中国水利水电第九工程局有限公司 贵州省 贵阳市 550000
摘要:随着社会步伐的加快,经济利益的迅速增长,能源消耗的与日俱增,导致自然环境逐步恶化,进而对经济资产造成了不小的冲击。在此背景下,新能源行业发展势如破竹,不仅研究力度得到显著加强,其应用也广泛渗透至各个领域,成效显著。特别是新能源光伏发电项目,尽管在施工管理中仍面临诸多挑战,但借助有效的改善策略和精心组织的前期工作,管理人员能力的全面提升,以及成本管理的优化,能够推动项目高效落地,充分发挥新能源光伏发电的建设潜能,为社会的可持续发展贡献力量。本文后续就新能源光伏发电项目施工管理措施展开详细探究。
关键词:新能源;光伏发电;项目施工;管理措施
引言
我国目前的能源供给70%由煤炭提供,对化石燃料能源结构的过度依赖已经对经济、社会和环境产生了巨大的负面影响,大力发展和利用可再生能源是保证我国能源供应安全和可持续发展的必然选择。其中太阳能以其高转换效率和可再生性,在清洁能源中占据了重要地位,因此光伏发电项目的重要性日益凸显。然而,目前我国的光伏发电施工技术尚处于发展阶段,与世界先进技术相比仍有明显的差距。因此,对光伏发电项目的施工技术进行深入研究,成为了当下亟待解决的问题。
1 光伏发电背景
光伏发电技术是一种有效利用太阳能的技术。传统的利用太阳能的方法是将其用于加热处理。太阳能电池的光电特性最早于1839年被发现,但由于技术和生产能力有限,世界上第一个单片硅基太阳能电池直到1954年才生产出来。尽管这项技术受到了国际社会的广泛关注,但由于制造成本高,它并没有得到广泛推广。进入21世纪后,光伏发电技术发展迅速,材料和设备成本持续下降,为太阳能光伏发电技术的广泛应用奠定了坚实基础。目前,太阳能电池的使用非常普遍,利用它们为城市和农村地区提供可靠的电力供应。太阳能资源丰富,是一种清洁能源,与传统的矿物能燃烧发电技术相比,太阳能光伏发电技术不会对生态环境造成污染和破坏,也不会因过度提取和利用能源而产生严重后果。从国内的太阳能分布情况来看,我国地域广阔在西部高原地区拥有丰富的太阳能资源,在不高的人口密度条件下,可为发展光伏发电技术提供一个可靠的地理和环境条件。
2 新能源光伏发电项目施工要点
2.1 场地选择及施工准备
安装地点的选择和准备在光伏发电系统的建设过程中至关重要。(1)要考虑场地的方位和地形条件,选择正南或正北的场地,场地地形应平坦,避免起伏。(2)还需要考虑场地的遮挡,避免受到周围建筑物、树木和其他可能影响光伏组件发电效率的物体的阻碍。同时,在选址时,需要考虑日照时长、强度等因素,避免场地太暗或日照时间不足,影响光伏发电系统的发电效率。在选址和准备工作完成后,要对场地进行全面清理和整理,清除残留物、杂草等,并平整场地和加固地基。(3)需对场地进行安全审查和检测,确保场地没有影响电力运输和安全的隐患,且符合国家及地方相关法律、法规和标准的要求[1]。
2.2 光伏组件安装施工
光伏发电设备采用四点受力的方法,以确保吊装和卸载的稳定性。为确保起重和卸载作业的稳定性,应根据货物的起重重量和形状选择适当的起重和索具,其质量和强度应符合要求。吊装前,应对吊装设备和索具进行检查和维护,确保其完好无损。专业人员指导吊装过程,防止部件损坏。确保卸载场地的尺寸、平整度和压实度符合要求。保护太阳能组件,尤其是单晶硅板,并检查组件的质量、型号和尺寸,见表1。对组件安装位置和倾斜角度的精确控制,以及对组件边缘高度差的严格控制,进一步提高了光伏组件的安装质量和发电性能。卸载现场的准备工作得到了足够的重视,确保了现场条件满足卸载要求,为卸载作业的顺利进行提供了保障。
