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太阳能光伏并网发电技术研究

2019/08/23 阅读:

摘要:文章基于太阳能光伏并网发电技术原理,重点介绍和研究太阳能光伏并网发电的工艺流程与操作技术,并提出优化太阳能光伏并网发电施工技术的对策,以供参考。

关键词:太阳能;光伏并网发电;施工技术

一、引言

近年来全球进入大力开发和应用太阳能的新时期,这主要是由于太阳能在全球范围分布均衡且取之不尽用之不竭,与传统的火电形式相比,表现出良好的环保优势。近年来,在大力建设光伏并网发电工程的同时,也促进了太阳能光伏并网发电技术的发展。此种技术不仅节省了传统的水、煤炭以及石油等资源,而且发电过程中也不会产生污染,通过此技术的应用可以保证电力系统的稳定以及经济运行。

二、太阳能光伏并网发电技术原理

正是由于太阳能光伏并网发电技术表现出污染物排放的减少、安全高效、安静无噪音等优势,加之太阳能取之不尽用之不竭,这就使得在光伏并网发电技术的应用中不需要对能源问题进行考虑,提高了光伏发电的可调控空间,并且可以实现对建筑物顶部的充分利用。对于目前的太阳能并网发电技术来说,主要包括的设备有公共电网、变压器以及自动化通讯系统等。主要的发电原理是在建筑物的上部或者其他指定的光伏工程位置设置光伏组件,构建相应的太阳能光伏发电系统。通过能量转化原理,将太阳能转换成电能,然后通过汇流箱来实现向逆变器传输电能,通过电流转化来实现将直流电向交流电的转化,并统一并入电网中来完成整个并网发电过程。

三、太阳能光伏并网发电的工艺流程与操作技术

(一)施工流程首先是进行土建以及光伏板的安装。此施工环节需要进行土建桩基的测量方向以及浇筑,还有钢构件的制作和安装、光伏组件的安装等工作内容。其次是进行电气工程安装。此阶段中主要进行安装的电气设备主要有汇流箱、电缆敷设及接地、逆变器、穿线管及桥架、35kV开关站(包括高低压配电箱、通信自动化及保护装置、消弧线圈及无功补偿等配套装置)等。在对上述电气设备进行安装时需要严格执行光伏并网电气工程设计图,保证安装顺序和流程的正确性,确保电气工程施工质量。在此过程中,还需要做好对上述电气设备进行订货之前的与当地供电部门进行通信和自动化控制屏柜的技术对接工作,防止发生重复订货的情况。最后就是进行科学调试,主要是调试和调节光伏并网。

(二)具体操作首先是放线和定位。此过程中需要利用RTK或光学经纬仪,且在基准点的基础上开展定位工作,还要在此过程中修正和变更遇到的障碍物的实际位置。最后确定基础纵向和横向位置的钢构轴线等,以此来确定钢构的组成。其次是制作和安装钢构件。在光伏组件中具有较大工作量和较高制作、安装要求的钢构架,这就需要在结合现场实际情况的同时,确定钢结构的形式。在此过程中需要专业设计人员优化和布置图纸结构,为了减少返工现象和成本,还需要相关管理单位人员提出合理化建议。此外,在进行钢构小件的镀锌加工中和制作中,通常采用两家或以上大型专业化钢构单位进行安装加工。这样在形成良好的产业互补和竞争格局的同时,也通过一体化的制作安装来减少两层剥离带来的质量和进度方面的扯皮。不仅如此,还要在技术方面提出焊接射线检测要求,而且要在钢构焊接时控制焊工技术水平,做好焊接之后的防腐专业化施工工作。最后是进行电池板和支架安装。在通过进场验收保证电池板没有裂缝、破损以及裂痕、变形、划痕、损伤等问题之后,保证电池板可以在光照下被清晰和准确的进行电压测量,确保其标识正极和负极与电池板输出侧一致之后,开展电池板的装配。且在组件运输中要做好轻拿轻放来保护其安装,在支架上放置组件来避免出现滑落和受损问题。检查和确认支架上的螺栓,通过对光伏电池方针外观的湿度调节来确保其平整和规则。之后是进行安装面的调节。调节其首端和末端的位置,保证此位置的放线绳紧绷。经过上述处理之后要平复太阳能电池板,在上述紧绷的放线绳基础上来调节剩下的电池板。最后开展电池板的接线工作,要求按照设计图来确保正确的接线,还要安装光伏板跨接线等。

(三)电气工程安装首先是检查电气设备,确保其正常运转以及不存在错位、受损等问题,加强搬运时的保护,将质检之后的报告作为凭证。其次是安装电气设备,在安装中需要严格执行施工技术标准,在保证设备与建筑物的安全距离之后进行固定,做好对电气设备渗水问题的防护并开展电气设备的单体调试工作。再次是穿线管和桥架,在深入确定电气线缆走向之后,保证桥架和穿线保护管的布置不会出现变形和受损的问题,且满足设计规定标准要求。针对使用螺栓安装的桥架要保证螺栓的牢固性,确保托架和支架水平来便于电缆排列。合理选择通道宽度并保证电缆桥架铺设和组合的垂直于水平方向误差满足标准要求,保证在托架施工之后的桥架和接地干线连接点在2个及以上。最后是敷设电缆和电线,通过卷扬机牵引的方法进行敷设,要保证其整齐,将最大截面作为弯曲半径,通过逐层次和逐步骤的敷设来避免出现交叉和错位的问题,避免在阴雨潮湿的天气下制作电缆头。

四、太阳能光伏并网发电技术的优化对策

针对太阳能光伏并网发电技术的优化,首先是要优化其电池储备系统,延长其储存电能的时间,通过太阳能系统和电池与光伏模块的连接以及与负荷的连接来确保一个基础性电力设备的形成,确保电能维持常规工作的开展和长时间使用。通过光照出现的电流来驱动各类设备和装置,通过逆变器来将直流电转化为交流电,通过网联逆变器来保证系统输出电流与电网之间保持一致。

五、结语

目前我国加大了对太阳能光伏工程建设力度,针对这个形势,在建设和应用中表现出节约传统能源形式、减少环境污染、保护生态环境等重要优势。在太阳能光伏并网发电施工技术应用中,要确定和控制施工流程、具体施工操作以及电气工程安装等内容,通过对此技术的优化来推动光伏产业的健康发展。

参考文献

[1]田海兵.太阳能光伏并网发电施工技术总结[J].建材与装饰,2017(52).

[2]覃鲜琴.太阳能光伏并网发电施工技术解析[J].建材发展导向(下),2017(3).

作者:郭鹏 单位:中国电建集团贵州工程有限公司

太阳能光伏并网发电技术研究

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