光伏電站電氣施工質量控制

朱麗倩 沈陽昊誠電氣有限公司 葛自強 沈陽微控電力工程有限公司

近期，中國社會經濟和人民生活水平有了很大提高，電力供需需求也在不斷增加。同時，隨著綠色和可持續發展政策的不斷實施，社會對新能源發電項目的開發興趣逐漸增強。中國幅員遼闊，太陽能資源充足，中國太陽能發電項目的發展空間很大。但由于太陽能電站的工程建設技術水平較高，國內從事該領域的施工人員相對較少，因此在建設太陽能電站的過程中還存在必要的質量和技術問題。

一、太陽能發電方式的特點

對于光伏模式的應用，其特點比較明顯，具體表現如下。首先，相關標準越來越成熟，可以明確太陽能發電廠的具體情況，從而更好地約束太陽能。此外，隨著當前科學技術的不斷創新和發展，光伏發電的應用種類也越來越多。通過結合不同的應用環境和特定區域，可以選擇更合理的太陽能發電。此外，對于逆變器、箱式變壓器、并網電源等元件的應用，以及整個太陽能電站檢修后的穩定運行，可以更加協調、高效。

二、施工控制要點

（一）測量放線

布線時，首先要進行精確的測量，根據平面圖中提供的坐標點查看其位置，并根據控制網在各個區域放置控制點。使用全站儀和RTK測量機，導出參考點，分別測量控制樁的高度和坐標，直到施工區域，找到每個樁基組。同時，樁的中心位置是：一個帶有紅色標記的小木樁用石灰標記了樁的圓形輪廓，以便于標記對齊。建筑物建成后，確定光伏陣列的位置和主軸，經有關部門核實驗收后方可開工建設。

（二）光伏組件安裝

1.支架安裝

安裝支架前，應確保基礎高度、中心位置等滿足設計要求，如有不符合及時通知土建。檢查合格后，將子陣兩端的立桿與中間的立桿一起安裝，安裝調整立桿，然后安裝并擰緊拉桿。檢查立桿的垂直度，確保符合要求。安裝時不要過度敲擊或割氣，安裝支架時，垂直、水平、平行度必須與設計相符。支架的接地電路必須符合設計要求并具有良好的連續性，接地電阻必須小于4歐姆。

2.安裝電池板

電池板、卡箍和連接螺栓必須按照圖紙中的規格和型號要求運輸到現場，電池板必須小心搬運并妥善放置。安裝前應檢查支架是否固定牢固，各部分連接螺栓是否擰緊，支架與檁條是否調整好。電池板的安裝需要從下往上一根一根的拉線對元器件進行測量和調整，確保每排電池板安裝平直美觀。為了充分利用太陽能，增加單位面積的收入，需要按照設計圖紙安裝相同的方陣面板間距，安裝面板時要注意面板的正負極，防止面板接線錯誤和安全事故。另外，一旦安裝完成，應測量電池板串兩端的電壓，確保電壓符合實際要求，檢測完成后，應斷開電路，確保不中斷后續操作。

（三）逆變器和匯流箱安裝

安裝逆變器和匯流箱時，必須按要求設計，逆變器和匯流箱的位置和高度必須一致，進出水管必須整齊，孔必須堵塞。出于安全原因，支架和固定螺栓必須是鍍鋅件。作為電氣設備，匯流箱必須安裝接地設備，接地設備必須按照最高要求安裝，設備安裝前必須進行測試，安裝必須堅固可靠，地線的橫截面必須符合規范和設計要求。安裝前，確保整個電路斷開。

（四）其他設備安裝及電纜敷設

安裝其他設施時，原則上主要按圖紙安裝，安裝前應檢查設施是否符合規定，各種材料是否齊全。敷設電纜時，通常按圖紙要求深埋，挖掘時確保槽口筆直，敷設電纜時，移動時不得拖拽，防止電纜磨損，電纜插入電纜溝時不得彎曲，否則會影響傳輸效率，鋪設交叉電纜時，必須通過管道保護電纜，多條電纜之間不應有重疊。

（五）防雷接地與安全

為防止雷擊對太陽能電站造成損害，需要對設備進行改進，完整的接地網安裝主要包括太陽能支架、逆變器、換箱、防雷和組件各區域的接地。電氣設備外殼、電氣設備基礎、太陽能設備支架、電纜支架等必須可靠接地。例如電池板周圍的鋁合金框架與支架連接，每組支架安全接地，支架之間進行等電位連接，水平接地網和垂直接地極形成復合接地網。

三、光伏電站電氣施工總體流程分析

在太陽能電站電氣施工過程中，必須嚴格按照有關程序進行施工活動，在施工活動正式開工前必須編制專門的施工組織設計文件，并必須符合施工組織設計的相關要求。同時，在施工過程中，要積極配合各專業施工人員，及時開展安裝接地線和鋪設電纜的工作，在整個施工過程中，以安裝、測試和調試。太陽能電站的電氣工作可分為三個階段，第一階段為施工準備階段，第二階段為施工階段，第三階段為竣工驗收階段。在施工準備階段，最重要的是進行相應的準備工作，審查研究施工圖，了解相關技術資料，準備材料采購計劃，準備相關施工機械設備，并公布建筑工作簿。在施工階段，主要安裝調試電氣一次設備和電氣二次設備，進行電氣高壓檢測、全系統組輸電檢測，同時進行施工質量三階段檢查，完善施工記錄。在最終竣工驗收階段，主要是完成項目資料的整理工作，建設單位和施工單位分別進行質量驗收和竣工驗收，以及電氣設備的調試。以上就是太陽能電站電氣施工的全過程。

