談光伏電站監(jiān)理控制要點(diǎn)

孟 武 惠

(太原理工大成工程有限公司,山西 太原 030024)

?

·建設(shè)監(jiān)理·

談光伏電站監(jiān)理控制要點(diǎn)

孟 武 惠

(太原理工大成工程有限公司,山西 太原 030024)

結(jié)合光伏發(fā)電的原理，對(duì)某工程項(xiàng)目中光伏電站監(jiān)理控制要點(diǎn)進(jìn)行了分析，通過研究工程的特點(diǎn)，確定了檢查驗(yàn)收規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，并論述了工程驗(yàn)收檢查情況，為光伏電站監(jiān)控管理積累了經(jīng)驗(yàn)。

光伏電站，監(jiān)理，檢查，規(guī)范

1 光伏發(fā)電原理

太陽(yáng)能電池是一個(gè)半導(dǎo)體p-n結(jié)二極管，在太陽(yáng)光照射時(shí)產(chǎn)生光電壓，稱之為光生伏打效應(yīng)。光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)能電池的光伏效應(yīng)把太陽(yáng)輻射能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌l(fā)電方式(如圖1～圖3所示)。

2 本工程概況

本光伏發(fā)電項(xiàng)目位于山西省盂縣牛村鎮(zhèn)曲曲城村露天煤礦回填區(qū)，位于東經(jīng)113°31′11″～113°32′40″之間，北緯38°04′51″～38°05′55″之間。場(chǎng)地原始地貌屬低山黃土丘陵地貌，地形起伏不大，總體地勢(shì)為北高南低。受開挖及排土影響原始地形地貌已發(fā)生重大變化，現(xiàn)為露天礦坑回填區(qū)。該地區(qū)春季干旱多風(fēng)，夏季高溫炎熱，秋季涼爽多雨，冬季寒冷少雪，四季分明，年平均氣溫為8.7 ℃，全年太陽(yáng)能總輻射量為1 484 kWh/(m2·年)左右，光能豐富，日照時(shí)間比較長(zhǎng)，云量少、空氣透明度高，直接輻射強(qiáng)。主要包括升壓站和光伏區(qū)兩個(gè)施工區(qū)。

本項(xiàng)目終期規(guī)劃裝機(jī)容量100 MWp,本期新建裝機(jī)容量50 MWp。光伏場(chǎng)區(qū)內(nèi)使用300 Wp多晶硅組件，光伏組件采用固定傾角朝南安裝，傾角依照項(xiàng)目建設(shè)地最佳傾角設(shè)計(jì)33°。

本期電站規(guī)劃使用50個(gè)子單元，每個(gè)子光伏發(fā)電單元裝機(jī)容量為1 000 kW左右。子陣列豎向方式排列，每個(gè)子單元系統(tǒng)含1 MW箱式逆變器室和35 kV美式箱變各一臺(tái)。每臺(tái)箱式逆變器室包含兩臺(tái)500 kW逆變器。美式箱變含油浸式雙分裂式繞組變壓器一臺(tái)，35 kV高壓側(cè)配套負(fù)荷開關(guān)和熔斷器組進(jìn)行保護(hù)。

光伏場(chǎng)區(qū)50個(gè)光伏子單元系統(tǒng)根據(jù)線路就近原則組成3條集電線路。通過3條35 kV高壓集電線路送往本期新建110 kV升壓站35 kV母線側(cè)。經(jīng)110 kV升壓站50 MWA主變壓器將電站電壓升至110 kV電壓等級(jí)，最后通過站外專用線路接入溫池變電站110 kV母線側(cè)。本工程升壓站監(jiān)控與光伏場(chǎng)區(qū)監(jiān)控合一，設(shè)置一套計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，采集站內(nèi)及光伏場(chǎng)區(qū)設(shè)備的信息，上傳至電網(wǎng)調(diào)度，并接收調(diào)度端指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)光伏電站的控制和調(diào)節(jié)。整個(gè)光伏電站內(nèi)設(shè)一個(gè)主控制室，布置于升壓站區(qū)域。在主控室內(nèi)的運(yùn)行人員以操作員站為主要監(jiān)控手段，完成整個(gè)光伏電站的運(yùn)行監(jiān)控。

3 本工程特點(diǎn)

