并網(wǎng)光伏電站主要工序施工要點探究

張瑞薪

摘? ? 要：太陽能光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)與電力電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)距今已經(jīng)有近20年的歷史，并網(wǎng)之后，有效的節(jié)約了資金和能源，而且其是以可再生資源為主的，因此，其還具有節(jié)能、環(huán)保的特點?；诖?，本文主要對并網(wǎng)光伏電站主要工序施工要點進行了簡要的分析，希望可以為相關工作人員提供一定的參考。

關鍵詞：并網(wǎng)光伏電站;主要工序;施工要點

1? 引言

隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的油氣資源已經(jīng)不能滿足當前需要，雖然在中國石油、煤炭儲存量很大，但人均占有量很小，特別是經(jīng)過多年的開采使用，資源的存儲量已明顯下降，而且煤炭、石油等傳統(tǒng)能源在使用過程中，對生態(tài)環(huán)境造成很大的危害，環(huán)境污染問題也一直是社會關注的焦點。在這樣的發(fā)展背景下，光伏發(fā)電這種清潔能源的優(yōu)勢就逐漸顯露出來了，而且經(jīng)過多年的發(fā)展，我國已經(jīng)初步建成了許多大、中、小不同類型光伏電站，為了更好的保證并網(wǎng)光伏電站質(zhì)量需重視施工要點探究。

2? 大型光伏電站并網(wǎng)特征

由大型光伏電站并網(wǎng)結構可知，大型光伏電站并網(wǎng)系統(tǒng)的拓撲結構通?？煞譃橐韵聝煞N：其一，單級結構，即借助DC/AC逆變器，大型光伏電站輸出的直流電發(fā)生逆變，變化為與電網(wǎng)系統(tǒng)電壓幅值相一致的電能;其二，雙級結構，即借助DC/DC轉(zhuǎn)換器，大型光伏電站輸出的直流電進行升壓處理，并在此基礎上利用處于第二級的DC/AC逆變器，進行升壓后直流電的逆變操作，將其逆變?yōu)榻涣麟姴⒔尤氲诫娋W(wǎng)系統(tǒng)中，實現(xiàn)大型光伏電站并網(wǎng)發(fā)電。通常情況下，由于大型光伏電站容量相對較大，在對其進行控制時，難度系數(shù)相對較高[1]。因此，為提升系統(tǒng)控制效率，實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電過程中能耗的優(yōu)化，單級結構的實用性較強。因此，就單級結構的大型光伏電站并網(wǎng)輸出特性進行了如下分析：通過構建光伏陣列數(shù)據(jù)模型可知，大型光伏電站出力的隨機性相對較強，在發(fā)電過程中易受外界環(huán)境因素的影響發(fā)生變化。在對大型光伏電站并網(wǎng)特性進行研究時，可采用Matlab/Simulink進行仿真研究，探尋不同環(huán)境下光伏電站輸出特性。以青海省某光伏電站為例，仿真研究發(fā)現(xiàn)，就天氣狀況而言，天氣晴朗時，該光伏電站最大發(fā)電量時間點在正午，陰天時發(fā)電站功率輸出隨機性相對較強，且輸出量要少;就季節(jié)變化而言，相對于其他季節(jié)而言，冬季時，受光照時間與環(huán)境溫度的影響，該光伏電站并網(wǎng)發(fā)電量要少。

3? 并網(wǎng)光伏電站主要工序施工要點

3.1? 土建工程要點

（1）為建立臨時施工和上墻的統(tǒng)一管理制度，所有工程必須在墻上掛“五牌一圖”;（2）在道路施工現(xiàn)場，由于光伏并網(wǎng)電站的施工面積較大，現(xiàn)場將布置相對密集的支撐構件，必須進行形式化。施工前應規(guī)劃好場內(nèi)道路，保證現(xiàn)場的正常通行;（3）設備運輸方面，應統(tǒng)籌考慮，將材料、設備堆放在專用存放區(qū)，盡量與施工現(xiàn)場保持一定距離，保持運輸現(xiàn)場道路暢通。（4），材料堆放區(qū)域應通風、清潔、安全、排水暢通;（5）土建施工應順利進行。支護施工涉及到許多施工內(nèi)容，如鉆孔灌注樁、獨立基礎、螺旋樁、條形基礎等，要求施工人員熟悉施工圖的每一個內(nèi)容，結合施工現(xiàn)場制定合理的施工方案。（6）對于逆變器的施工，根據(jù)施工圖紙和施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件進行放線控制。

3.2? 組件安裝施工要點

在光伏并網(wǎng)發(fā)電設備的安全安裝過程中，涉及到多個部件的安裝，在現(xiàn)場安裝中存在許多需要注意的問題。首先，復雜安裝工作的人員需要注意檢查將要投入安裝工作的材料是否完好。如果發(fā)現(xiàn)某些材料有明顯的變形和損壞，應及時更換。在布線安裝過程中，需要注意的問題很多，如安裝前隨意拆卸接線盒，隨意觸摸接線端子，安裝過程中使用絕緣工具，學習按施工要求進行各種安裝作業(yè)等。在具體施工過程中，光伏板通過壓塊與支架連接。因此，安裝時，基準線為上、下邊緣各一條。安裝時要求上下邊緣平整，連接面不允許有異物。安裝時注意保護光伏板不被隨意踩踏，檢查壓裝是否合理。如果安裝不合理，可能對光伏板造成損壞，無形中增加建設成本。一般來說，安裝光伏板時，要求保持組件的平整表面，光伏板表面無劃痕;光伏板安裝緊密、無縫。

