2025-07-18
一. 技术简介
火电厂灰场高填方光伏电站存在复杂地质条件、复杂环境条件、施工环保要求高、电站运行可靠性低等影响因素,针对上述影响因素,对关键的土建、金结、电气主要专业进行系统化设计,形成了复杂条件下光伏电站设计体系。技术特点:1、针对高填方复杂地质条件,研究出“配重可调式光伏电站支架基础”,将不均匀沉降影响降低最小,经济好、施工快。2、针对火电厂灰场复杂环境及地形,研究出“全防护型光伏支架”、“单转轴倾角可调式光伏支架”,有效解决发电效率低,支架耐腐蚀性,造价低、稳定安全、施工快。3、针对高填方复杂地形,提出“集约化三维设计”,采用BIM建立挖填模型,将挖填边界公式参数化、可视化、智能化,使挖填设计效率提高70%,出具方案更合理,工程量统计更准确性,投资最优。4、针对电站安全可靠性及沉降问题,研究出“自愈式铜芯电缆中间接头”,切实改善电站的安全性,减小故障率,提高电站可靠性。解决的具体问题:创新性解决光伏支架基础在复杂地质条件下抗不均沉降性,复杂环境条件下支架耐腐蚀性及发电量效率提升,复杂地形条件下挖填方案设计效率及准确性,场区不均沉降影响电站运行可靠性等问题。
二、主要技术指标
基础含两根主梁(中间为空芯,可增加配重)和四道连梁,主、连梁焊接相连,形成整体框架结构。抗腐蚀性及发电量效率:支架斜梁、立柱、檩条等各部件内外均可镀锌且均匀;立柱设调节孔,使光伏组件最大限度的采光;单转轴季节调整支架倾角,有效提高发电量。设计效率及准确性:以BIM技术为核心,建立挖填模型,将挖填边界公式参数化、可视化、智能化,使挖填方案设计效率、设计交底效率、工程量计算准确性极大的提高。安全可靠性:电缆接头松动引起温度升高达到热熔性金属导体熔点时,热熔性金属导体将金属连接管与连接电缆永久可靠焊,电缆系统可靠性提高10%。
三、社会经济效益、应用情况及适用范围
(1)社会经济效益:以100MW的光电站为典型规模进行主要经济指标分析:典型规模下的单价:节约投资约3250万元;运行费用:年均运行费用极低,约30万元。投资效益:平均提高施工进度约29%,从而节约大量的人工成本,人工成本由原来670万元降至510万元,降幅约24%;角度能调节,发电量由原来9759万kW提至11090万kW•h,提高约12%;挖填设计效率提高约70%,工程量计算准确性提高约30%,设计交底效率提高约50%;电缆系统可靠性提高约10%;基础具有抗不均匀沉降、电缆系统可靠性及支架耐腐蚀性的提高为电站安全运行提高约30%,电站维护成本极大的降低,约降低约60万元。
(2)应用情况:自2017年7月起,该技术成果率先在华能沁北电厂灰场20MWp光伏发电项目中应用。随着新能源产业的蓬勃发展,该技术已成功推广至华能、国家电投、国家能源、小浪底投资公司、新华水电、中鹤集团等企业的23个新能源项目,总规模达1960MWp,总投资约179.96亿元,节省投资约6.37亿元。涵盖风电、光伏、变电站等多种电力工程,为项目提交、决策及实施提供了有力保障。该技术的应用显著提升了工作效率与产品质量,增强了电站安全性,赢得了各级业主的高度赞誉。
(3)适用范围:该技术广泛适用于具有复杂地形的电站建设项目,如煤矿、采石场等挖填区域,以及面临施工环保要求高、电站运行可靠性低等挑战的其他类型电站,包括新能源、水电、火电、电网输变电站等。通过系统化设计和创新技术,该技术有效提升了电站建设的效率、安全性和可靠性,为各类复杂条件下的电站建设提供了有力支持。
四、技术图片
五、其他
技术持有单位:黄河勘测规划设计研究院有限公司
技术联系人:许昌,副主任,13643824007,0371-66020512,twodays1129@163.com