光伏电站电气施工质量控制

朱丽倩 沈阳昊诚电气有限公司 葛自强 沈阳微控电力工程有限公司

近期，中国社会经济和人民生活水平有了很大提高，电力供需需求也在不断增加。同时，随着绿色和可持续发展政策的不断实施，社会对新能源发电项目的开发兴趣逐渐增强。中国幅员辽阔，太阳能资源充足，中国太阳能发电项目的发展空间很大。但由于太阳能电站的工程建设技术水平较高，国内从事该领域的施工人员相对较少，因此在建设太阳能电站的过程中还存在必要的质量和技术问题。

一、太阳能发电方式的特点

对于光伏模式的应用，其特点比较明显，具体表现如下。首先，相关标准越来越成熟，可以明确太阳能发电厂的具体情况，从而更好地约束太阳能。此外，随着当前科学技术的不断创新和发展，光伏发电的应用种类也越来越多。通过结合不同的应用环境和特定区域，可以选择更合理的太阳能发电。此外，对于逆变器、箱式变压器、并网电源等元件的应用，以及整个太阳能电站检修后的稳定运行，可以更加协调、高效。

二、施工控制要点

（一）测量放线

布线时，首先要进行精确的测量，根据平面图中提供的坐标点查看其位置，并根据控制网在各个区域放置控制点。使用全站仪和RTK测量机，导出参考点，分别测量控制桩的高度和坐标，直到施工区域，找到每个桩基组。同时，桩的中心位置是：一个带有红色标记的小木桩用石灰标记了桩的圆形轮廓，以便于标记对齐。建筑物建成后，确定光伏阵列的位置和主轴，经有关部门核实验收后方可开工建设。

（二）光伏组件安装

1.支架安装

安装支架前，应确保基础高度、中心位置等满足设计要求，如有不符合及时通知土建。检查合格后，将子阵两端的立杆与中间的立杆一起安装，安装调整立杆，然后安装并拧紧拉杆。检查立杆的垂直度，确保符合要求。安装时不要过度敲击或割气，安装支架时，垂直、水平、平行度必须与设计相符。支架的接地电路必须符合设计要求并具有良好的连续性，接地电阻必须小于4欧姆。

2.安装电池板

电池板、卡箍和连接螺栓必须按照图纸中的规格和型号要求运输到现场，电池板必须小心搬运并妥善放置。安装前应检查支架是否固定牢固，各部分连接螺栓是否拧紧，支架与檩条是否调整好。电池板的安装需要从下往上一根一根的拉线对元器件进行测量和调整，确保每排电池板安装平直美观。为了充分利用太阳能，增加单位面积的收入，需要按照设计图纸安装相同的方阵面板间距，安装面板时要注意面板的正负极，防止面板接线错误和安全事故。另外，一旦安装完成，应测量电池板串两端的电压，确保电压符合实际要求，检测完成后，应断开电路，确保不中断后续操作。

（三）逆变器和汇流箱安装

安装逆变器和汇流箱时，必须按要求设计，逆变器和汇流箱的位置和高度必须一致，进出水管必须整齐，孔必须堵塞。出于安全原因，支架和固定螺栓必须是镀锌件。作为电气设备，汇流箱必须安装接地设备，接地设备必须按照最高要求安装，设备安装前必须进行测试，安装必须坚固可靠，地线的横截面必须符合规范和设计要求。安装前，确保整个电路断开。

（四）其他设备安装及电缆敷设

安装其他设施时，原则上主要按图纸安装，安装前应检查设施是否符合规定，各种材料是否齐全。敷设电缆时，通常按图纸要求深埋，挖掘时确保槽口笔直，敷设电缆时，移动时不得拖拽，防止电缆磨损，电缆插入电缆沟时不得弯曲，否则会影响传输效率，铺设交叉电缆时，必须通过管道保护电缆，多条电缆之间不应有重叠。

（五）防雷接地与安全

为防止雷击对太阳能电站造成损害，需要对设备进行改进，完整的接地网安装主要包括太阳能支架、逆变器、换箱、防雷和组件各区域的接地。电气设备外壳、电气设备基础、太阳能设备支架、电缆支架等必须可靠接地。例如电池板周围的铝合金框架与支架连接，每组支架安全接地，支架之间进行等电位连接，水平接地网和垂直接地极形成复合接地网。

三、光伏电站电气施工总体流程分析

在太阳能电站电气施工过程中，必须严格按照有关程序进行施工活动，在施工活动正式开工前必须编制专门的施工组织设计文件，并必须符合施工组织设计的相关要求。同时，在施工过程中，要积极配合各专业施工人员，及时开展安装接地线和铺设电缆的工作，在整个施工过程中，以安装、测试和调试。太阳能电站的电气工作可分为三个阶段，第一阶段为施工准备阶段，第二阶段为施工阶段，第三阶段为竣工验收阶段。在施工准备阶段，最重要的是进行相应的准备工作，审查研究施工图，了解相关技术资料，准备材料采购计划，准备相关施工机械设备，并公布建筑工作簿。在施工阶段，主要安装调试电气一次设备和电气二次设备，进行电气高压检测、全系统组输电检测，同时进行施工质量三阶段检查，完善施工记录。在最终竣工验收阶段，主要是完成项目资料的整理工作，建设单位和施工单位分别进行质量验收和竣工验收，以及电气设备的调试。以上就是太阳能电站电气施工的全过程。