表 1 光伏组件施工质量控制原理及控制结果
控制原理 | 控制方法 | 控制结果 |
选择合适的吊具和索具 | 根据货物的起重量和形状,选择合适的起重设备和索具,确保其质量和强度符合要求 | 起重设备和索具与起重重量和形状匹配,无损坏,符合质量要求 |
吊具和索具检查和维护 | 吊装前检查和维护吊装设备和索具,确保其完好无损 | 起重设备和索具完好无损,没有磨损、断裂或其他损坏迹象 |
专业人员指挥吊装过程 | 指派专业人员指挥吊装过程,确保操作规范,防止组件损坏 | 吊装过程规范,组件无损坏,吊装作业稳定 |
确保卸载场地条件符合要求 | 确保卸载场地的尺寸、平整度和压实度符合稳定卸载的要求 | 卸载场地符合要求,卸载作业平稳进行,组件无损坏 |
组件保护 | 在施工过程中保护太阳能组件,特别是单晶硅板,避免损坏 | 组件得到有效保护,无损坏现象,特别是单晶硅板完好无损 |
组件质量检查 | 检查组件的质量、型号、尺寸等,确保其符合要求 | 组件质量、型号、尺寸等符合要求,无不合格品 |
组件安装位置和倾斜角度控制 | 确保组件安装位置准确,倾斜角度偏差±1° | 组件安装位置准确,倾斜角度符合要求,偏差在±1°范围内 |
组件边缘高差控制 | 控制边缘高差,相邻组件≤2mm,同组组件≤5mm | 组件边缘高差符合要求,相邻组件高差≤2mm,同组组件高差≤5mm |
2.3 配电系统安装施工
(1)选择适宜的配电系统。根据太阳能光伏发电系统的容量和所需的输出电压,需要选择具有相应带宽、电压水平和电流水平的配电装置。配电元件包括断路器、熔断器、接线盒、直流汇流箱等。这些元件应符合国家标准和安全要求。(2)安装配电元件时,必须严格遵守产品说明书,确保所有连接牢固可靠。特别是在安装多个分支装置时,应整理并标记连接关系,避免短路、漏电等安全隐患。(3)在调试之前,我们需要确保所有配电线路的接线正确无误。调试应按低压后高压、直流后交流电的顺序进行,并应分组进行。在调试过程中,应及时记录测量结果和电路连接情况。如果发现任何问题,都应该及时解决。(4)系统整体运行测试。测试应包括正常运行测试和特殊情况下的应急响应测试。在测试过程中,应当尽可能模拟实际使用场景,例如测试电场、气象条件变化等。如果发现系统故障,应当及时修理,并重新测试直至故障排除并达到设计要求。
2.4 电缆敷设施工
光伏发电设备须保证电缆路径合理,截面尺寸符合设计要求。放线前应检查电缆盘的性能,避免打结和扭曲。逆变器室内的控制电缆、接地扁铁和直流电缆之间的距离应至少为10cm。将铜鼻子和芯线压接,以确保连接稳定,并使用耐火涂层保护电缆。监控系统和防雷接地施工的质量控制:测试逆变器的漏电保护、过电压保护等保护功能。建立声光报警系统以应对故障。落实防雷接地措施,设置避雷带,保证独立引下线的合理位置。正确接地金属外壳,防止雷击损坏设备,确保人员安全。
3 新能源光伏发电项目施工管理措施
3.1 做好施工前期准备工作
必须认识到开展光伏发电项目现场管理工作的重要性,积极全面分析项目实际情况,通过施工图纸了解详细内容,掌握各施工环节之间的潜在联系,确保后续管理方案制定具有针对性和可行性。管理人员还应积极开展设计图纸审查,结合项目管理特点和具体要求,完成图纸的详细审查,确保图纸的可操作性和改进性,从而为项目各方面有序高效发展奠定坚实基础[2]。其次,根据施工图纸中的内容,找到基本依据,完成各项管理任务,尤其要注意施工现场薄弱环节的管理,结合重点环节开展动态化的现场管理工作,同时积极进行施工现场勘察,分析各作业环节产生的数据,尤其要对工程现场的地质特点和气候条件重点关注。
