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當(dāng)前大型并網(wǎng)光伏電站已在全球各地開(kāi)始蓬勃發(fā)展。與其他常規(guī)發(fā)電項(xiàng)目相比,光伏電站具有自身的特點(diǎn)。目前影響光伏電站發(fā)電量的因素很多一般分為內(nèi)在和外在兩個(gè)方面,本文主要針對(duì)內(nèi)在因素通過(guò)對(duì)光伏電站設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、施工管理以及良性、優(yōu)質(zhì)、高效的運(yùn)營(yíng)管理來(lái)提高光伏電站的發(fā)電量提出了自己的觀點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:
光伏電站發(fā)電量 建議和意見(jiàn) 運(yùn)營(yíng)管理
中圖分類號(hào):C93文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言:
隨著太陽(yáng)能光伏電站設(shè)備成本的降低和技術(shù)成熟,近年來(lái)光伏發(fā)電發(fā)展迅速,光伏裝機(jī)容量逐年遞增。特別是日本核輻射事故,加重了人們對(duì)安全的擔(dān)憂,各國(guó)政府加大了對(duì)以光伏為代表的新能源的投資,可以預(yù)計(jì),光伏發(fā)電將成為未來(lái)能源體系的重要組成部分。太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)是利用光伏組件將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換成直流電,再通過(guò)逆變器設(shè)備逆變變?yōu)榻涣麟?,再通過(guò)升壓裝置升壓并網(wǎng)。太陽(yáng)能發(fā)電優(yōu)勢(shì)明顯:無(wú)污染、綠色環(huán)保,是全世界在推廣的環(huán)保能源項(xiàng)目。
并網(wǎng)光伏電站一般按照裝機(jī)容量大小可劃分為:小型(小于等于1MW)、中型(大于1MW并小于等于30MW)和大型(大于30MW)。
目前國(guó)內(nèi)大中型并網(wǎng)光伏電站建設(shè)進(jìn)度非??欤略鲅b機(jī)容量歷創(chuàng)新高。雖然隨著技術(shù)更新、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),光伏系統(tǒng)主要設(shè)備價(jià)格走低及施工成本降低,目前建設(shè)光伏電站的成本比之前降低了許多,但是還要在8.5~10元/W,每度電成本還是比較高,光伏電站屬微盈利行業(yè)。單個(gè)電站的投資額巨大,如何保證其穩(wěn)定運(yùn)行,如何提高發(fā)電量,提高電站運(yùn)行效率,是每個(gè)光伏企業(yè)在整個(gè)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要來(lái)源。
一、并網(wǎng)光伏發(fā)電站簡(jiǎn)介
太陽(yáng)能光伏技術(shù)是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù),光伏發(fā)電系統(tǒng)是由光伏電池板、匯流箱、逆變器、變壓器等構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)。太陽(yáng)能輻射能量有光伏電池板直接轉(zhuǎn)換成電能,通過(guò)電纜和其它電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)換并入電網(wǎng)。
并網(wǎng)光伏電站系統(tǒng)圖
二、并網(wǎng)光伏發(fā)電站特點(diǎn)
太陽(yáng)能光伏發(fā)電的過(guò)程沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件也不消耗燃料,并且不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì),具有無(wú)噪聲、無(wú)污染的特點(diǎn);太陽(yáng)能資源沒(méi)有地域限制,分布廣泛且取之不盡,用之不竭。因此,與其它新型發(fā)電技術(shù)(風(fēng)力發(fā)電與生物質(zhì)能發(fā)電等)相比,太陽(yáng)能光伏發(fā)電是一種具可持續(xù)發(fā)展理想特征(最豐富的資源和最潔凈的發(fā)電過(guò)程)的可再生能源發(fā)電技術(shù),其主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。