本工程主要位于回填區(qū)，地質(zhì)情況比較復(fù)雜。原地下礦石開挖，部分采空區(qū)。光伏區(qū)主要位于高填方區(qū)域內(nèi)，地質(zhì)極不穩(wěn)定。該項(xiàng)目從工程批復(fù)到計(jì)劃并網(wǎng)發(fā)電，工期較短只有3個(gè)月時(shí)間。尤其是進(jìn)入冬季施工，給部分土建工程帶來比較大的干擾。從土建基礎(chǔ)、升壓站各構(gòu)筑物、外送線路、組件箱變逆變安裝調(diào)試、升壓站電氣設(shè)備安裝等等在短時(shí)間內(nèi)調(diào)試測(cè)試完成，工程量相當(dāng)大，需要各參建單位密切配合，相互協(xié)作才能完成。

4 本工程檢查驗(yàn)收規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求

光伏電站規(guī)范較多，有最近幾年剛頒布的。摘選主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范如下：《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》(國(guó)務(wù)院令第279號(hào))、《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例》(國(guó)務(wù)院令第393號(hào))、《生產(chǎn)安全事故報(bào)告和調(diào)查處理?xiàng)l例》(國(guó)務(wù)院令第493號(hào))、《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》(國(guó)務(wù)院令第373號(hào))、GB 50170—2006電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范、《關(guān)于開展電力工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文實(shí)施情況檢查的通知》(國(guó)家電監(jiān)會(huì)辦公廳、建設(shè)部辦公廳電輸(2006)8號(hào))、《輸變電工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文實(shí)施管理規(guī)程》國(guó)家電網(wǎng)科[2009]642號(hào)、《電力工程達(dá)標(biāo)投產(chǎn)管理辦法》(中國(guó)電力建設(shè)企業(yè)協(xié)會(huì)，2006年版)、GB 50300—2013建筑工程施工質(zhì)量統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、JGJ 46—2005施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范、JGJ 80—91建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范、《建筑給排水及采暖工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》《機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范》《建筑電氣工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》《太陽(yáng)光伏電源系統(tǒng)安裝工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》等。

5 驗(yàn)收情況

1)施工前，做好劃分項(xiàng)目表，明確工程資料格式要求，以便工程驗(yàn)收同步進(jìn)行。驗(yàn)收過程嚴(yán)格按照規(guī)范要求，電力質(zhì)監(jiān)大綱規(guī)定，做好相應(yīng)驗(yàn)收資料準(zhǔn)備工作。例如地基基礎(chǔ)承載力報(bào)告、驗(yàn)槽記錄簽字確認(rèn)，強(qiáng)制性條文執(zhí)行檢查記錄，接地測(cè)試報(bào)告，電纜、電氣設(shè)備的耐壓、絕緣測(cè)試報(bào)告。2)把好工程開工關(guān)，人員資質(zhì)、企業(yè)資質(zhì)審核。目前有些企業(yè)施工力量不足，勞務(wù)分包較多，施工項(xiàng)目管理也就成為大事。往往有資質(zhì)的人員到不了現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)沒有資質(zhì)的人員在組織施工，造成很大隱患。從源頭上抓好質(zhì)量體系，保證管理人員到位。3)把好施工方案審核關(guān)。施工方案反映的是工程組織施工有力保障，施工方案是否合理充分，也是為工程進(jìn)展提供有力支持。施工方案的執(zhí)行情況，作為監(jiān)理日常工作中重點(diǎn)管控工作，合理組織勞力，合理調(diào)配機(jī)械設(shè)備，才能在有限的工期時(shí)間內(nèi)，保質(zhì)保量完成進(jìn)度計(jì)劃。4)把好工程進(jìn)場(chǎng)材料設(shè)備關(guān)，開箱驗(yàn)收關(guān)。不合格的及時(shí)填寫不合格缺陷單，退場(chǎng)更換。確?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。光伏電站施工材料品種較多，組件十幾萬塊，支架、電纜、大型變壓器、逆變器以及升壓站配電柜等電氣設(shè)備型號(hào)很多，廠家也較多。要求做好設(shè)備廠家供貨目錄，方便及時(shí)聯(lián)系廠家解決設(shè)備材料問題，才能保證安裝、調(diào)試、試運(yùn)行正常進(jìn)行。5)做好消缺工作，保證試運(yùn)行、帶電考核、竣工驗(yàn)收順利進(jìn)行。試運(yùn)行后，往往存在一些未完或質(zhì)量缺陷，雖然不影響帶電，但作為施工項(xiàng)目還是未完成，這就要求相關(guān)單位及時(shí)組織施工力量進(jìn)行消缺工作，列出清單逐項(xiàng)進(jìn)行消缺驗(yàn)收，全面達(dá)到竣工驗(yàn)收要求。