3.2 落实施工质量监督控制
在整个项目管理中,施工质量控制是最重要的环节。因此,在进行质量管理时,要在整个过程中始终保持一种管理机制,特别是要注意某些管理细节。在管理时,应根据施工的具体情况制定全面的管理计划,使员工具有强烈的责任感,使每个员工都能清楚地了解自己的管理权利,并有效地执行管理内容。在工程的实际管理中,阶段性管理和质量措施的制定应与施工过程相结合。在施工前期,要科学掌握可能影响施工质量的因素,提前制定相应的预防措施,降低施工过程中的管理风险。在工程项目的施工过程中,要把它与具体的施工条件联系起来,制定一套适合的质量管理方法,把质量控制落实到每一步。在工程验收阶段,要让所有施工单位齐心协力,配合列出所有验收项目。特别是对于施工过程中出现的隐蔽工程,实施质量检查以确保工程质量达到规定标准至关重要[3]。在现阶段的工程质量管理中,一些管理团队无法全面实施施工全过程管理,并且对施工的管理也不具有科学性,而这一问题会对整个工程的进度产生不利影响,所以要找到适合的监理方法主动地去解决建设中出现的问题。
3.3 严格把控施工材料质量
首先,施工材料的选择是光伏发电项目最基本的部分。如果施工材料不符合标准,所有后续工作都将无法满足验收要求。因此,要建立一个完整的、可追溯的施工材料质量追溯体系,贯穿采购、储存、测试和使用的全过程。当出现不合格的施工材料时,相关人员应及时进行更换。其次,控制施工材料是一项繁琐的任务,管理人员必须深入现场查看,确保材料质量,根据相关标准增加施工材料测试的强度,以确保所有施工材料在整个项目的实施过程中都有记录并有结果。
3.4 优化项目技术管理方式及资源配置
当前,中国社会经济正处于快速发展阶段,各行业呈现繁荣发展态势。其中,电力行业的发展也在以惊人的速度和规模增长。因此,应不断优化光伏发电技术管理,增加光伏发电技术的管理岗位,细化工作内容,充分发挥技术的作用。同时,应建立独立的管理机构,如技术领导和人力资源管理,以加强沟通,并最终促进各部门之间的信息交流,从而发挥各自的作用。公司管理层还可以与各部门保持联系,积极与员工沟通,缩短领导与员工的距离,激发员工的积极性。同时,还可以建立信息交流平台,积极开展光伏发电技术管理工作,从而有效提高电力企业的技术管理水平,提高工程建设的效率和质量。在进行光伏发电技术管理时,需要注意资源配置。要引入数字技术,以确保设计结果的有效性,并改革传统的电力工程设计模式。电力工程设计者应该以提高电力基础设施的整体使用效能为目标,注重对电力系统结构模型的图纸进行规划,并对电力工程的设计资源进行合理配置。光伏发电技术要融入整个设计过程中,要根据电力工程的要求来选取。
3.5 做好机械设备的管理
光伏发电项目施工质量控制是确保项目顺利进行、高质量高标准建设的重要环节。在施工过程中,机械设备的管理对保证施工质量起着至关重要的作用。因此,要加强光伏发电项目建设的质量控制,就必须做好机械设备的管理工作,包括:(1)建立科学的机械设备管理体系和管理制度。在施工现场,应根据工程需要合理配置机械设备,并建立设备台账,记录设备型号、数量、使用时间等信息,及时更新设备状态。同时,应制定详细的设备维护操作程序和周期,并进行培训和评估,以确保设备的正常运行。(2) 加强机械设备的维护和修理。定期对机械设备进行全面检查,发现问题及时维修更换故障部件,确保设备正常使用。同时,应根据设备的使用情况和施工现场环境,制定相应的维护计划,并进行定期维护,包括清洁、润滑、调整等,以延长设备的使用寿命,提高其效率和可靠性。(3) 加强机械设备使用管理。在设备调度方面,根据在施工现场,设立专门的机械设备使用区域,进行周边设备隔离和标识,以确保施工安全。设备的操作人员应经过专业培训,持证上岗,保证能熟练操作设备,并能根据需要进行及时调整和维护。
