分布式光伏的那么多“坑”,需要用全面的踏勘来避开
责任编辑:fubin 作者:光伏們 2018/9/30 13:00:00 浏览:404 干货

2018年上半年,我国光伏发电新增装机2430.6万千瓦,与去年同期增幅基本持平,其中,分布式光伏1224.4万千瓦,这半年我们光伏的同行大概踏勘了上亿平米的屋顶。其中甚至还存在不符合项目的,每一位踏勘人员都是在用生命做分析。那么如何更有效地做好屋顶的踏勘工作?十一科技能源环境事业部主任工程师姚杰做了相应的介绍,从屋顶分布式光伏发电项目设计的前期资料收集完善、现场全面踏勘以及踏勘中的注意事项进行了讲解。


前期资料越完善越好


1、踏勘前资料准备


在踏勘之前要将资料收集,以便在踏勘时有针对性:

图纸资料:用于拟建光伏项目的建筑、结构、总图、电气图纸。

建筑+结构图纸:用于结构复核。

建筑屋顶平面图:拿到图纸之后进行初步的组件布置,用于现场勘察对比和电池组件排布。

厂区的总平面图、管线总图:因为光伏项目是在已建有的厂区内做,尽可能地利用原来的管廊去辐射电缆,尽量不要做大规模的工程改变。还要确定逆变器、增压箱变的区域与总图是否一致。部分工业园区的年代久远,分为多期建设,总图与实际差别比较大,所以要拿总图与现场实际建筑进行对比,以便清晰地了解项目的情况

电气图纸:主要是校核电气安全,确认有效的初步方案并交给业主或投资方审核,再确定箱变逆变器的摆放位置。


2、前期可研资料


前期的可研资料在项目前期不一定收集得到,如果有的话也要收集到。


3、系统接入方案及电网批复


如果前期业主还在评估阶段,可以与业主沟通,再让业主去电网公司按接入方案进行,以减少成本。另外业主与投资方需要沟通项目采用的组件、逆变器、变压器以及业主初步的意向性方案,在今后的设计过程中减少重复性工作。


4、施工图设计所需的其他必要条件


组件:单晶还是多晶、薄膜型号规格尺寸

逆变器:集中式、组串式、集散式

变压器:欧变、美变

业主初步的意向性方案


5、厂房业主相关的资料


需要收集的屋顶以外的与厂房业主有关的资料收集包括:

房屋产权(土地证,房产证):房屋产权证在办理备案的过程当中是必须的,如果房屋产权证存在问题,会导致项目在实施的过程中遇到很多问题。

电费缴纳清单(包含峰平谷电价信息和用电情况):涉及到峰平谷的电价信息,以便于投资方做一些回收收益的评估。

企业运行状况:主要是考虑到部分企业会在近一两年之内扩大规模或减少投资,如果是减少投资的话用电量会减少,光伏投资预计的收益会大打折扣。


屋顶踏勘需要什么工具


踏勘的前要准备一些工具,具体工具如下:


卷尺、游标卡尺、手持式激光测距仪:利用卷尺测量一些简单的长度;游标卡尺可以精确测量长度、内外径、深度;手持式激光测距仪主要是针对不方便上去的楼层测楼层的高度。

相机:拍摄照片给没有到达现场的设计人员参考。

手机辅助软件:如GPS、地图、指北针、水平尺等软件。

无人机(可选):复杂项目采用无人机踏勘以提高效率。

建筑屋顶平面图(初步排布图):方便测量和标记。

安全防护设施(安全帽、安全鞋、安全带):针对外资项目有防护措施才能进行厂房和屋顶进行踏勘。


从载荷到朝向屋顶的结构分析


结构主要涉及到支架设计:


1、建筑屋顶荷载情况:现场核实已收集的图纸资料与实际建筑是否一致,屋面檩条、钢梁、是否有额外吊挂荷载等,要保证一致性。

2、屋顶整体朝向及方位角、经纬度:可借助手机APP、手机地图确定屋顶朝向、方位角、手机经纬度等。后期进行阴影分析、发电量分析。

3、 屋面的倾斜角度:发电量分析和支架计算。

4、工业厂房内是否有有毒、易燃、易爆、有腐蚀性介质,屋顶上是否有大量烟尘等气体排放污染,彩钢瓦是否腐蚀:可建议业主做一些处理或更换彩钢瓦,因为光伏电站是25年全生命周期的产品,不允许因彩钢瓦漏水而影响生产的发生。


