农光互补光伏发电项目建设期安全管理研究

摘要：近年来，随着新能源战略调整，农光互补光伏发电项目在我国得到大力推广。但是，该类项目在建设期技术要求高、建设难度大，企业需要按照行业规范，结合农光互补光伏发电站运行原理，做好安全管理。为了提高安全管理效果，企业应根据农光互补光伏发电项目建设现状，建设合理的安全管理策略，保障项目建设质量和效率达标。本文主要研究了农光互补光伏发电项目建设期安全管理。

关键词：农光；互补光伏；发电项目；建设期；安全管理

目前，我国农光互补光伏发电项目发展趋势，逐渐从提升发电效率，增加农作物产量，逐渐向丰富农光类型，综合各类产业协同发展转型。由于农光互补光伏发电项目在建设期安全风险频发，极易给施工人员人身安全带来不良影响。企业应立足农光互补光伏发电项目建设情况，探寻有效的安全管理措施，不断强化相关项目建设水平。

1 农光互补光伏发电项目含义

农光互补光伏发电项目是一种将光伏发电与农业种植相结合的项目，旨在实现土地立体化增值利用，促进可再生能源开发利用目标。该项目通过在农田中布置光伏发电板，利用太阳能发电，在光伏板下方空间种植农作物，采用农光互补功能，提供清洁能源，强化农业收益，提高土地资源利用率。

2 农光互补光发电项目发展趋势

我国农光互补光发电项目经历了三个发展阶段，第一阶段是光伏组件配合间隔玻璃；第二阶段是在第一阶段基础上，增设了光伏养殖、光伏种植，改进晶体硅光伏组件、发展阴阳棚和架高敞开式等应用模式；第三阶段是将农光光伏与其他产业结合，不仅注重其发电属性。通过纵向分析农光互补光发电项目发展趋势，可以看出此类项目发展情形与国家经济发展步伐以及社会生产力转型升级等息息相关。另外，从数据来看，在2016和2017年我国农光互补光伏发电项目数量最高，在2019年至今，我国农光互补光伏发电项目中的新增光伏养殖项目高于光伏种植项目和光伏温室项目。

3 农光互补光伏发电项目建设期的安全隐患

3.1 选址方面的安全隐患

农光互补光伏发电项目建设主要是以室外为主，在前期需要按照建设要求，选好建设地址。当项目负责人在选址期间，未能统筹考虑当地的地形地貌、地层岩性、地质构造、气象水文等因素，选择的建设地址处于地基松软或者湿陷性黄土发育地段，则会在后期建设中出现建筑物坍塌、设备损坏等安全隐患[1]。同时，项目负责人在选址的过程中，未能避开经常出现雷暴、沙尘暴、高温、寒潮、连阴雨以及强对流天气等地区时，在后期建设中极易降低光电转换效率，缩短光伏组件寿命，给施工人员人身安全造成影响。

3.2 施工期间的安全隐患

农光互补光伏发电项目施工步骤包含土方工程、支架基础、地下设施和建筑物施工、设备运输、支架安全、光伏组件安全、汇流箱以及逆变器安装、电器系统安全等。在施工中极易出现物体打击、机械伤害等安全隐患。具体的安全事故类型包含三类，第一是在土建基坑作业和地下设施施工中，施工人员受到施工现场物体打击或者有毒气体等因素影响，出现人身安全；第二是在起重吊装、支架安装和光伏组件安装等过程中，物体相互之间碰撞、支架坍塌以及光伏件损坏等带来的安全隐患；第三是在焊接切割施工中，由于施工行为不规范，给施工人员带来身体伤害或者设备损坏等安全隐患。

3.3 作业面方面的安全隐患

农光互补光伏发电项目作业面较为分散，跨度大，并且山地光伏支架较高，支架垂直度控制难度较大，受到山地粉尘和横风等因素影响，极易给光伏组件或者其他电气原件带来不良影响，一旦施工人员处理不当，在后期经常出现支架坍塌、高处建设设备坠落、物体打击等安全隐患。

3.4 运行维护方面的安全隐患

农光互补光伏发电项目在运行维护中，通常会出现火灾类安全隐患，极易给施工人员人身安全以及电力设备设施造成损坏。一般情况下，该类安全隐患分为厂区内和厂区外两类，厂区内安全隐患是在运行维护中，电缆线路、光伏组件、汇流箱出现老化发热现象，而施工人员对这类安全隐患处理不及时，从而导致火灾安全隐患出现。厂区外安全隐患与农民焚烧秸秆、祭祀等有关。再者，对于农光互补光伏发电项目而言，无论是厂区内还是厂区外的安全隐患，均会给当地光伏电站造成不利影响。当施工人员在运行维护中，没有及时停止光伏组件，也没有严查直流电缆绝缘是否失效，则会在后期出现漏电或者火灾等现象，从而给施工人员以及当地群众带来安全隐患[2]。

