文/黄吉梁(湖南蓝天阳工程建设有限公司)
从2016年起,湖南省在有条件的贫困村,坚持因地制宜的原则,积极推进光伏+扶贫项目建设。根据统计数据显示,截止到2020年5月全省已经建成村级光伏扶贫电站3302个,装机量达到39.04万千瓦,平均每个村级光伏扶贫电站能够带动村集体经济收入超过4万元/年。基于乡村光伏项目全面推进的背景,深度分析此课题,总结有效的经验做法,高效推进各项工作,有着现实意义。
从农村整体发展的角度分析,积极推进分布式光伏电站建设,对促进村经济发展可起到拉动作用。以湖南某乡村为例,在2017年建设了一座47千瓦光伏电站,通过将所发电量全部上网,获得了每年获利5万元的经济效益。将获得的资金用于村建设以及环境卫生整治,促使村容村貌得到改善,同时还增加了群众的满意度以及幸福感,达到村集体与贫困户双增收的效果。通过实践验证了光伏电站建设的价值,兼具经济效益和社会效益,具有推广应用价值。
本工程装机容量为20MW。光伏组件支架采用固定式安装方式,倾角为26°。光伏电站工程采用分块发电、集中并网方案,整个场区由20个光伏发电单元组成。每个发电单元与1台双分裂箱式变压器连接,双分裂箱式变压器分接2台500kW并网逆变器。光伏场区共装设20台容量为1000kVA的35/0.315-0.315kV双分裂式箱式变压器,箱变低压侧电压为0.315kV。光伏场区共装设40台500kW型并网逆变器;逆变器输出功率为500kW,输出电压315V,最大效率98.7%。每台500kW并网逆变器配置1套9回路的直流柜,每个直流柜接入6个直流防雷汇流箱。每1MW单元共设12个汇流箱,每个汇流箱各有16个回路输入,每个回路由22块光伏组件串联形成。
本工程拟采用光伏发电兼顾农业开发的形式,太阳能光伏组件上方接收太阳能实现发电,光伏组件下方可种植耐阴作物,实现一地两用。云南省昭通市昭阳区宁边20MW光伏电站建成后,将为昭通提供大量的清洁能源,同时可减少化石资源的消耗,减少因燃煤等排放有害气体对环境的污染,对于促进当地旅游业,带动地方经济快速发展起到积极作用。本工程新建一座35kV开关站,光伏场区采用2回35kV电缆集电线路接入开关站后再经一回35kV架空线路,接入对侧雨霏变。
组织施工人员熟悉相关厂家的设备技术文件和设计图纸,掌握螺旋桩的安装要领,加强方案研究及技术交底,使施工人员掌握施工方法,熟悉施工要求。为保证螺旋桩安装质量,必须在螺旋桩检查验收合格后进行安装,若不合格则及时更换螺旋桩,再进行安装。严格执行“施工班组自检→技术员复检→质检人员终检”的三级质量检验制度。
从农村地区的建设实践分析,主要面临的挑战为资金保障不足,使得分布式光伏电站建设工作难以有序推进。对于此问题,国家和地方出台了相关政策,为建设工作提供保障。目前,国内部分政策性银行和国务院扶贫办已经签署了《政策性金融扶贫合作协议》,例如国家开发银行与中国邮政储蓄银行,支持光伏扶贫工作的开展。除此之外,很多地方性银行也积极发放光伏贷款,为农户提供支持,促进户用分布式光伏发电系统的建设。随着绿色金融政策与其他政策的相继推出,光伏产业将会得到快速发展[1]。
一般来说,农村家庭用电量相对较低,并网成为了建设的首选。然而很多地区的电网基础设施不完善,电力供应保障不强,常常遇到中断的情况,即使是太阳照射较好的情况下,光伏组件的发电量也难以达到并网要求。除此之外,农户家庭没有适合泄荷的大功率负载,威胁着光伏发电安全。对于此问题,采取的是农村电网改造与升级处理措施。很多地区已经积极推进电网改造工作,投入大量的资金,提升供电服务的可靠性。通过电网升级改造,能够为扶贫工作提供保障,且可为以后农村并网提供支持[2]。
一般来说,城市人口比较多,密集程度高,很多家庭共享一个屋顶,若想利用屋顶建设光伏系统,必须要经过所有住户的同意,面临很多的困难。农村人口密度不高,房屋多为单栋单层,屋顶为家庭所有。从投资的角度来说,分布式光伏不失为一个好的投资品,不过常因为屋顶所有权而夭折,无法顺利推进光伏电站的建设。对于此问题,在组织开展建设时要做好可行性与经济性分析,选择适宜的建设点[3]。
农村地区分布式光伏电站的效益与价值实现,除了做好建设环节的把控外,还需要注重后期的维护。这面临着维护技术问题,很多农户不具备维护的能力,加之电站分布较为广泛,若想及时快速有效维护,面临很多的挑战。基于此,要积极探索有效的维护之道。组建专业的维护队伍,进行集中维护;对农户进行技术培训和远程指导,使得维护工作能够及时到位,防范电站运行问题的出现,切实保障光伏电站的价值实现[4]。
综上所述,农村地区分布式光伏电站建设规模不断扩大,若想发挥电站的价值与效益,必须要做好建设模式的选择和把握,切实保障建设工作的合理性与效益。文中结合以往的实践与探索,总结提出资金、并网等问题的解决措施。