光伏电站设备安装管理影响因素及解决措施 刘 征 (大唐华银金竹山火力发电分公司,湖南冷水江417500) 摘要:光伏电站与传统化石燃料发电系统不同,是国家实现可持续发展的新途径,受到各方关注。阐述光伏电站机电设备安装管理 的影响因素和解决措施。 关键词:光伏电站;机电设备;安装管理;影响因素;解决措施 中图分类号:TK51 0引言 文献标识码:B DOI:10.16621/j.enki.issnl001—0599.2018.03D.02 体体现,安全不单是工作人员的安全,还包括施工设备的安全以 随着我国经济的快速发展,我国的电能需要不断增大,传统 及对自然生态的不破坏等。在光伏电站机电设备安装管理工作 中做好安全工作需要从两个方面人手:第一应该根据工作需要 科学地建立一套与之相适应的安全管理体系;第二就是要制定 合理的安全的规章制度。良好的安全管理体系和安全管理制度 建立后,应该在实际工作中积极落实,妥善处理工作环境的各种 安全隐患。 2光伏电站机电设备安装管理影响因素 2.1光伏组件功率衰减因素 光伏电站机电组件的衰减一直是影响当前计算发电量的突 的化石燃料发电系统与国家当前“五位一体”的总体布局相矛 盾,太阳能作为一种可再生的能源越来越受到广泛的关注,在此 背景下,光伏发电系统在我国掀起了一股建设热潮。光伏发电有 着光明前景,但是当前,由于技术瓶颈限制和安装管理水平较低 使得光伏电站系统在设备安装管理中仍然存在各种各样的问 题。因此,全面充分的分析光伏电站机电设备安装管理影响因 素,并针对性的提出相应的解决措施具有重要的意义。 1 光伏电站机电设备安装管理的注意要点 1.1安装的进度控制 出问题。通常情况下,在计算电站的发电量时会根据预期的相关 标准进行计算,但是由于组件衰减的影响使得实测数据和基准 光伏电站机电设备的安装管理工作较为复杂,难度较大,因 此,在安装管理过程中必须控制好进度。科学、合理的工作进度 安排对于工作保质保量的完成具有重要的意义,同时也能够对 出现的未知风险进行有预见的评估。因此,在光伏电站机电设备 安装管理中应该科学、合理的制定工作进度规划。好的进度规划 需要工作人员在全面、充分了解工作的实际情况的基础上,结合 自身经验尽可能的评估可预见的各种突发问题,并制定出具有 针对性、可行性的解决措施。 1.2财务成本管理 数据之间存在一定的差异。这个问题在光伏电站机电设备安装 管理过程中较为普遍且极易受到忽视,因此,工作人员应该在光 伏电站机电设备安装管理中重视光伏组件的衰减问题。 2.2光伏阵列的遮阴影响 遮阴现象主要包括光伏发电系统受到高大树木、建筑物形成 的阳光遮挡。遮阴现象会对光伏电站产生很多影响。其中比较突 出的是热斑效应、最大功率点跟踪失效、降低输出功率等。以热斑 效应为例,遮阴会导致光伏发电系统阵列失配以及热斑效应,影 响太阳能系统的输出功率,降低光伏发电系统的发电效率,引起 的热斑效应会严重缩短光伏模块组件的使用寿命。除此之外,对 光伏发电系统的安全性和可靠性产生影响。局部遮阴会造成光伏 任何一项工程都不能忽视财务成本问题,光伏电站机电设备 安装管理中财务成本更是如此。光伏电站系统建设作业周期长, 作业范围广,技术要求高这些都需要消耗大量财力成本投入,若 不能根据实际需要,利用有限的财力成本,协调各方资源顺利开 展机电设备的安装管理必然会严重影响光伏电站的建设。建立完 善的财务成本管理制度和管理体系是解决光伏电站建设项目中 财务成本问题的必然要求。因此,在光伏电站机电设备安装管理 工作中应该建立财务管理部门和财务监督部门,做到管理监督交 叉独立存在,明确划分责任,确保每项责任都有响应的负责人。