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下图例中因为产房的屋顶有喷气的尾气排放,污染很严重,所以在设计的时候避开了这一块区域,同时避开了下风向的区域,减少了尾气排放对于屋顶的影响。


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5、建筑屋面其他情况:查看彩钢瓦类型,测量彩钢瓦间距和采光带间距,用最合适的方案来进行彩钢瓦的支架设计。


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根据不同的彩钢瓦选择最优的方案,如下图:


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光伏组件位置和朝向的确认


1、建筑屋顶遮挡物情况

查看女儿墙、气楼、风机、空调室外机组、屋面冷却塔、冷热水管等屋顶障碍物尺寸和在屋顶的相对位置。部分设备在平面图上是没有的,将这些设备的高度和位置标出来用软件模拟,将阴影区域圈出来,以便进行组件布置。针对组件布置进行调整,这样对今后的设计提高了效率。



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还要关注其他建筑物对于屋顶的遮挡,很多其他建筑物离得近但高度较高,针对此情况可以利用无人机测量高度。


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2、建筑物周围遮挡物情况

现场核实建筑物周边是否有高大建筑、电力杆塔、烟囱,确认东、西、南三面周边是否有高大建筑物,如有确认高度和距离以便进行阴影模拟。


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3、建筑物周边绿化带、道路等情况

核实建筑周边是否有合适位置规划箱、逆变器、开关站位置、全厂电缆走向、桥架。“切记不要占用消防通道”。


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前期也要为后期运维做准备


1、屋顶防雷网情况、原建筑接地情况

有些屋顶因年代久远,防雷网和接地已经锈蚀,在设计时要将这部分补上去,以便接地系统的运行状态是良好的。


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2、低压并网项目

针对低压并网的项目要看变配电室设计布置图,确认厂区变压器容量、变比、数量、母联、负荷比例,变配电室是否有位置规划并网柜及计量柜位置,是否要换新设备。


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3、高压并网项目

针对高压并网的项目需要核实主接线是否和图纸一致,后期是否扩容,是否有备用间隔,是否有预留空间。因为厂房增容几次以后主接线与最早的图纸是有变化的,那我们要根据最新图纸或现场的主接线图来看是否有备用的间隔或预留的空间来安装配电柜。

4、逆变器及设备位置考虑防水防晒、散热通风

低压并网优先选择变压器容量大负荷比例大的变压器,自发自用接入需要考虑业主的自用情况,接入负荷比较大的变压器。


5、厂区计量表位置、配电柜数量、母排规格、开关型号等

需要将这些情况反映在图纸上,其次是根据总平面图初步确定电缆路径,因为电缆路径按规范与热力管道、燃气管道要分开,要保证路径与原来的管道路径无冲突。


6、根据总平面图初步确定电缆路径


7、厂区是否配备相对独立的配电室

如没有,是否有空余房间或空地安放变配电设备;配电设备是否有空余间隔,如没有,是否可以直连母排。


8、低压并网、优先选择变压器总容量大,负荷比例大的变压器,自发自用项目接入设计应当考虑业主用电情况,尽量接入负荷较大的变压器。


踏勘的注意事项


1、和业主和投资方多进行技术交流,讲清楚各种设计方案的利弊,便于业主的决策。

2、如果接入方案没有确定,那么按照相对简单的方案建议提给电网公司。

3、需加固结构的项目,一定要和房屋业主确认可行性以便在不影响生产情况下实施。

4、混凝土屋顶防水是否生效、彩钢屋顶彩钢板是否超使用年限、彩钢瓦腐蚀情况是否需要更换或者做保护处理。

5、踏勘过程中最重要的是注意人身安全因为冬天屋面湿滑、屋面腐蚀严重、彩光带与彩钢瓦颜色相近、爬梯较高、无女儿墙等,所以在勘测的过程当中一定要注意安全。

6、及时出踏勘报告,以便于没有参加踏勘的设计人员了解情况。

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