3.6 加强光伏发电项目施工风险管理
在光伏项目中,地质、气候、交通、社会环境、技术等方面存在许多不可控因素,项目面临诸多风险。光伏项目的建设涉及土地使用权和林地使用等问题,很容易导致与当地居民或相关利益相关者发生冲突。运输条件通常较差,道路狭窄不平,这可能会给施工材料和设备的运输带来困难。此外,施工现场可能存在交叉作业和频繁的车辆进出,增加了交通事故的风险。因此,有效的风险管理已成为确保项目成功的关键因素。通过科学的风险管理,可以识别、评估、控制和解决各种潜在风险,减少项目的不确定性,确保项目目标的顺利实现。对于可预见和可控的风险,应采取预防措施,如加强设备质量检查、提前规划和组织运输计划、提前开展灾害预警和防护工作等,以消除早期风险隐患。应对突发性、不可预测性风险,建立综合应急机制。通过制定应急计划,明确应急响应流程和责任人,我们确保在发生风险事件时能够快速响应并减少损失[4]。加强与相关方的沟通协调,争取政策支持和优惠条件;加强施工现场的安全管理,制定详细的安全操作规程和应急预案;加强与当地社区的沟通和合作,积极参与当地的社会公益活动;同时,还需要根据实际情况进行风险评估和管理,确保项目的顺利进行。
3.7 建立施工现场信息管理平台
(1)信息管理平台的数据采集和处理功能为管理人员提供及时准确的施工数据。通过该功能,管理人员可以轻松收集各个施工阶段的数据,如进度、质量、安全等,以便更好地了解项目的现状。同时,管理人员可以使用该平台对数据进行分析和处理,以发现问题并及时采取相应措施加以解决。这种实时数据反馈机制大大提高了管理人员的工作效率。(2)信息管理平台的监控功能使管理人员能够对施工现场进行全面监控。通过安装传感器和摄像头,管理人员可以远程监控施工现场的情况,并获得实时的图像和视频信息。这不仅可以帮助管理人员及时发现施工过程中的问题,还可以有效防止事故的发生。同时,监控功能还可以记录施工现场的历史数据,为管理人员更好地管理工程进度和质量控制提供参考依据。(3)信息管理平台还具有评估和报警功能。通过设定相应的指标和标准,管理人员可以对施工过程进行全面评估,从而及时发现问题并采取相应的改进措施。同时,平台还能自动发出报警信号,提醒管理人员注意潜在的安全风险或紧急情况,以便能够迅速做出反应,并采取相应的措施来保障施工现场的安全。
结束语
综上,提升施工管理水平是确保新能源光伏发电项目顺利进行的基础。然而,由于项目的复杂性和多样性,施工管理中仍存在一些挑战和不足。考虑到光伏发电项目的独特性,为了实现施工管理的高效运作,需要深入研究并制定针对性的措施。这些措施需要紧密结合具体的施工情况,制定切实可行的解决方案,持续优化和创新管理模式,确保其与时俱进,满足施工管理的不断变化需求。
参考文献:
[1] 卢强. 浅谈山地光伏区施工难点及应对措施 [J]. 人民黄河, 2023, 45 (S1): 175+177.
[2] 郭文斌. 山地光伏电站项目施工阶段管理优化研究[D]. 内蒙古大学, 2020.
[3] 李丰收. 分布式光伏电站施工管理探讨与分析 [J]. 居舍, 2020, (22): 139-140.
[4] 可鹏飞,王永辉,王春艳,等. 基于精益思想的光伏电站工程施工管理改善 [J]. 自动化应用, 2016, (02): 65-66+70.