实 行严格的财务审批管理以及财务监督跟踪管理,确保每笔款项的 使用项目、流向都能够做到登记备案。良好的财务成本管理对于 光伏电站机电设备安装工作的资金管理具有重要的作用。 1.3项目安全管理 光伏电站机电设备安装管理的安全工作是一项极易受到忽 阵列的P_v特性产生多个极值点,使得最大功率跟踪失效。遮阴 现象在光伏电站机电设备安装管理过程中不可避免,因此,在实 际过程中应该采取有效措施尽量降低遮阴现象对其的影响。 2_3单一模型的支撑系统 支撑系统是光伏机电设备中的基础设施,主要是指光伏发 电系统的支架以及支架的配套设备。当前,很多企业为了减少成 本投入,在光伏电站的支撑系统投入上不仅偷功减料,而且在支 撑系统的设计上也是为了图省事,采取了单一模型的支撑系统。 单一模型的支撑系统在制造时钢的用量较少,这使得支架的机 械强度大打折扣;另外还缩短了支架的埋藏桩径,降低了支架的 稳固性。单一模型的支撑系统虽然在一定程度上降低了成本投 视,但是关系重大的工作。安全第一的工作理念是以人为本的具 入,但是与潜在的风险相比这种做法不可取,这种做法加重了支 l l盏 ll叠耋 薹墼 l丝 设备鼍理与维修2018№3(下)日 撑系统受到的风速与地质的影响,加大了风险发生的概率。 2.4场地与线路设计本身存在的缺陷 通常情况下,光伏发电站系统需要占据较大的场地面积,场 地内的线路规划也相当复杂。因此,在光伏电站的机电设备安装 管理过程中场地和线路设计规划需要消耗大量的人力资源。这 些前期的工作如果不能够提前做好,很可能会造成后期非必要 工程量的增加以及维护上的麻烦。当前,在场地与线路的规划选 址过程中仍然采取一些相对传统的方式,例如,当选址地区的地 有各自独立的MPPT(Maximum Power Point Tracking,最大功率 点跟踪)控制器,这种新型组件能够实现对每个模块进行独立的 最大功率控制,能够有效解决光伏组件因不匹配造成的消耗,降 低遮阴现象对光伏发电系统的影响。另外应该合理规划机电设备 的安装位置,安装之前应该综合考虑春夏秋冬季节的光照影响, 可以结合不同节气点实际环境的气候条件和光照变化来合理控 制光伏阵列的距离,最大限度的降低遮阴现象对其产生的影响。 3.3安装时保持逆变器与组件匹配一致 逆变器和组件的不匹配问题在光伏电站机电设备安装管理 中不能忽视,针对这个问题,技术人员在设备安装管理中增加光 形起伏较大时,一般会选择用土填平的方式,使现场满足电站的 建设需要,这中方式不仅需要消耗大量的人力资源,而且要运输 大量的土实施填平。对施工现场的环境形成土壤破坏,还会加大 伏阵列时,必须保证组件的并联路数不超过逆变器的最大限额。 空气中的扬尘,甚至会加速雾霾的形成,对当地的生态环境是一 个严重的考验。 另外,光伏发电系统需要在地下埋藏大量的线缆将多个机 电设备以及升压设备进行连接,施工时需要使用机械设备进行 挖掘,将线缆埋藏在土壤下。光伏发电系统的线路分为集电式线 路和直流式线路,其中直流式线路的数量极其庞大,线路的规划 设计也是相当复杂混乱。当前,在光伏发电系统安装过程中对于 线路规划设计比较欠缺,在实际施工中造成了很多现场线路与 网上规划不一致的情况,严重的影响了施工的效率。 2.5逆变器和组件不匹配 在光伏发电系统中安装管理组件的不匹配问题主要是逆变 器和组件的不匹配,逆变器和组件最常见的机电设备。通常情况 下,在逆变器和组件的匹配时,计算方法比较简单,使用一定数 量进行串联使用根本无法满足匹配要求。逆变器和组件的不匹 配导致逆变器经常在低功率下超负荷运行。除此之外,为了确保 逆变器和组件能够满足正常使用,技术人员会增加光伏阵列,这 种做法使得并联的组件路数超过了逆变器的最大限额,加大了 电能的损耗。