光伏发电项目建设心得

梁 兵 顾怀本

（江苏国信泗阳太阳能发电有限公司 江苏 泗阳 223700）

0 概述

地处江苏苏北腹地的某太阳能发电企业一期4MW屋顶光伏发电项目，获相关部门核准后，于2010年11月2日开工建成，同年12月26日获启动验收委员会批准，并一次并网成功。该项目共使用GES-6P235型太阳能电池组件17120块，采用18°固定倾角安装，使用500kW集中型逆变器8台，经一回10kV架空线路接入附近的变电所，总投资约9600万元。2011年上网463.9万千瓦时，有效利用达1160小时。该公司二期9.8MW屋顶光伏发电项目，总投资1.7亿元，项目于2011年6月30日获核准，9月2日开始施工，12月11日倒送电一次成功，12月24日启委会召开，批准并网，该项目共使用GES-6P240型太阳能电池组件40800块，采用10°固定倾角安装，共使用500kW集中型逆变器20台，均为国内知名品牌，经一回20kV全电缆地埋穿管敷设接入附近的变电所。该项目的建成，成为全省最大的屋顶光伏发电项目之一。

1 工程建设

项目公司严格按照电力项目建设的程序要求，有计划、超常规的开展了工程设计、开工建设和安装调试、并网运行等各项建设工作，在较短的时间内确保了两期项目均按期顺利投产。

1.1 工程设计亮点突出

设计工作是保证工程技术质量、控制工程进度和造价的首要的重要的环节，所以在项目可研、初设和施工图设计全过程均倾注了全体技术人员的心血。

1.1.1 全程参与

在可研及初步设计阶段和设计人员进行充分、深入的交流沟通，将现场的一些不利因素和客观条件进行事先分析并详实的提供给设计人员，同时将施工图审查环节提前到和设计同步进行，使得工程设计不仅直接达现场施工深度，而且基本是一审通过。

1.1.2 超前谋划

二期项目是建设在园区新建的标准化厂房顶上，20栋统一模式和结构，每栋屋顶面积有6000多平方米，在厂房建设之初便和业主及原建筑设计院进行协商，在确保安全的基础上将原中间起脊的屋顶结构改成单坡建设，并为太阳能组件支架安装考虑足够的荷载，同时在屋面彩钢板选型时充分考虑将来的安装，选择的是360度直立锁边型彩钢板，组件支架安装均不打穿屋面板，有效地避免了屋面漏水风险。

1.1.3 统筹兼顾

根据园区的总平布置和屋顶面积，经分析设计为每栋厂房一个500kW发电子系统，使用一台逆变-升压设备组合就近布置，这样直流电缆的使用量最少，损耗也最小。同时根据园区内部没有架空杆线的规划，结合其周边的实际情况，采取园区内部电缆穿管敷设，辐射至周边然后再由一条外围架空线路汇流至站内配电房的方式实施，既有效降低线路损耗、减少投资又保证了园区的整体美化。

1.1.4 创新设计

随着发电容量的越来越大，组件数量也越来越多，如何快速的查找到某一子系统和某一组串出现故障显得尤为重要，现行的大多企业采用的是智能汇流箱的模式，也就是直接监控到每一组串，哪一串出现故障直接通过数据远传来实现快速查找。但是根据调研的情况看，智能汇流箱的监测模块可靠性和数据电缆敷设抗干扰能力均有待进一步提高，实际使用中设计初衷均没有得到很好的实现。鉴于此，技术人员优化了监控方式，采用智能直流柜，只监控到每一个汇流箱，当某一组串发生故障时，该汇流箱的数据与正常汇流箱的数据有10%左右的差距，这样便很容易被检查到，还可以做成自动报警，数据量也一下子少了90%，既节省也实用。

1.1.5 主动出击

接入系统是整个工程建设的重要节点，其建设进度直接决定整个项目能否顺利并网发电。为了不拖后腿，一期项目中，项目管理人员主动出击，在经过充分的现场勘踏、技术论证和系统调研的基础上，拿出了一份实际价值很高的建设建议方案，即在取得当地政府和供电部门认可的情况下将一条已有的、负荷已经很轻的企业专线转化为光伏发电项目的接网专线，建议被设计单位采纳后为接入系统可研报告编制、出版和评审，乃至为后来的设计、施工和安装调试赢得了宝贵的时间和非常可靠的数据，为工程建设的按期投产和费用总控起到了积极的作用，因此还受到了省级专业设计单位的充分肯定和高度评价。

1.2 工程建设安全优质

项目公司在努力克服时间紧、任务重、施工难度大等诸多困难的基础上，充分发扬“敢打敢拼、勇于奉献”的企业精神，精心组织、计划倒排、责任到人，齐心协力、齐头并进，全面推进各项工程建设，确保工程施工的安全、质量、进度和费用始终处于受控、在控状态。

