光伏电站建设安全标准化管理探索与研究

(整期优先)网络出版时间:2023-12-08
/ 2

光伏电站建设安全标准化管理探索与研究

何磊

中国水利水电第十工程局有限公司 成都市   610000

摘要:在碳达峰、碳中和背景下,我国分布式光伏项目得到了迅速发展。分布式光伏电站建设具有建设周期短、作业区域点多面广、作业人员分散等特点,这也给建设期安全管理带来了一定的困难。本文结合分布式光伏电站的建设特点,在总结工程经验的基础上,对光伏电站建设安全管理标准化进行了系统性的探索和研究,并就风险控制管理实践提出了相关建议。

关键词:分布式光伏电站;标准化;安全风险;工程管理

引言

太阳光能作为重要的一类清洁能源,在光能的开发使用过程中,对于节约能源、保护自然环境、促进经济发展和提高人民生活水平都有极为重要的意义,在促进经济发展的同时,不会破坏生态环境和人居环境。是经济低碳化、企业节能减排的有力支撑,是保障“3060”双碳目标实现的重要手段。太阳能光伏电站取代传统火电厂,能够有效减少CO2等有害气体及工业废渣的排放,节约石油、煤炭资源,缓解环保压力。由于太能光能资源无限制、利用不造成污染,发电系统安全可靠、运行周期寿命长、利于维护。太阳能光伏发电是目前已知的能源种类中清洁程度、安全等级方面潜力最大。

1优点

太阳辐射能源源不断,无枯竭危险;安全可靠、无噪声,光伏发电过程中无污染排放,对环境影响微弱;基本上没有地域限制,可以使用建筑物的屋顶;能源质量高;使用者容易接受;通过建设输电线路,产生和供应当地能源,而不需要消耗燃料;产生能量的时间短,施工时间短。建设周期短,光伏发电项目的工期开工到竣工一般只有大约半年,甚至合同工期按天计算,大量电站合同工期只有60天;光伏电站业务主管单位能源局系统每年更新并网电站上网指标,实行补贴价格退坡机制;国家能源局每年指标截止日期为次年6月30日,业主为了电价补贴享受更高的补贴政策,光大量伏电站会抢在6月30日截止日期前并网,部分光伏发电项目只用3个月就完成建设。建设地点偏远,光伏电站项目需要大量廉价的土地资源,因而项目建设地主要在经济不发达的偏远地区。我国西北、东北、华北地区拥有非常丰富的太阳能资源和大量开阔荒漠地,近年来光伏电站投资发展迅速。政策上光伏电站不得非法占用商业用地、耕地与农田、生态林地,所以选址都在较为偏远的荒漠地区。

施工技术简单,光伏电站的并网电压为35KV或者110KV,相对于水电、火电、核电并网电压比较低,光伏电站光伏阵列安装产值占投资成本的60%以上,无需使用大型吊车及大型施工机械,施工技术比较简单。

2光伏电站建设安全标准化管理

2.1应急管理机制

1)为提升光伏基建项目应急管理水平,建设单位应提前要求施工单位制定应急药品、物资计划,并现场抽查应急物资准备工作。同时,各单位应常态化做好预警预报工作,在高温季节,及时发放防暑降温物品,合理调整作业时间,逢大风、雷暴、冰冻灾害天气,必须提前加固临建设施、清理现场、断开临时电源,施工人员停工避险,减少次生影响。2)为提升各参建单位应急协同处置能力,及时有效地应对突发事件发生,建设单位项目部必须结合项目实际,组织施工单位、监理单位人员开展相应应急演练,通过险情发生、逐级汇报、现场决策、紧急处置等情景设置,参演人员分别阐述应采取的紧急措施,进一步提升施工人员安全意识。

2.2智能光伏组件的应用

通过对分布式光伏电站中不同光伏组串电流、电压的实时监测,将这些数据进行存储并通过智能化的软件平台进行全面分析评估,帮助运维人员及时准确地掌握发电系统运行状态,还可以及时发现组串运行过程中的问题,同时精确定位问题出现的具体位置,结合电站的实际情况发布告警信息,辅助运维人员做出决策。通过智能光伏组件的应用,对光伏组件形成跟踪,第一时间发现问题并予以解决,从而在很大程度上提高了光伏电站运行效率,降低运维经济成本,使光伏电站的经济效益得到保障。