1、太陽(yáng)能資源取之不盡,用之不竭,照耀到地球上的太陽(yáng)能要比人類當(dāng)前耗費(fèi)的能量大6000倍。并且太陽(yáng)能在地球上散布普遍,只需有光照的當(dāng)?shù)鼐涂梢赃\(yùn)用光伏發(fā)電系統(tǒng),不受地區(qū)、海拔等要素的限制。
2、太陽(yáng)能資源到處可得,可就近供電。不用長(zhǎng)間隔保送,防止了長(zhǎng)間隔輸電線路所形成的電能損掉,也節(jié)流了輸電成本。這還也為家用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)在輸電不方便的西部大規(guī)劃運(yùn)用供應(yīng)了前提。
3、太陽(yáng)能光伏發(fā)電自身不運(yùn)用燃料,不排放包括溫室氣體和其他廢氣在內(nèi)的任何物質(zhì),不污染空氣,不發(fā)生噪聲,對(duì)情況友愛(ài),不會(huì)蒙受能源危機(jī)或燃料市場(chǎng)不變而形成的沖擊,是真正綠色環(huán)保的新型可再生能源。
4、太陽(yáng)能電池組件構(gòu)造簡(jiǎn)略,體積小,分量輕,便于運(yùn)輸和裝置。光伏發(fā)電系統(tǒng)建立周期短,而依據(jù)用電負(fù)荷容量可大可小,便利靈敏,極易組合、擴(kuò)容。
三、提高光伏電站發(fā)電量的建議和意見(jiàn):
(一)從設(shè)計(jì)源頭做起
在可研設(shè)計(jì)階段,優(yōu)化電站設(shè)計(jì),使得光伏電站的設(shè)計(jì)做到最佳,提高電站的發(fā)電效率。如:選擇最佳傾角,確保全年接受的太陽(yáng)輻照量最大;優(yōu)化光伏電站組串?dāng)?shù),目前電站大多為20塊組件一串,其實(shí)這個(gè)設(shè)計(jì)并不是最佳,根據(jù)實(shí)際情況,在青海地區(qū),可以選擇在22塊,這樣提高了逆變器的輸入直流電壓,可以使逆變器早晚多工作一段時(shí)間,通過(guò)以前的對(duì)比,至少可以比20塊的每天多工作20分鐘;優(yōu)化廠區(qū)布置、匯流箱布置、電纜走經(jīng),確保損耗降到最低;確保逆變器室通風(fēng),這個(gè)關(guān)乎逆變器工作效率及逆變器壽命,從多個(gè)電站的實(shí)際運(yùn)行來(lái)看,逆變器的通風(fēng)散熱對(duì)逆變器工作影響很大,對(duì)提高發(fā)電量至關(guān)重要。
(二)設(shè)備選型
要提高電站的發(fā)電量,設(shè)備性能一定要可靠,質(zhì)量要過(guò)硬,電站設(shè)備要是經(jīng)常出故障,停機(jī),對(duì)光伏電站的影響特別大,發(fā)電量很容易損失。訂貨階段,要對(duì)設(shè)備供貨廠提出高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求。如組件,需要組件廠家,盡可能提供同一批次的組件,包裝時(shí)盡可將電流統(tǒng)一的包裝在一起,這樣串聯(lián)在一起,效率最大;匯流箱、逆變器、箱式升壓變、開(kāi)關(guān)柜等要提出適合青海高海拔運(yùn)行要求,要考慮電氣設(shè)備的高海拔降效,同時(shí)也要考慮青海的特殊天氣情況,溫差大、紫外線強(qiáng)、風(fēng)沙大等因素。從設(shè)備的可靠性上,確保光伏電站正常發(fā)電,提高發(fā)電量。
(三)施工階段
好的設(shè)計(jì)、好的產(chǎn)品、最終要靠施工來(lái)實(shí)現(xiàn)他的功能。在施工階段一定要嚴(yán)把施工質(zhì)量觀、嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙施工、施工質(zhì)量符合規(guī)范要求。使得光伏電站整個(gè)系統(tǒng)能夠有效的運(yùn)行起來(lái),從施工階段的高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)確保光伏電站以后的穩(wěn)定運(yùn)行,從而保證發(fā)電量。
(四)加強(qiáng)電站運(yùn)營(yíng)管理
電站的運(yùn)行管理至關(guān)重要,如果前面幾個(gè)階段都控制的很好,而在電站的運(yùn)營(yíng)上疏于管理,很容易使前期工作前功盡棄,所以做好光伏電站的運(yùn)營(yíng)管理至關(guān)重要,以下是如何提高運(yùn)營(yíng)管理的一些建議和意見(jiàn):
1、加強(qiáng)文件檔案管理