3.3? 光伏方陣安裝

光伏板在運輸和儲存過程中應避免強烈的振動和沖擊。為了保證支架的調(diào)整裕度，應擰緊所有螺栓。同時在光伏板與安裝支架之間安裝橡膠墊，以保證光伏板的性能和壽命。光伏板安裝應遵循自下而上的順序。從內(nèi)到外安裝時，板表面的保護玻璃在安裝過程中不應被破壞。光伏板連接螺栓應配有彈簧片和平墊圈。擰緊后，可以有效地擰緊外露零件和螺母。光伏板安裝完畢后，要求面板平整度符合要求，并保證接線盒安裝方向科學。在光伏電池板評估過程中，光伏模擬的兩端應分別設置兩條繩子。同時，要保證鋼絲繩的松緊度，保證鋼絲繩在同一平面上，螺栓不得松動。

3.4? 傾角優(yōu)化

綜合考慮經(jīng)濟和技術因素，大型并網(wǎng)光伏電站的陣列多采用固定傾角的安裝方式，傾角不同將導致系統(tǒng)發(fā)電量的差別，因此最優(yōu)傾角的選擇對于一個大型電站而言就顯得尤為重要，是工程設計的關鍵因素之一。傾斜面太陽輻照度、光伏陣列的安裝容量、組件轉(zhuǎn)換效率以及系統(tǒng)綜合效率均會影響并網(wǎng)光伏電站的發(fā)電量。對于一個并網(wǎng)光伏電站而言，在裝機容量不變，逆變器、電纜等電能傳輸環(huán)節(jié)損耗確定的條件下，系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)主要受氣象環(huán)境因素的影響，導致發(fā)電量產(chǎn)生顯著的間接性和不確定性，其中輻照度和溫度的變化對光伏陣列的發(fā)電量造成的直接或間接影響最大。隨著光伏發(fā)電系統(tǒng)的普及，國內(nèi)外許多學者都對逐日傾斜面輻射量估算模型展開了研究，目前逐時傾斜面輻射量估算模型有：Perez模型（1987）、Reindl模型（1990）、Klein模型（1977）、Klucher模型（1979）、Hay模型（1980）等10多種。根據(jù)這幾種模型的理論估算方法，從準確性、復雜性、參數(shù)易采集性、地域針對性等多方面研究對比發(fā)現(xiàn)：Perez模型估算結果較準確但方法較繁雜;Reindl模型方法相對簡單，但準確程度稍次;Klucher模型對南向鉛垂面實用性較好，但用在北向鉛垂面上偏差很大;Hay模型較為簡明實用，且估算的值較為準確，因此在工程設計時Hay模型最適用。

4? 并網(wǎng)光伏電站質(zhì)量控制

（1）光伏電廠每月都有培訓計劃，包括運維人員對運行規(guī)程的系統(tǒng)學習，電廠全體員工消防知識的培訓，全體員工事故應急處理的培訓，運行人員電氣知識學習，電度表更換的培訓等。（2）每月對各設備進行檢查，對箱變高低壓側(cè)測量一次節(jié)點溫度，檢查低壓側(cè)避雷器狀態(tài);每季度將所有逆變器進行內(nèi)部清理，過濾網(wǎng)清潔，定期試投SVG、SVQC無功補償裝置;每年對高壓開關觸頭進行4次檢查，進行2次消防泵啟動試驗等。（3）在施工中，應給予專業(yè)的施工指導，避免出現(xiàn)粗放式施工現(xiàn)象，如任意踩踏組件，拿放組件方式不對，甚至把組件當作午休的床板，光伏組件插接頭不采用專業(yè)工具壓接、插接不緊固等等。（4）由于材料商過度追求利益，造成市場產(chǎn)品參差不齊，無法保障產(chǎn)品質(zhì)量。建議施工單位在材料選擇過程中，要優(yōu)先選用具有國家相關認證、強制執(zhí)行標準的生產(chǎn)單位。5）在項目完工后，應協(xié)助業(yè)主或獨立建立健全的運維管理體系，具備遠程監(jiān)控平臺，能實時監(jiān)測各電站運行情況，有條件的可配備視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

5? 結束語

綜上所述，本文主要對并網(wǎng)光伏電站主要工序施工要點進行了簡要的分析，希望可以為相關人員提供一定的參考。

參考文獻：

[1] 馮雯.經(jīng)濟新常態(tài)下光伏電站建設發(fā)展與效益評價[D].華南理工大學，2017.

[2] 周靖斐，明小燕，姜生斌，高鵬.復雜山地光伏電站設計建設的關鍵技術研究[J].云南水力發(fā)電，2016（6）：57～60.