四、地面光伏電站施工問題

（一）設計與施工的矛盾

地面式太陽能電站在設計階段，必須主要考慮施工場地的地質、水文條件，如果地質、水文條件調查不當，將嚴重影響施工場地的地質、水文條件。而一些工地的施工條件不滿足基本條件，在地上太陽能電站的整體設計中就必須注重防洪，忽視一些防洪問題是非常適得其反的。許多地面太陽能發電廠周圍都有峽谷，這些峽谷在陰雨天儲存雨水，雨水造成侵蝕，特別是在北方土地，北方地區容易出現積雪問題。如果積雪的問題考慮的不周全，那么很多的組件會被積雪覆蓋，產生損壞的情況。

（二）施工協調性問題

地面太陽能電站的建設需要多種建設項目，而這些建設項目需要密切配合，如果配合不夠緊密，就會導致施工質量和安全問題。例如，在很多情況下，土木工程與電氣工程的銜接沒有做好，就體現在施工過程中，在施工過程中出現不同的矛盾，嚴重影響施工效率和施工質量。太陽能電站項目建設中不同項目之間存在一定程度的協調，如果項目協調不好，地形不均勻，串間距不夠，低日照量也會降低。施工電纜溝拐角時，必須遵循一定的設計標準，設計標準必須是拐角轉彎半徑，有時轉彎通常是直角，這樣會縮短電纜壽命。此外，部分建設單位不重視地面光伏電站后期的維護保養，單純的目的就是為了提高項目的施工效率，最終導致施工不合理，阻礙日后的維護。

（三）質量和安全問題

電纜套管的選購也是一個很重要的環節。這個環節必須嚴格按照標準來做，通常選用鍍鋅鋼管作為電纜套管的主要材料。由于鍍鋅鋼管的成本比較高，應該盡量減少鍍鋅鋼管的使用，為了增加利潤空間，很多企業都在減少鍍鋅鋼管的使用，用PVC管代替鍍鋅管鋼管管材的優點。但是，尤其是在陽光和低溫的情況下，這兩種極端的天氣條件都會導致PVC管老化和損壞，有的甚至會出現破損和絕緣現象。這將影響整個項目的建設進度，增加地面太陽能電站應用的安全隱患。可見工程的施工質量是必須要考慮的，因為嚴重影響了工程的整體質量和安全。

五、光伏電站電氣設備質量管控措施

1.整個項目從開始到完成的管理必須以最終的優質電廠產品為指導。已完成工廠的性能由阿波羅評級系統進行評估。例如，EPCM項目管理軟件驅動信息監控，利用EnOS數據平臺實現項目參與方交互、監控、記錄從項目啟動到完成、交接的項目管理過程。

2.合同管理系統、質量管理系統、進度管理系統、安全管理系統、信息管理系統均瑤實現了標準化的項目管理目標。

3.檢查強度的增加確保了電氣設備始終處于良好的工作狀態。根據大型光伏電站檢查前和檢查中的內部設施和運行情況，對檢查工作提出明確要求，禁止型式檢查和盲檢。任務需要專門人員設置和發布任務，并需要專門人員在實際檢查中記錄相關數據和信息，為后續檢查的順利進行提供依據和支持。

4.在操作和維護方面，如果處理不當，變電站設備將工作不穩定，因此應定期派專人對變電站設備進行檢查。在實際檢查過程中，首先打開低壓側門，檢查內部低壓裝置內部是否積灰，是否有特征性氣味和發熱，如果有，則需要檢查積塵原因積累，更換變電站設備內部除塵等方法。由專家操作專業工具，并根據變電站環境因素采取防潮措施，經環境調查發現因受潮問題造成短路或斷線，應立即進行防潮處理。

5.該設備的具體安裝質量控制要求是準確固定太陽能電池板，嚴格控制樁的參數，避免出現大的偏差，通常0.5%左右的偏差是標準樁安裝的合適范圍。保證標準厚度值的浮動范圍0.5mm左右，確保樁身曲率符合施工要求，避免嚴重彎曲，對預制管樁進行質量控制，現場勘察，保證施工順利。

6.專業的技術實施必須有專業的維修隊伍作為支撐，在實際操作中，維修技術水平和熟悉設備的能力是維修人員非常重要的技術素質，從專業素質到綜合素質。有助于太陽能電站電氣設備運行、維護和檢修的順利開展，在實際建設過程中，需要對專家的專業知識、實踐經驗和綜合能力進行評估。通過培訓、實踐和學習交流和專業水平的持續改進為設備維護奠定了堅實的基礎。

六、結束語

在建設地上太陽能電站項目時，要注意施工質量和施工管理，良好的施工質量管理可以促進電力企業的改革和發展，這也是電力企業改革的重要一步。還可以促進太陽能資源的有效利用，降低傳統煤炭資源的利用率。從這個角度看，地面式太陽能電站的施工質量是需要關注的，從設計、材料等各個方面進行詳細分析，重點是質量和管理方面，才能綜合進行。