四、地面光伏电站施工问题

（一）设计与施工的矛盾

地面式太阳能电站在设计阶段，必须主要考虑施工场地的地质、水文条件，如果地质、水文条件调查不当，将严重影响施工场地的地质、水文条件。而一些工地的施工条件不满足基本条件，在地上太阳能电站的整体设计中就必须注重防洪，忽视一些防洪问题是非常适得其反的。许多地面太阳能发电厂周围都有峡谷，这些峡谷在阴雨天储存雨水，雨水造成侵蚀，特别是在北方土地，北方地区容易出现积雪问题。如果积雪的问题考虑的不周全，那么很多的组件会被积雪覆盖，产生损坏的情况。

（二）施工协调性问题

地面太阳能电站的建设需要多种建设项目，而这些建设项目需要密切配合，如果配合不够紧密，就会导致施工质量和安全问题。例如，在很多情况下，土木工程与电气工程的衔接没有做好，就体现在施工过程中，在施工过程中出现不同的矛盾，严重影响施工效率和施工质量。太阳能电站项目建设中不同项目之间存在一定程度的协调，如果项目协调不好，地形不均匀，串间距不够，低日照量也会降低。施工电缆沟拐角时，必须遵循一定的设计标准，设计标准必须是拐角转弯半径，有时转弯通常是直角，这样会缩短电缆寿命。此外，部分建设单位不重视地面光伏电站后期的维护保养，单纯的目的就是为了提高项目的施工效率，最终导致施工不合理，阻碍日后的维护。

（三）质量和安全问题

电缆套管的选购也是一个很重要的环节。这个环节必须严格按照标准来做，通常选用镀锌钢管作为电缆套管的主要材料。由于镀锌钢管的成本比较高，应该尽量减少镀锌钢管的使用，为了增加利润空间，很多企业都在减少镀锌钢管的使用，用PVC管代替镀锌管钢管管材的优点。但是，尤其是在阳光和低温的情况下，这两种极端的天气条件都会导致PVC管老化和损坏，有的甚至会出现破损和绝缘现象。这将影响整个项目的建设进度，增加地面太阳能电站应用的安全隐患。可见工程的施工质量是必须要考虑的，因为严重影响了工程的整体质量和安全。

五、光伏电站电气设备质量管控措施

1.整个项目从开始到完成的管理必须以最终的优质电厂产品为指导。已完成工厂的性能由阿波罗评级系统进行评估。例如，EPCM项目管理软件驱动信息监控，利用EnOS数据平台实现项目参与方交互、监控、记录从项目启动到完成、交接的项目管理过程。

2.合同管理系统、质量管理系统、进度管理系统、安全管理系统、信息管理系统均瑶实现了标准化的项目管理目标。

3.检查强度的增加确保了电气设备始终处于良好的工作状态。根据大型光伏电站检查前和检查中的内部设施和运行情况，对检查工作提出明确要求，禁止型式检查和盲检。任务需要专门人员设置和发布任务，并需要专门人员在实际检查中记录相关数据和信息，为后续检查的顺利进行提供依据和支持。

4.在操作和维护方面，如果处理不当，变电站设备将工作不稳定，因此应定期派专人对变电站设备进行检查。在实际检查过程中，首先打开低压侧门，检查内部低压装置内部是否积灰，是否有特征性气味和发热，如果有，则需要检查积尘原因积累，更换变电站设备内部除尘等方法。由专家操作专业工具，并根据变电站环境因素采取防潮措施，经环境调查发现因受潮问题造成短路或断线，应立即进行防潮处理。

5.该设备的具体安装质量控制要求是准确固定太阳能电池板，严格控制桩的参数，避免出现大的偏差，通常0.5%左右的偏差是标准桩安装的合适范围。保证标准厚度值的浮动范围0.5mm左右，确保桩身曲率符合施工要求，避免严重弯曲，对预制管桩进行质量控制，现场勘察，保证施工顺利。

6.专业的技术实施必须有专业的维修队伍作为支撑，在实际操作中，维修技术水平和熟悉设备的能力是维修人员非常重要的技术素质，从专业素质到综合素质。有助于太阳能电站电气设备运行、维护和检修的顺利开展，在实际建设过程中，需要对专家的专业知识、实践经验和综合能力进行评估。通过培训、实践和学习交流和专业水平的持续改进为设备维护奠定了坚实的基础。

六、结束语

在建设地上太阳能电站项目时，要注意施工质量和施工管理，良好的施工质量管理可以促进电力企业的改革和发展，这也是电力企业改革的重要一步。还可以促进太阳能资源的有效利用，降低传统煤炭资源的利用率。从这个角度看，地面式太阳能电站的施工质量是需要关注的，从设计、材料等各个方面进行详细分析，重点是质量和管理方面，才能综合进行。