光伏發電項目建設心得

梁 兵 顧懷本

（江蘇國信泗陽太陽能發電有限公司 江蘇 泗陽 223700）

0 概述

地處江蘇蘇北腹地的某太陽能發電企業一期4MW屋頂光伏發電項目，獲相關部門核準后，于2010年11月2日開工建成，同年12月26日獲啟動驗收委員會批準，并一次并網成功。該項目共使用GES-6P235型太陽能電池組件17120塊，采用18°固定傾角安裝，使用500kW集中型逆變器8臺，經一回10kV架空線路接入附近的變電所，總投資約9600萬元。2011年上網463.9萬千瓦時，有效利用達1160小時。該公司二期9.8MW屋頂光伏發電項目，總投資1.7億元，項目于2011年6月30日獲核準，9月2日開始施工，12月11日倒送電一次成功，12月24日啟委會召開，批準并網，該項目共使用GES-6P240型太陽能電池組件40800塊，采用10°固定傾角安裝，共使用500kW集中型逆變器20臺，均為國內知名品牌，經一回20kV全電纜地埋穿管敷設接入附近的變電所。該項目的建成，成為全省最大的屋頂光伏發電項目之一。

1 工程建設

項目公司嚴格按照電力項目建設的程序要求，有計劃、超常規的開展了工程設計、開工建設和安裝調試、并網運行等各項建設工作，在較短的時間內確保了兩期項目均按期順利投產。

1.1 工程設計亮點突出

設計工作是保證工程技術質量、控制工程進度和造價的首要的重要的環節，所以在項目可研、初設和施工圖設計全過程均傾注了全體技術人員的心血。

1.1.1 全程參與

在可研及初步設計階段和設計人員進行充分、深入的交流溝通，將現場的一些不利因素和客觀條件進行事先分析并詳實的提供給設計人員，同時將施工圖審查環節提前到和設計同步進行，使得工程設計不僅直接達現場施工深度，而且基本是一審通過。

1.1.2 超前謀劃

二期項目是建設在園區新建的標準化廠房頂上，20棟統一模式和結構，每棟屋頂面積有6000多平方米，在廠房建設之初便和業主及原建筑設計院進行協商，在確保安全的基礎上將原中間起脊的屋頂結構改成單坡建設，并為太陽能組件支架安裝考慮足夠的荷載，同時在屋面彩鋼板選型時充分考慮將來的安裝，選擇的是360度直立鎖邊型彩鋼板，組件支架安裝均不打穿屋面板，有效地避免了屋面漏水風險。

1.1.3 統籌兼顧

根據園區的總平布置和屋頂面積，經分析設計為每棟廠房一個500kW發電子系統，使用一臺逆變-升壓設備組合就近布置，這樣直流電纜的使用量最少，損耗也最小。同時根據園區內部沒有架空桿線的規劃，結合其周邊的實際情況，采取園區內部電纜穿管敷設，輻射至周邊然后再由一條外圍架空線路匯流至站內配電房的方式實施，既有效降低線路損耗、減少投資又保證了園區的整體美化。

1.1.4 創新設計

隨著發電容量的越來越大，組件數量也越來越多，如何快速的查找到某一子系統和某一組串出現故障顯得尤為重要，現行的大多企業采用的是智能匯流箱的模式，也就是直接監控到每一組串，哪一串出現故障直接通過數據遠傳來實現快速查找。但是根據調研的情況看，智能匯流箱的監測模塊可靠性和數據電纜敷設抗干擾能力均有待進一步提高，實際使用中設計初衷均沒有得到很好的實現。鑒于此，技術人員優化了監控方式，采用智能直流柜，只監控到每一個匯流箱，當某一組串發生故障時，該匯流箱的數據與正常匯流箱的數據有10%左右的差距，這樣便很容易被檢查到，還可以做成自動報警，數據量也一下子少了90%，既節省也實用。

1.1.5 主動出擊

接入系統是整個工程建設的重要節點，其建設進度直接決定整個項目能否順利并網發電。為了不拖后腿，一期項目中，項目管理人員主動出擊，在經過充分的現場勘踏、技術論證和系統調研的基礎上，拿出了一份實際價值很高的建設建議方案，即在取得當地政府和供電部門認可的情況下將一條已有的、負荷已經很輕的企業專線轉化為光伏發電項目的接網專線，建議被設計單位采納后為接入系統可研報告編制、出版和評審，乃至為后來的設計、施工和安裝調試贏得了寶貴的時間和非常可靠的數據，為工程建設的按期投產和費用總控起到了積極的作用，因此還受到了省級專業設計單位的充分肯定和高度評價。

1.2 工程建設安全優質

項目公司在努力克服時間緊、任務重、施工難度大等諸多困難的基礎上，充分發揚“敢打敢拼、勇于奉獻”的企業精神，精心組織、計劃倒排、責任到人，齊心協力、齊頭并進，全面推進各項工程建設，確保工程施工的安全、質量、進度和費用始終處于受控、在控狀態。

