关键词:光伏电站;机电设备;安装管理;影响因素;解决措施
引言
近年来,在我国可持续发展理念的倡导下,我国提升对可再生能源的利用,随之也促进了并网光伏发电站的建设与发展,在较短时间内,我国装机容量不断增长,但由于在建设过程中对装机缺少科学、合理的规划,导致发电站的质量与工作效率受到了影响。为此,从目前并网光伏发电站的建设情况出发,探究具体问题的存在,并从技术角度与管理角度总结并网光伏发电站土建工程与安装调试工程部分的质量控制要点,对实现并网光伏发电站的长足发展有着重要的现实意义。
1工程概况
某乡镇现有贫困家庭约180户,为帮其脱贫,改善生活条件,社会各界纷纷捐款,为每个贫困户投资建设5kW光伏电站,保证每户每年有5000元电费收益。光伏电站由供电公司“爱心红丝带”光满服务队负责设计、安装维护及针对每户电费结算。
2光伏电站安装管理影响因素
2.1光伏阵列彼此间的遮荫现象
根据光伏阵列的日影遮挡规律和分布特点,可以知道阵列的内部会呈现遮阴的现象,且无法避免。所以,要针对每个项目的地理位置进行非遮阴时间的控制,其要求主要包括两个方面:第一,要确保冬至时,项目所在地会有6小时的无阴影时间;第二,根据项目所在地的冬季气候的特点和其他季节日照的变化相对规律,来确定光伏阵列的东西和南北的距离。
2.2光伏组件功率衰减因素
光伏电站机电组件的衰减一直是影响当前计算发电量的突出问题。通常情况下,在计算电站的发电量时会根据预期的相关标准进行计算,但是由于组件衰减的影响使得实测数据和基准数据之间存在一定的差异。这个问题在光伏电站机电设备安装管理过程中较为普遍且极易受到忽视,因此,工作人员应该在光伏电站机电设备安装管理中重视光伏组件的衰减问题。
2.3逆变器和组件不匹配
在光伏发电系统中安装管理组件的不匹配问题主要是逆变器和组件的不匹配,逆变器和组件最常见的机电设备。通常情况下,在逆变器和组件的匹配时,计算方法比较简单,使用一定数量进行串联使用根本无法满足匹配要求。逆变器和组件的不匹配导致逆变器经常在低功率下超负荷运行。除此之外,为了确保逆变器和组件能够满足正常使用,技术人员会增加光伏阵列,这种做法使得并联的组件路数超过了逆变器的最大限额,加大了电能的损耗。同时,过大的并联路数增加了发电单元的占地面积,导致了木桶效应。由此可见,逆变器和组件不匹配对于光伏电站有着较大的影响。
2.4撑系统的模型较为单一
支撑系统指的是光伏的支架以及支架的基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现在,为了提高投资效果,该系统的设计很多使用的是单一模型的方式,在支架的结构上持续减少钢的用量,支架的基础也在缩短埋藏的桩径;这种做法虽然减少了对工程项目的总投资,但是可能会因为项目地的地质和风速条件,而使其有一定的风险,例如,在西北戈壁上建造光伏电站时,该地的大风日较多,若使用传统的压块连接或薄壁檩条等方式固定组件,可能会发生大风损坏机电设备的事故。所以,对支撑系统进行设计时,应该参考组件排布的情况,把光伏支架和技术视为一个整体,并对组件与支架的连接处的薄弱环节实行具体的审核,确保支撑系统设计合理、安全可靠,并降低对它的成本。
3光伏电站建设安装
3.1屋顶安装
在农村,绝大部分困难户屋顶是石棉瓦、老式布瓦,即使是使用机制瓦的,也存在由于檩条较细导致屋顶承重不足的缺陷,安装和固定存在较大问题,且安装后防水、防风处理也较难。
3.2在光伏组件安装上
其中主要涉及到固定光伏组件与组件搬运两项工作,另外各组件之间还需要使用接线将其连接。在搬运过程中,必须保障轻拿轻放,不得对组件造成强大的振动与冲击,也不能通过外力增加组件的荷载;安装过程中,要按照从下至上的顺序逐块对组件进行安装,并逐一对组件进行加固处理。
3.3安全隐患增多
由于光伏电站点多、面广,易出现无意破坏、人畜误入事件,容易发生人畜触电伤亡和设备损坏故障。鉴于存在以上的各种问题,笔者建议对此类光伏电站采取集中式安装。具体方法如下。以村组为单位,以贫困户数为基准,由“爱心红丝带”光满服务队出面与当地政府协商,征用公用变压器台区附近(最近的)适当荒地进行户级集中建设。如某村有10户贫困户需要集中安装光伏扶贫电站,共需占用荒地600m2。以1户5kW安装20块太阳能电池板为单位建设一个方阵,每个方阵一台逆变器经过控制器箱、光伏发电计量集装箱后接入一个汇流箱,经主导线与主低压线路并网。每一个方阵太阳能电池板、逆变器、控制器箱、光伏计量表与汇流箱连接导线处都有对应用户的标示牌,统一设置围栏,统一管理和运维,分户结算。
3.4合理规划场地与线路设计布局
建设场地的选取和线路的规划设计对于光伏电站机电设备的安装和管理具有重要的影响。选取建设场地时尽量选择平整度高的场地,最大程度的减少填平工作处理。倘若因实际需要无法避开起伏较大的场地,那么在对场地进行填平处理时,应该合理规划填土的交通路线,同时还应该做好扬尘处理。在建设前期应该进行实地勘测,全面充分的考虑实际情况,确保线路规划设计方案能够满足实际工作需要,最大限度的降低非必要工作量的增加,提高工作效率,保质保量的完成光伏电站的建设工作。
结束语
综上所述,这种建设安装方式,通过将光伏电站集中建设和电能采集系统等集中安装,集中汇流并网,集中管理,消除了安全隐患,有利于现场监控和数据采集,既节约了安装运维成本,又没有损害贫困户现有利益,是一种比较切实可行的建设方案。
参考文献
[1]胡军.注重细节、精细施工、严格管控、重视服务———工业机电设备安装施工技术与质量管理[J].信息化建设,2016(7):143,145.
[2]张爱武.浅谈建筑工程中机电设备安装工程施工中技术与质量管理[J].中国建筑金属结构,2013(16):147.
[3]龚云平.新时期环境下水利工程机电设备安装与施工管理优化探究[J].陕西水利,2015(S1):98-99.
论文作者:任亚军
论文发表刊物:《中国电业》2019年15期
论文发表时间:2019/11/20
标签:光伏论文; 电站论文; 组件论文; 逆变器论文; 机电论文; 发电站论文; 支架论文; 《中国电业》2019年15期论文;