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中国电业【2020年第7期】

  • ID:271850
  • 浏览:3678
  • 学科:产业经济
  • 更新时间:2020-07-17 15:16:34
  • 期刊: 中国电业
内容简介
《中国电业》杂志创办于1950年,是全国电力行业创办时间最早、覆盖面最广、影响最大的杂志。杂志以多种形式准确、及时、深刻地反映电力工业的改革和发展,以深度调查和理论探讨形成独到风格,在国际国内及电力行业内外都有较大影响,在电力媒体中长期处于领军位置。

山地光伏电站设计建设的关键技术研究

2020-07-20 16:46:43 产业经济 赵宝峰
资料简介

摘要:当今随着国家在光伏电站方面的重视与投资力度的加强,我国关于光伏电站的建设成果越来越显著,同时山地光伏电站是当今光伏电站建设的主要形式,在实际的建设过程中建设经验也十分丰富且成熟,使得相关的建设能够在其建设中的重难点方面得到有效的克服,在电站的建设中能够使得技术与施工得到更好的保障。本文以山地光伏电站建设为研究对象,首先对当今我国在山地光伏电站方面的相关知识做出了介绍性的概括,然后详细阐述了当前在这一方面建设过程中的难点与重点,最后就其建设的关键技术做出明确的阐明。

山地光伏电站设计建设的关键技术研究

赵宝峰

南京辉强新能源科技有限公司 江苏南京 210000

摘要:当今随着国家在光伏电站方面的重视与投资力度的加强,我国关于光伏电站的建设成果越来越显著,同时山地光伏电站是当今光伏电站建设的主要形式,在实际的建设过程中建设经验也十分丰富且成熟,使得相关的建设能够在其建设中的重难点方面得到有效的克服,在电站的建设中能够使得技术与施工得到更好的保障。本文以山地光伏电站建设为研究对象,首先对当今我国在山地光伏电站方面的相关知识做出了介绍性的概括,然后详细阐述了当前在这一方面建设过程中的难点与重点,最后就其建设的关键技术做出明确的阐明。

关键字:山地光伏电站;设计建设;关键技术;研究

1当前山地光伏电站建设现状概况

由于地形、气候等多种因素的影响,我国南北方在光伏电站建设设计方面有着一定的差异。在我国的北方地区,由于地形较为平坦,没有很大的起伏,因此光伏电站大多数以平原光伏电站为主要建设,而且单个体的光伏电站装机规模也相对来说较大;在我国的南方地区,尤其是西南方的较多城市中,由于地形主要以山地和丘陵为主,而且海拔相对于而言也较高的原因,导致其刚好与南方相反,光伏电站大多数以山地光伏电站为主要形式,单个体的光伏电站装机规模也很小。由此而见,如果将其按建设的条件进行相应的划分,“北部平原、南部山地”这一句话就充分的反映了我国当今光伏电站的设计与建设分布状况,由于山地地形一定程度的复杂性与起伏性,这就造成其在设计建设过程中要综合全面的考虑多方面的因素条件,在其设计的过程中要借助更多的设计手段。除此之外在工程的建设当中也需要相关人员对其建设的要点与难点进行严格的管理与把控,保证其建设质量。

2山地光伏电站设计与建设的重点与难点

2.1地形复杂,光伏组件与集电线路布置有一定的难度

山地光伏电站的建设大部分选择在沙化、石漠化、荒山或者滩涂等山地地区,地表起伏程度高、由于在局部地区也会有各种小的水冲沟亦或是高原岩石芽残丘等,导致其安装的面积出现大小不一且相对分布式的现象。另外,山地光伏电站由于深受地形、地貌等条件的限制影响,其与地势相对平坦的戈壁滩或者沙漠等地区的光伏电站相比较而言,当在布置支架时便会出现程序繁多复杂、高低不一、施工难度较大以及维修难度大且费用高的问题。

2.2设计建设周期难度大且短,管理相对较难

由于我国在其方面的相关设计与建设规模不断增加,国家为了更好的对其进行统筹规划,在对上一年进行完总结并下发相应的规模指标之后,各个地区才能依据当地下发的指标进行相关的备案工作,这就导致了光伏电站的设计与建设的时间十分短且施工周期也非常紧迫。另外,为了达到对上网与销售二者之间的电价进行平衡与调整的目的,减轻国家在电价补贴这一方面的压力,国家不断依据各地的实际进行不同程度上的多次调价,而各个设计与建设的企业则想在调价之前完成其电站工程的建设,此举措也在一定程度上缩短了工程的施工周期,加剧其建设的紧迫与压力。