3.5 光伏配电方面的安全隐患

农光互补光伏发电项目在建设期间需要用到光伏电站和配电网。然而在实际建设中发现，光伏电站和配电网的运行情况，与农光互补光伏发电项目建设期间的安全隐患息息相关。具体体现在两个方面，一方面是当光伏电站和配电网中的线路负载率与电压波动较大时，农光互补电站输出功率受到季节骤变、天气影响等，无法稳定提供电能，在并入或退出配电网系统期间，电压极易出现较大变动，从而给农光互补光伏发电项目中的组件、配件等带来安全隐患[3]。另一方面是当配电网系统出现停电情况时，光伏电站极易出现孤岛效应，使得光伏电站孤岛内电压和频率在短时间内出现骤降现象，在配电网系统恢复供电后，受到频率和相位等匹配因素影响，则会出现送电不稳定现象，极易给农光互补光伏发电带来安全隐患。

4 农光互补光伏发电项目建设期安全管理策略

4.1 加强选址安全管理力度

企业应在农光互补光伏发电项目建设前期，组织具有地质灾害评估资质的单位负责人、工程建设选址勘测单位负责人、专家等，建设一支专业的选址小组，让该小组按照此类项目建设需求，前往建设现场展开地形地貌、水文地质等调研工作，要求该小组在调研期间，持续收集此类建设所在地的地质灾害报告、气象报告等资料，全面统计各类自然信息、地理信息以及气象灾害信息等，并让该小组通过对比分析的方式，选出最佳建设地址。在选好建设地址后，企业应让该小组动态观察建设地区的地质灾害、恶劣天气等发生频率、引发类型等，深究相关地址是否符合农光互补光伏发电项目安全建设需求，并按照分析结果，决定是否重新选址[4]。此外，在选址期间，企业应让该小组针对调研期间收集到的各类材料以及分析结果，提前设计安全防护方案，在方案中精细讲解各类安全隐患防护办法，防止后期出现安全风险，为提升安全管理质量做好准备。

4.2 做好施工安全管理

施工安全管理在农光互补光伏发电项目建设期中属于重要管理内容。此类项目施工安全管理涉及到的内容较多，包含施工设备、施工工艺以及施工安全防护措施等。企业要想提高安全管理效果，应做好施工安全管理，其一，在施工设备安全管理中，要求管理层严查各类设备操作人员以及车辆驾驶人员是否拥有专业证书，选择拥有专业证书的工作人员负责操作各类设备和车辆。同时，企业应组织专业检修人员，定期检查各类施工设备以及车辆是否安全，及时替换老旧零件，并做好保养维护措施，防止后期受到施工设备影响出现安全隐患。其二，在施工工艺安全管理中，企业应按照农光互补光伏发电项目建设范围、建设进程以及建设特征等，为施工现场安排多个安全管理人员，要求安全管理人员检查管理范围内施工人员的施工工艺是否规范，并及时提出纠正建议，如在高空作业或者起吊作业中，检查绳索捆绑是否符合施工规定，检查吊车是否超载等，遇到大风和雷雨天气时，应要求施工人员禁止施工[5]。再者，在遇到带电作业时，应让安全管理人员检查施工人员是否将有关带电设备接地保护，是否存在一闸多机作业现象，检验电缆绝缘性能，实时监督施工人员在带电施工中，电缆周围是否摆放易燃物品等，并及时向施工人员讲明检查中发现的问题，引导其自主规范施工工艺，避免出现安全隐患，提高安全管理效果。其三，在施工安全防护措施中，企业应将基坑开挖施工作为安全管理重点，要求管理人员严查施工人员是否按照施工方案完成放坡任务，是否在施工现场建设支挡保护措施，是否在基坑内建立爬梯，是否将施工人员挖出的土石方远离基坑堆放等，一旦发现潜在安全隐患，应及时将具体问题告知施工人员，让其根据规定进行纠正，提升安全管理质量。

4.3 加大平面布置安全管理力度

农光互补光伏发电项目覆盖面较大，为了降低安全隐患发生概率，企业应加大平面布置安全管理力度，首先，要求施工人员从结构强度、耐火等级以及抗震性能等角度入手，选择经过国家部门鉴定验收的合格产品，如太阳能电池组件、设备和材料等，并在选材中统筹考虑相关材料设备对恶劣气候条件的抵抗能力，在选好材料设备后，应按照现行农光互补光伏发电项目建设质量标准，有序搭建各类构筑物。其次，在建设期间遇到必须在山地搭建光伏支架的情况时，应让施工人员在安装光伏列阵的过程中，结合当地地质稳定性、地震强度以及风力大小等，适当加固各类设备中间的衔接点，并在设备支撑构件、水管、油管等位置，按照施工现场环境，通过除锈、涂漆、镀锌等方式进行防腐蚀处理，同时在钢支架中采用热镀锌的方式进行防腐，让施工人员将热镀锌厚度控制在规定范围之内，防止后期出现支架坍塌、高处建设设备坠落等现象。最后，让施工人员不定期检查农光互补光伏发电项目中各个安装部件的紧固程度，分析是否存在腐蚀或者衔接不紧固现象，当施工人员发现隐患时，应要求其及时将具体问题上报，并在短时间内采取措施进行除锈或者加固安装部件衔接处，一旦后期出现安全问题，可以根据施工人员岗位职责进行追责处理，保障此类项目建设安全性，切实提高安全管理效果。