1.2.1 源头把关保安全

在开工前就成立了工程安委会，设立专职安全员，统一领导和组织工程安全工作，加大工程安全管理和安全监督力度，认真落实高空作业、交叉作业和工程建设重点部位的安全措施并有效监管，从源头上把好安全关。

1.2.2 落实责任抓质量

严格落实工程建设质量责任制，把好工程建设质量的每一道关口，建设单位在完善工程质量监督程序、方法和内容，规范工程建设各责任主体质量行为的基础上，会同各参建单位制定具体的质量管理措施，认真编制了工程重要阶段重点项目检查计划和质量监督检查实施大纲，并进行严格控制和监督，确保了整个工程的施工质量。

1.2.3 纵深协调促进度

一期4MW项目所有屋顶均需采取前期加固处理,难度非常大，建设单位与总包单位、施工单位齐心协力，采取全面铺开、交错作业、齐头并进、全面推进的方案进行施工，高峰时段屋顶各类作业人员达300人，同时设计人员也进驻现场，随时解决施工过程中的技术问题，有效地保证了施工进度。二期工程由于是新建园区，不仅光伏发电项目存在交叉作业，更多的是同厂房建筑之间的交叉施工，共20栋厂房前十栋交付较早，但是地下管线和厂内道路施工滞后，建设方多方催促积极争取同步施工，后十栋困难更多，由于去年下半年雨水天气非常多，9月份开始施工，但是到10月份还没有做好一栋完整的基础，管理人员多次同厂房业主单位、设计单位以及施工单位沟通和积极争取，通过改变部分结构形式、优化现场施工工艺的方式进行缩短合理工期，保证了整体工程的工期。

1.2.4 细化优化控投资

严格工程概预算管理和计划管理，不断优化工程设计方案，努力节约工程投资。另外，在规范工程管理行为的同时，加强对工程参建人员的廉政警示教育，落实反商业贿赂的各项规定，确保工程建设实现“资金安全、工程优质、干部优秀”的目标。

2 运行维护

过去的一年里，该公司一期项目曾发生过部分插接头过热烧毁、个别逆变器经常出现接地报警等故障，如不能及时发现和消除，将直接影响设备的正常发电，所以说光伏发电项目日常运行维护到位与否将直接影响到系统整体运行效率。随着二期项目的投产运行，总容量14MW，近6万块电池组件，设备数量庞大，接点多、系统复杂，为此项目公司专门成立了专职运行维护班，以常规火电厂的设备管理模式进行设备运行维护工作。

2.1 积极培训，提升素质

多次邀请设备厂家和设计单位对运维人员进行培训，以提升他们快速发现和及时消除故障的能力。

2.2 认真分析，积累经验

积极做好相关运行数据的收集、汇总和统计分析工作，特别是分析太阳能电池组件表面脏污对运行经济性的影响，并能在第一时间内发现故障和及时进行保洁，同时发现和总结出各设备的运行特性，比如何时并网、何时离网、夜间实际功耗、是否需要夜间转冷备用等，进而实现设备的效率最大化，为项目建设达标评估做充分准备，为光伏发电项目建设与运营积累经验。

2.3 注重细节，保证安全

针对一期项目厂房原装饰柱容易攀爬的特点，及时的隔离了可上人的通道，加装防盗网，确保屋顶设备的安全。针对系统连接件较多、运行中易发热松动的特点，诸如光伏组件的插接公母头、汇流箱的端子排、变压器的肘形接头等，运维人员充分利用夜晚系统不发电的时间对所有回路进行定期的检查和复紧维护，对逆变器的控制软件进行升级，对其元器件和滤网进行清理吹扫，同时还利用热成像仪定期的对每一块组件进行检查，防止一些隐性的电池片缺陷影响整块组件乃至整串组件的发电效率，消除安全隐患的同时也保证了系统的正常高效运行。

2.4 及时清扫，保证效率

针对开发区工程建设多、空气中泥土粉尘等含量较大，一段时间内太阳能电池板表面就会布满一层灰尘的特点，运维人员认真观察、积极做好相关运行数据的统计分析工作，并进行了太阳能电池板表面清洁效率对比，反复测试后发现通过人工水力清洗，清洗后的系统比不清洗的系统发电量要提升10%左右，同时为了防止过度清洗给电池板表面的光洁度造成影响，暂时确定清洗周期为10天左右。由于平时的维护和保洁到位，2011年一期4MW项目共上网463.9万千瓦时，有效利用达1160小时，处于同行业领先水平。

3 结语

光伏电站项目的建设和运行看似容易，但要取得较好的收益也非易事，需要重视源头，在优化设计上下功夫；需要用心建设，在工程质量上做文章；需要精细管理，在日常运维上挖潜力，方能建设成一流的光伏发电项目，环境保护、节约能源和社会效益方面的积极作用凸显，经济效益上也会有回报。