[发明专利]水面漂浮式光伏发电施工方法

摘要

本发明公开了一种水面漂浮式光伏发电施工方法，包括如下步骤：材料、设备准备；水下地形勘察及障碍物清理；施工平台搭建；锚固系统安装；支架组件安装；浮体拼接安装就位；汇流箱安装；逆变器安装；箱变安装；电缆线敷设连接；接地安装；设备试验及系统调试；并网发电。本发明采用设立浮体、组件组装平台，将一个方阵分成若干小方阵在平台上组装完成后，将浮体连同已组装完成的小方阵从平台上整体移入水中，入水后再用拖船将小方阵拖到指定位置，最后再连成统一整体，减少水面作业时间，提高施工效率；本发明的水面漂浮式光伏发电施工方法能够提高施工质量和施工效率，取得显著的经济和社会效益，具有广阔的推广应用前景。

主权项

1.水面漂浮式光伏发电施工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、材料、设备准备步骤S2、水下地形勘察及障碍物清理施工前需准确勘测水域水深及水下地形地貌，以枯水期水位参照，枯水期水深大于2m的区域属于光伏漂浮平台利于布置区域；水深小于2m时，分析障碍物类型，根据不同类型采取相应合理的措施：步骤S3、施工平台搭建1)搭设0.8‑1m高度的平台作为组件安装平台，平台入水部分设置10度倾角的斜坡，组装平台采用漂浮式结构，平台主体框架采用槽钢和角钢焊接而成，框架下面用浮筒或油桶支撑，平台表面用木板铺平，边缘用脚手管设置围栏，入口处搭设物料运输通道；2)在平台上铺设导轨，按照主浮筒间距，每个主浮筒使用两根导轨；步骤S4、锚固系统安装1)在水面建立网络坐标系统，准确设置抛锚点位置，依据施工水域等深线图准确计算锚链长度，采用GPS进行定位；2)锚固系统采用发电单元四周抛混凝土块的锚固方式；3)预制块运输采用作业船运输，抛锚采用浮吊船准确放置锚块，抛锚后采用浮标标识并编号，抛锚工作应在浮体平台安装前完成；步骤S5、支架组件安装1)准备相应的安装工具及材料；2)组件安装前检查组件的外观及各部件应完好无损；3)将前立柱与后立柱分别安装在主浮体T型凸起部位，铝合金支架与浮体采用夹紧的形式连接，在铝合金支架中事先预装好带有塑料件限位的不锈钢螺母，螺母贴在螺栓方向的铝合金壁上，将铝合金立柱放置在T型凸起处，左右距离均衡，使用电动扳手将铝合金前后立柱用M8不锈钢螺栓与T形凸起预紧；4)将电池组件放置在前后立柱托架上，对准螺栓孔位置，使用M8不锈钢螺栓将放好胶条的托架与压块锁紧，注意压紧电池板，最后调整电池板平整度，将所有螺栓锁紧，电池组件与主浮块安装完毕；步骤S6、浮体拼接安装就位1)按照浮体安装示意图将连接好的主浮体与副浮体边浮体按照安装位置在施工平台上排好，主浮体放置在导轨上；2)注意拉耳的上下位置，拉耳由上到下分别为边浮体‑副浮体‑主浮体，使用塑料螺栓锁紧，螺栓由下向上，螺母在上；3)待单阵列安装完毕后使用保险栓将螺母与螺栓锁死；4)阵列最外侧安装拉耳加强板为后面锚固连接做准备；5)根据施工平台的范围，在平台上预安装6‑8排后将安装好的浮体推入水中一半，然后继续拼接，浮体与浮体之间采用耳板连接，中间预留空隙，设有30°弯折量；6)如阵列内部含有锚固点，则需要在安装过程中注意将十字锚固连接板预先安装到位；7)重复以上步骤直到单阵列安装完毕，将安装好的阵列拖到其实际位置，进行锚固；步骤S7、汇流箱的安装用镀锌角钢制作汇流箱固定支架，将汇流箱支架固定于浮体上，汇流箱安装应可靠接地；步骤S8、逆变器的安装用镀锌角钢制作逆变器固定支架，将逆变器支架固定于浮体上，支架的角度后仰≤15°安装，以利于机器散热，不可将逆变器前倾、水平、倒置、后仰过大以及侧倾安装；步骤S9、箱变的安装1)按照组装图纸将浮体与桁架在地面进行最大程度的组合，浮体装置在安装前严格进行浮体检漏试验，合格后进行安装，桁架采用焊接的方式连接，桁架的主、次梁焊接等级为1级，浮体装置与桁架采用M20的螺栓进行连接，安装完成后采用吊车将浮动式箱变平台整体吊入水中，并在岸边进行锚固；2)箱变吊装：预先确定好箱变专用浮体平台中心线与箱变重心位置并标识清楚，确保吊装时箱变重心与浮体平台中心吻合，并校核调节整体稳定性，确保平台在水平度达到要求后，再固定；箱变拖运应选择无风天气进行，拖运时要缓慢，同时采取措施，确保平稳；步骤S10、电缆线敷设连接1)光伏方阵内的电缆连接:通过太阳能光伏组件自带的引出线连接，此电线连接在光伏组件上直接连接完成；对方阵的引出电缆线进行正负极标识，光伏组件连接敷设方式为：MC插头、插座连接，P(+)/N(‑)线连接；2)光伏组件串联的连线完成后通过电缆桥架集中至汇流箱内，各汇流箱电缆线经电缆桥架通过直流电缆统一连接到区域逆变器内，区域逆变器将电流转换后通过低压电缆连接至箱式变压器内，各区域箱变通过通过专用浮体通道牵引至岸边，连接至升压站并入电网系统内部；步骤S11、接地安装水面部分利用截面为50mm镀铜钢绞线沿过道浮体及中间检修通道敷设，作为光伏区域水平接地干线，设有桥架的区域镀铜钢绞线沿桥架内部敷设，无桥架的区域沿过道浮体边沿敷设，在经常有人出入的区域应采取穿管或其他保护措施，浮体厂家应考虑接地钢绞线的固定措施，垂直接地极采用铜块安装于水下於泥中，中间采用载面为50mm铜缆相连，铜缆的长度应考虑水位变化、方阵移动及后续沉降的影响；设备接地：箱变利用50×5镀铜扁钢与设备基础连接，最终经2根50mm接地铜线与光伏区主网连接，组串式逆变器及交流汇流箱采用16mm软线就近与接地网可靠连接，接地线与设备之间采用螺栓连接，接地线与主接地网之间采用专用连接端子连接；步骤S12、设备试验及系统调试所有设备安装及接线工作完成后，经过调试单位对箱式变压器、逆变器及光伏方针的参数进行实测，与出厂试验报告进行对比，相关数据满足设计要求，完成水面漂浮式光伏发电施工。