4.4 增强运行维护安全管理

农光互补光伏发电项目建设周期较长，部分环节在建设完成后，需要做好运行维护安全管理，保障项目施工顺利完成。企业应在农光互补光伏发电项目建设期开展安全管理时，增强运行维护安全管理，第一，科学设置机构以及配备人员，当建设区域的施工人员超过一百人，则应在施工现场设置安全运行维护管理机构，并在该机构中配置专门负责运行维护安全管理人员2～3人；当建设区域的施工人员在100人以下，可以直接在施工区域分配1～2名运行维护安全管理人员。第二，为了增强运行维护安全管理，企业应根据农光互补光伏发电项目建设现状，制定运行维护安全管理制度，在制度中明确法人代表在运行维护安全管理中的责任，将其建设健全此类项目运行维护安全管理规章以及执行规程，系统阐述各级领导以及项目负责人在运行维护管理中需要担任的职责，让各级领导以及项目负责人协作设置运行维护安全管理方案，在方案中精细讲述各类运行维护安全问题处理办法，并确立每位管理人员应承担的运行维护安全义务，要求每位管理人员在参与运行维护安全管理中发现安全事故时，应及时、如实向上级反馈，按照现行规章做好运行维护处理工作，将运行维护处理过程以及结果记录下来，建设专门的运行维护档案，为后期组织运行维护安全管理工作打好基础。第三，企业应针对运行维护安全管理需求，编制农光互补光伏发电项目建设期各类设备运行维护手册，该手册通过图文结合的方式，讲明各类设备运行规程、维护规程、试验规程等。与此同时，企业应每年开展一次运行维护手册评估工作，重点评估各项规程是否与农光互补光伏发电项目建设情况保持一致，按照评估结果改善手册内容，保障该手册的时效性。此外，企业应将设计好的手册发送给相关运行维护安全管理人员，让其结合手册提示，有序完成运行维护安全管理工作，不断增强运行维护安全管理质量。

4.5 提高光伏配电系统安全管理水平

光伏配电系统在农光互补光伏发电项目中是主要组成部分。企业应在农光互补光伏发电建设期安全管理中，提高光伏配电系统安全管理水平，一是要求施工人员在风力较大时期，定期清扫光伏配电系统表面灰尘、杂物等，确保太阳电池表面干净，避免影响该系统发电量以及设备运行。二是定期检查光伏方阵表面以及布线是否出现破损，发现破损现象时，让施工人员及时处理。三是让施工人员不定期检查光伏配电系统中的逆变器等电气设备的接地端子是否松动或损坏，太阳能电池组件是否出现热斑效应，按照检查中发现的具体问题进行处理，要求施工人员及时加固相关电气设备中的接地端子，并在太阳能电池组件的正负极之间并联一个旁路二极管，对极易出现安全隐患的危险源点旁边，放置安全警示牌。四是要求施工人员在光伏配电系统中，按照当地自然天气，设置交流防雷配电、接地装置和防雷措施，在该系统中的工作接地、保护接地、防雷接地等方面，安装独立的联合接地系统，根据热稳定、均压以及机械强度要求，建设合理的人工接地体和导体截面，在方阵至控制箱电源输入馈线端设置防雷电感应装置，并控制好方阵接地电阻以及联合接地电阻，防止后期电压出现较大变动或者产生光伏电站极易出现孤岛效应，切实强化农光互补光伏发电项目建设期安全管理效果。

5 结语

综上所述，新时期随着社会经济快速发展，农光互补光伏发电项目增多，各地对该类项目建设安全提出更高标准。企业应在组织农光互补光伏发电项目建设工作期间，注重安全管理，系统分析各个方面存在的安全隐患，结合实际情况设置合适的安全管理策略，加强选址安全管理力度、做好施工安全管理、加大平面布置安全管理力度、增强运行维护安全管理、提高光伏配电系统安全管理水平，通过多种方法不断提升此类项目安全管理质量。

参考文献

[1] 宋晓军，韩祖民，沈佳.浅谈危大工程施工现场安全管理的问题与对策[J].建筑安全，2021，36（3）：78-79.

[2] 王庆海.浅谈建筑施工现场安全管理中存在的问题及解决途径[J].散装水泥，2021（1）：35-36.

[3] 王继成.配电网电力工程技术及其施工安全问题分析[J].中外企业家，2019（34）：85.

[4] 周海霞.风电项目安全生产管理中的风险控制方法分析[J].科技风，2020（8）：192.

[5] 任东红.风电项目安全生产管理中风险控制的探讨[J].电力设备管理，2020（2）：82-84.