除此之外,山地地形复杂多样,崎岖不平,以防出现地表扰动地情况基本上都选择不对场地进行平整作业,因此在机械设施与设备进行作业时就加剧了一定的难度,安全系数也比较低。相应的施工技术较简易,在施工周期紧张时,企业通常会选择劳动密集型式的工作方式,且工作量大,受影响因素多,导致相关的管理出现各种问题,协调与管理相对困难,使得施工质量受到很大程度地影响。

2.3影响因素多,设计方案易反复返工

山地光伏电站主要是利用太阳能进行发电,其可再生能源地发展的特性深受国家的重视。但是由于其建设面积比较大的原因,其占地会涉及影响到国土、林业等用地的筛选与排查。尤其是在山地光伏电站建设初期,在地形地势相对平坦的地区来说,大多数会涉及到当地居住人们的耕地,使得会出现征用或租用耕地的现象,导致存在耕地补偿的问题,还有受到当地风俗习惯等多种因素的限制作用,阻碍了项目工程在征地工作的开展进程,直接影响方案的设计,使得其相关设计方案需要重复性地修改返工与调整。

2.4对支架设计与建设要求高

在山地地区,其地形经常被各种植被与荒草所覆盖,在加上地势崎岖不平,有一定的落差,所以经常性的会形成不同因素的山风。如果在建设支架时按照在平地的标准与要求进行安装,那么在后期被风吹毁的机率很大。在一些地势特别陡峭且多冲沟分布地地区,以平常使用的机械设备无法完成支架的建设与安装等一系列步骤,因此企业在建设中需要选择那些适宜在地势陡峭的山地施工、安全性能高的支架。

3其建设的关键技术

3.1光伏组件间距控制技术

山地地区地势地貌复杂,依照行业规定的每天照射的时间的标准,如何在地势复杂多样的山地上进行合理科学的光伏阵列的布置还不会让阴影遮挡是设计建设这一过程的重难点之一。随着科技的进步,我国在这一方面提倡采用3S技术,利用其技术分析用来确定在有坡度起伏的山地地区的光伏支架的规格参数指标。这有利于精确化的对空间范围内任意的地方进行地区影响因素的分析,并依据其分析特点提供适宜的光伏阵列间距图,为其提供参照依据。因为不同地区不同的光伏阵列分布,这一技术也可以在很大程度上弥补因占地面积大而用地多的情况。另外,此技术精准率高,可以减小人为因素的误差,提高其工作效率。

3.2钻孔锚杆灌注桩技术

由于地形起伏不定且地貌复杂多样的原因,在山地地区很难完成用平常使用的钻孔进行工作的任务,再加上是强化风严重,容易造成地表出现滑落不稳的现象,这在很大程度上对支架的稳固性和施工技术的安全性造成很大的挑战。国家经过多方面的对照研究,最终选用钻孔锚杆灌注桩技术来实现在山地地区进行钻孔安装的工作。这种方法更加的方便快捷、经济实用且也能够很好的保证建设的质量与进程。

3.3滑动可调式光伏支架

在建设过程中,经常会出现支架基础偏离设计图纸上的位置,间距与设计之间有多差别的问题,主要是因为在测量与施工的过程中因为人为因素而出现误差。这一现象也会影响施工的进程,同时影响光伏支架在后期使用的安全性,特别是在起伏不定的山地地区,这种现象出现的机率十分大。为了解决这一问题,我国经常会在设计支架体型时进行一定的改造与创新。通常会在支架的斜梁上设一个调孔,并增添一个可转动的连接件。当在测量支架基础时因人为而出现一定的误差影响施工质量,从而导致立柱支架也随之发生偏差情况时,施工人员只需借助可转动的连接件,对螺栓连接孔进行一定的调整与调节,就可以达到支架立柱与斜梁依照设计方案达到建设要求的目的,在保证支架安全性等我同时,也能提高其美观与稳定。

4结束语

由于受到山地地形、气候等多方面条件的影响,我国在山地进行光伏电站建设过程中面临着光伏组件以及集电线路方面建设困难,设计方案也需要进行多次性的修改与调整,在支架安装时也容易出现误差导致实际安装与设计方案有一定的位置差异。但是随着国家的重视力度与投资研究,当今我国对于这些疑难都能进行很好的解决。尽管如此,在其建设关键性的技术要点如光伏组件间距控制、钻孔锚杆灌注桩技术以及滑动可调式光伏支架等时也要小心细致,通过精细的管理与把控,保证其建设的质量。

参考文献

[1]董国飞.山地光伏发电设计建设的关键技术要点[J].电工技术,2019(12):116-117.

[2]周靖斐,明小燕,姜生斌,高鹏.复杂山地光伏电站设计建设的关键技术研究[J].云南水力发电,2017(06):332-334.