1.2.1 源頭把關保安全

在開工前就成立了工程安委會，設立專職安全員，統一領導和組織工程安全工作，加大工程安全管理和安全監督力度，認真落實高空作業、交叉作業和工程建設重點部位的安全措施并有效監管，從源頭上把好安全關。

1.2.2 落實責任抓質量

嚴格落實工程建設質量責任制，把好工程建設質量的每一道關口，建設單位在完善工程質量監督程序、方法和內容，規范工程建設各責任主體質量行為的基礎上，會同各參建單位制定具體的質量管理措施，認真編制了工程重要階段重點項目檢查計劃和質量監督檢查實施大綱，并進行嚴格控制和監督，確保了整個工程的施工質量。

1.2.3 縱深協調促進度

一期4MW項目所有屋頂均需采取前期加固處理,難度非常大，建設單位與總包單位、施工單位齊心協力，采取全面鋪開、交錯作業、齊頭并進、全面推進的方案進行施工，高峰時段屋頂各類作業人員達300人，同時設計人員也進駐現場，隨時解決施工過程中的技術問題，有效地保證了施工進度。二期工程由于是新建園區，不僅光伏發電項目存在交叉作業，更多的是同廠房建筑之間的交叉施工，共20棟廠房前十棟交付較早，但是地下管線和廠內道路施工滯后，建設方多方催促積極爭取同步施工，后十棟困難更多，由于去年下半年雨水天氣非常多，9月份開始施工，但是到10月份還沒有做好一棟完整的基礎，管理人員多次同廠房業主單位、設計單位以及施工單位溝通和積極爭取，通過改變部分結構形式、優化現場施工工藝的方式進行縮短合理工期，保證了整體工程的工期。

1.2.4 細化優化控投資

嚴格工程概預算管理和計劃管理，不斷優化工程設計方案，努力節約工程投資。另外，在規范工程管理行為的同時，加強對工程參建人員的廉政警示教育，落實反商業賄賂的各項規定，確保工程建設實現“資金安全、工程優質、干部優秀”的目標。

2 運行維護

過去的一年里，該公司一期項目曾發生過部分插接頭過熱燒毀、個別逆變器經常出現接地報警等故障，如不能及時發現和消除，將直接影響設備的正常發電，所以說光伏發電項目日常運行維護到位與否將直接影響到系統整體運行效率。隨著二期項目的投產運行，總容量14MW，近6萬塊電池組件，設備數量龐大，接點多、系統復雜，為此項目公司專門成立了專職運行維護班，以常規火電廠的設備管理模式進行設備運行維護工作。

2.1 積極培訓，提升素質

多次邀請設備廠家和設計單位對運維人員進行培訓，以提升他們快速發現和及時消除故障的能力。

2.2 認真分析，積累經驗

積極做好相關運行數據的收集、匯總和統計分析工作，特別是分析太陽能電池組件表面臟污對運行經濟性的影響，并能在第一時間內發現故障和及時進行保潔，同時發現和總結出各設備的運行特性，比如何時并網、何時離網、夜間實際功耗、是否需要夜間轉冷備用等，進而實現設備的效率最大化，為項目建設達標評估做充分準備，為光伏發電項目建設與運營積累經驗。

2.3 注重細節，保證安全

針對一期項目廠房原裝飾柱容易攀爬的特點，及時的隔離了可上人的通道，加裝防盜網，確保屋頂設備的安全。針對系統連接件較多、運行中易發熱松動的特點，諸如光伏組件的插接公母頭、匯流箱的端子排、變壓器的肘形接頭等，運維人員充分利用夜晚系統不發電的時間對所有回路進行定期的檢查和復緊維護，對逆變器的控制軟件進行升級，對其元器件和濾網進行清理吹掃，同時還利用熱成像儀定期的對每一塊組件進行檢查，防止一些隱性的電池片缺陷影響整塊組件乃至整串組件的發電效率，消除安全隱患的同時也保證了系統的正常高效運行。

2.4 及時清掃，保證效率

針對開發區工程建設多、空氣中泥土粉塵等含量較大，一段時間內太陽能電池板表面就會布滿一層灰塵的特點，運維人員認真觀察、積極做好相關運行數據的統計分析工作，并進行了太陽能電池板表面清潔效率對比，反復測試后發現通過人工水力清洗，清洗后的系統比不清洗的系統發電量要提升10%左右，同時為了防止過度清洗給電池板表面的光潔度造成影響，暫時確定清洗周期為10天左右。由于平時的維護和保潔到位，2011年一期4MW項目共上網463.9萬千瓦時，有效利用達1160小時，處于同行業領先水平。

3 結語

光伏電站項目的建設和運行看似容易，但要取得較好的收益也非易事，需要重視源頭，在優化設計上下功夫；需要用心建設，在工程質量上做文章；需要精細管理，在日常運維上挖潛力，方能建設成一流的光伏發電項目，環境保護、節約能源和社會效益方面的積極作用凸顯，經濟效益上也會有回報。