同时,过大的并联路数增加了发电单元的占地面 积,导致了木桶效应。由此可见,逆变器和组件不匹配对于光伏 电站有着较大的影响。 3针对光伏电站机电设备安装管理问题的解决措施 3.1严格按照标准采购光伏组件 光伏组件的质量和是否匹配对于光伏电站系统有着重要的 影响,因此,在进行光伏组件采购时,应该严格按照技术标准进 行选购,一定要选择大厂家的、信誉和质量有保证的组件。同时 还应该根据安装过程的实际需要进行选购,一定要确保各组件 之间的完美匹配。光伏电站各组件之间的不匹配问题对于发电 的影响必须予以重视,所以,应该联合质量检测部门,对组件进 行严格的质量和匹配审核,对于不符合技术标准要求的要及时 淘汰更换。 3.2全面、合理措施预防遮阴现象 上文已就遮阴现象对光伏发电系统的影响进行了论述,针 对遮阴现象的影响,工作人员应该采取有效措施预防这一现象。 对于遮I凋现象造成的最大功率跟踪失效可以通过研究新的最大 功率算法来解决,新的最大功率算法应该具有全局搜索功能。另 外应该对光伏发电系统的阵列结构进行深入的研究,采取有效 措施对光伏电站的太阳能阵列结构进行重新优化。当前已经研 究出一种新型并网发电结构,该结构下的光伏组件相互独立拥 囵设备管理与维修2018№3(下) 这样不仅能够有效降低无用的电能消耗,还能有效减小发电单 元的面积,有效降低发电系统自弃光的不良现象出现。因此,在 光伏电站机电设备安装管理过程中应该采取有效措施确保逆变 器和组件匹配一致。 3-4采取合理的支撑系统模型 合理的支撑系统对于光伏电站机电设备的稳固具有重要的 影响。因此,在光伏电站系统的建设过程中应该重视支撑系统的 设计。支撑系统的模型决定着支撑系统的设计,在构建支撑系统 模型时,必须结合实际情况,对光伏电站的组件进行合理排序, 以完整的结合体对支撑系统进行重组,严格检查支撑系统支架 之间的连接处;另外,还要严格控制支撑系统的材料,选取的材 料必须满足支撑强度所需要的机械强度。除此之外,还应该充分 考虑之间的安全性,确保支撑系统的安全性和可靠性能够符合 光伏电站的实际需要。 3.5合理规划场地与线路设计布局 建设场地的选取和线路的规划设计对于光伏电站机电设备 的安装和管理具有重要的影响。选取建设场地时尽量选择平整 度高的场地,最大程度的减少填平工作处理。倘若因实际需要无 法避开起伏较大的场地,那么在对场地进行填平处理时,应该合 理规划填土的交通路线,同时还应该做好扬尘处理。在建设前期 应该进行实地勘测,全面充分的考虑实际情况,确保线路规划设 计方案能够满足实际工作需要,最大限度的降低非必要T作量 的增加,提高工作效率,保质保量的完成光伏电站的建设工作。 4结束语 光伏发电站机电设备安装管理是一项复杂且难度较高的上 层,在实际工作中受到多个方面的凶素影响。在光伏电站在我国 大力推广的时期,应该全面、科学地分析评估该领域的影响因 素,采取有力的措施促进光伏电站的建设。 参考文献 [1]英旭,秦立祥,徐源.基于BIM技术的地铁车站机电设备安装维护 管理系统开发与应用[J].施工技术,2016,45(S1):764—767. [2]胡军.注重细节、精细施工、严格管控、重视服务——工业机电设备 安装施工技术与质量管理[J].信息化建设,2016(7):143,145. [3]张爱武.浅谈建筑工程中机电设备安装工程施工中技术与质量管 理[J].中国建筑金属结构,2013(16):147. [4]龚云平.新时期环境下水利工程机电设备安装与施工管理优化探 究[J].陕西水利,2o15(S1):98—99. [编辑凌瑞] … 霉 舀.1_嚏 璎一