6 經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

由于時(shí)間緊，工程量大，工期壓縮成為工程進(jìn)度首選，必然造成趕工期。冬季施工措施要求加大，混凝土養(yǎng)護(hù)，電氣測(cè)試，組件匯流箱接線順序，包括后臺(tái)通訊檢測(cè)，組件之間高差必須控制在規(guī)范要求之內(nèi)，否則造成相互遮擋，影響發(fā)電效率。

1)光伏電站前期手續(xù)批復(fù)等工作往往要求提前進(jìn)入，征地拆遷、規(guī)劃許可、施工許可、環(huán)評(píng)、安評(píng)等手續(xù)影響工程開工條件。有的項(xiàng)目路條剛批復(fù)，后續(xù)的手續(xù)不一定能及時(shí)辦理，造成施工被動(dòng)。2)光伏電站選址大多在荒地、灘地、水塘等不適合耕地、林地，地基處理對(duì)于工程的質(zhì)量、進(jìn)度造成很大制約。本項(xiàng)目位于采空區(qū)，地基處理尤為重要，升壓站采取換填灰土，設(shè)計(jì)構(gòu)筑物高度控制在一層以下，光伏區(qū)為了消除不均勻沉降，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為平整碾壓后，C30條形鋼筋混凝土基礎(chǔ)。3)嚴(yán)格控制標(biāo)高，光伏區(qū)場(chǎng)地平整很重要。每一組相互高差不要超過15 cm，否則會(huì)影響采光，影響發(fā)電效果。列陣區(qū)高差應(yīng)按要求控制，否則也會(huì)造成遮擋。同時(shí)場(chǎng)地選擇規(guī)劃，提前考慮高邊坡治理，水土保持，地質(zhì)災(zāi)害治理。4)光伏區(qū)組件安裝，線路規(guī)整、編號(hào)，匯流箱編號(hào)接線，必須統(tǒng)一規(guī)范。如果接線不規(guī)范，造成發(fā)電線路檢查混亂，每一線路發(fā)電量數(shù)據(jù)大小不一，后臺(tái)信號(hào)顯示無法判斷事故現(xiàn)場(chǎng)確切位置。5)工程資料往往存在后補(bǔ)現(xiàn)象。由于工程進(jìn)度原因，工程報(bào)驗(yàn)資料有時(shí)拖后，一些試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告不能按時(shí)上報(bào)，工程檢驗(yàn)批、分項(xiàng)、分部、單位工程驗(yàn)收資料不齊全，影響工程竣工驗(yàn)收。工程資料往往還存在未能按照項(xiàng)目劃分表格統(tǒng)一規(guī)范，單位、分部、分項(xiàng)、檢驗(yàn)批編號(hào)混亂，自相矛盾，不能真實(shí)反映資料實(shí)際情況。

7 結(jié)語

由于光伏發(fā)電項(xiàng)目在近幾年國(guó)家作為新能源大力推廣，國(guó)家能源局批復(fù)2015年全國(guó)新增光伏并網(wǎng)規(guī)模15 GW，其中集中式電站8 GW，分布式7 GW(其中屋頂分布式不低于3.15 GW)，對(duì)于光伏發(fā)電發(fā)展提供極大市場(chǎng)，在不同區(qū)域、不同地理位置，建設(shè)光伏電站，參照本項(xiàng)目也可吸取一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，以便更好服務(wù)光伏電站監(jiān)理項(xiàng)目。

Discussion on supervision control points of photovoltaic power station

Meng Wuhui

(DachengEngineeringCo.,Ltd,TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)

Combining with photovoltaic power generation principles, the paper analyzes photovoltaic power station supervision control points of the engineering project. Through studying the engineering characteristics, it determines examination norms and demands, and discusses engineering acceptance examination conditions, which has accumulated experiences for photovoltaic power station monitoring management.

photovoltaic power station, supervision, examination, norms

1009-6825(2015)18-0215-02

2015-04-20

孟武惠(1972- ),男,工程師

TU712.2

A