伏电站电气设备数量及当前运行现状作为依据对巡检时间和要求进行明确;在此项工作完成后便可派专业人员严格按照要求展开巡检工作,禁止出现敷衍了事的情况,并且在实际巡检过程中需要对相关数据和信息进行准确记录,为后期对比及分析过程提供更多的依据和支持。
2.3做好变电设备运行维护工作
需要定期派遣专业人员对变电设备进行检查,在实际检查过程中需要打开箱变低压侧门,对内部低压设备是否出现发热、积灰以及异味等情况进行判断,如果出现发热或者异味的情况时需要对原因进行查明,在处理效果不佳时需要尽快更换变电设备;使用相应工具对变电设备内部及表面的灰尘进行清理,此外需要根据变电设备所处环境做好防潮工作,减少潮湿引发短路或者断路的情况出现。
2.4做好电气设备台账管理工作
需要对各类电气设备故障问题、解决方法及时间等进行准确记录形成台账,在安全工作会议中可以将其作为依据对当前大型光伏电站电气设备运行情况进行了解,并且根据以往故障问题制定相应的防范措施,减少故障问题出现的几率,进而使电气设备运行安全性有所保证。
3结束语
为保证光伏电站的正常运行,需要做好光伏电站电气施工质量控制工作,以此保证电力输送的安全稳定。
参考文献
[1]杨娟香.光伏电站电气施工质量控制要点[J].安装,2017(08):46-48.
[2]黄灼华.浅谈光伏电站电气施工质量控制[J].科技创新与应用,2017(05):178-178.