2.3光伏阵列运行方式选择

固定式安装方案组件倾角固定,有一定的倾角,安装倾角的最佳选择取决于诸多因素,如地理位置、全年太阳辐射分布、直接辐射与散射辐射比例和特定的场地条件等。不能根据光照角度做出应对调整,在规模较大时综合成本最低,占地面积最小,抗风能力好,运行维护的工作量最小,发电量最低;固定可调支架方案依据不同季节调节最佳倾斜角,发电量会有所增加,同时,人工调节的运维成本也同步增加;跟踪系统对土建基础平整度要求较高,在坡度较大的区域不适宜安装。平单轴跟踪安装方案保证每一时刻太阳光线与组件板面的法线夹角为最小值,可以显著提高项目收益率,控制倾角应对大风天气,综合效益最好。倾斜单轴跟踪安装方案是围绕该倾斜的轴旋转追踪太阳方位角。双轴跟踪安装对太阳光线的实时跟踪,以保证每一时刻太阳光线都与组件板面垂直。斜单轴与双轴跟踪支架可以显著提高单位装机容量的发电量,单位投资同步明显增加,土地利用率偏低,在土地资源紧缺的区域不适用。应结合工程实际条件,如项目地属山地丘陵地貌,地形地貌复杂,坡度及朝向多变,自然坡角度较大,标高范围变化大,则不适宜采用跟踪系统,可采用固定式支架或固定可调式支架安装。针对不同项目计算,单个固定支架方阵和可调支架的年发电量和度电成本,如固定可调支架发电增益效果并不显著,且后期维护人工成本高,适宜采用固定式安装。如可调支架的年发电量有效再增加和度电成本有效降低,则适宜可调支架安装。

2.4准备EPC总承包商招标管理

第一,招标预审选定几家有设计能力的承包单位来设计完成光伏电站项目的初步方案设计,并评审确定初步方案。第二,准备EPC投标文件。第三,根据《中华人民共和国招标投标法》与《中华人民共和国招标投标法实施条例》组织实施招投标工作。第四,依据定稿的可行性研究报告编制和初步方案布局。第五,制定EPC项目的技术要求,作为光伏发电工程项目实行EPC总承包招标文件和评标的重要依据。此阶段,业主的主要管理工作是:办理征地手续、提供设计所需的原始资料、参与方案比选、进度管理和质量管理。

2.5智能化违章管理模式

各参建单位管理人员可通过违章行为管控子模块,采用视频智能感知设备、智能分析服务器等,实现基建区域人员、车辆违章行为和异常行为智能监控;通过智能门禁和视频识别相结合的方式,实现人员车辆的区域管理,主要包括不佩戴安全帽、危险区域入侵、周界入侵、人员倒地、人数异常、超速行使等,均可通过智能视频分析得到快速判定,并及时推送给建设单位管理人员进行最终确认。同时,各参建单位管理人员可利用智慧安全标准化系统建立视频监控、移动执法仪、随手拍、资质审查等多手段融合的违章管理模块,对全部人员进行违章记录、违章证明、违章发布等处置措施,实现对违章人员、单位的再教育、强制停工、黑名单、绩效考核等。

结语

现阶段,光伏发电的作用和优势逐渐体现,各研究

单位和设备厂商积极优化技术,今后光伏发电的设备制造采购成本和工程建造成本将会有所降低,光伏发电节能优势将进一步显现,独立电站建设逐步发展为土地光能综合利用。对光伏发电技术研发和推广的过程中,需要积极探索和优化光伏发电技术,促进发电效率提升。随着太阳能发电技术的不断创新,制造建设工艺技术不断发展,光伏和种植业、养殖业结合这一新兴市场规模不断扩大,开发及建设标准的确立变得更为重要,标准制定更能引导产业积极正向发展。应鼓励科研单位与农业科研院所创新光伏技术和农业种植养殖技术,推动光伏产业往标准化、规范化、规模化方向发展。

参考文献

[1] 毛宏举 . 分布式光伏发电项目安全管理 [J]. 电力安全技术 , 2016, 18(01):1-3.

[2]刘铁民. 安全生产管理知识[M].中国大百科全书出版社,2006.