首先要建立全面完整的技術(shù)文件資料檔案,并設(shè)立專人負(fù)責(zé)技術(shù)文件的管理,為電站的安全可靠運(yùn)行提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。電站的基本技術(shù)資料包括:設(shè)計(jì)方案、施工與竣工圖紙、驗(yàn)收文件、各設(shè)備的使用手冊(cè)及工作原理、技術(shù)參數(shù)、所有操作開(kāi)關(guān)、設(shè)備安裝規(guī)程、設(shè)備調(diào)試步驟、所有操作開(kāi)關(guān)、按鈕、手柄以及狀態(tài)和信號(hào)指示說(shuō)明、啟動(dòng)設(shè)備運(yùn)行的操作步驟、電站維護(hù)的項(xiàng)目及內(nèi)容、維護(hù)日程和所有維護(hù)項(xiàng)目的操作規(guī)程;、電站故障排除手冊(cè),包括詳細(xì)的檢查和修理步驟等。
2、建立信息化管理系統(tǒng)
利用計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)建立電站信息資料,對(duì)電站建立數(shù)據(jù)庫(kù),數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容包括兩方面:一是電站的基本信息,主要有氣象地理資料、交通信息、電站的相關(guān)信息(如電站建設(shè)規(guī)模、設(shè)備基本參數(shù)、建設(shè)時(shí)間、通電時(shí)間、設(shè)計(jì)建設(shè)單位等);二是電站的動(dòng)態(tài)信息,主要包括電站供電信息(用電戶、供電時(shí)間、負(fù)載情況、累計(jì)發(fā)電量等),電站運(yùn)行中出現(xiàn)故障和相應(yīng)處理情況的描述與統(tǒng)計(jì)。
3、數(shù)據(jù)記錄與采集
記錄和分析電站運(yùn)行狀況并制定維護(hù)方案。當(dāng)電站出現(xiàn)故障時(shí),電站操作人員要詳細(xì)記錄故障現(xiàn)象,并協(xié)助維修人員進(jìn)行維修工作,故障排除后要認(rèn)真填寫(xiě)故障記錄表,主要記錄內(nèi)容包括出現(xiàn)故障的設(shè)備名稱、故障現(xiàn)象描述、故障發(fā)生時(shí)間、故障處理方法、零部件更換記錄、維修人員及維修時(shí)間等。電站巡檢工作應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員定期進(jìn)行,在巡檢過(guò)程中要全面檢查電站各設(shè)備的運(yùn)行情況和運(yùn)行現(xiàn)狀,并測(cè)量相關(guān)參數(shù)。并仔細(xì)查看電站操作人員對(duì)日維護(hù)、月維護(hù)記錄情況,對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,及時(shí)指導(dǎo)操作人員對(duì)電站進(jìn)行必要的維護(hù)工作:同時(shí)還應(yīng)綜合巡檢工作中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,對(duì)本次維護(hù)中電站的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析評(píng)價(jià).最后對(duì)電站巡檢工作做出詳細(xì)的總結(jié)報(bào)告。
4、運(yùn)行分析制度的建立
關(guān)鍵詞:太陽(yáng)能光伏;組件安裝;樁基礎(chǔ)施工
1.太陽(yáng)能的特點(diǎn)
1.1取之不盡,用之不竭
由于地球表面可接收到的太陽(yáng)輻射能比較多,大概能滿足地球所需能源的一萬(wàn)倍。而且太陽(yáng)能發(fā)電十分安全,既不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,也不會(huì)造成能源危機(jī)。
1.2太陽(yáng)能的廣泛性
太陽(yáng)能可以就近供電,不需要通過(guò)長(zhǎng)距離進(jìn)行電力的輸送,這樣可以有效避免長(zhǎng)距離輸送所造成的損失。
1.3太陽(yáng)能運(yùn)行成本低
太陽(yáng)能發(fā)電不容易被損壞,而且后期的維護(hù)比較簡(jiǎn)單,即使在沒(méi)有人值守的情況下也可以用來(lái)發(fā)電。
1.4太陽(yáng)能發(fā)電的環(huán)保性
太陽(yáng)能發(fā)電不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,也不會(huì)產(chǎn)生噪音等危害,是比較理想的清潔能源。
1.5太陽(yáng)能發(fā)的電便利性
太陽(yáng)能電力系統(tǒng)可以根據(jù)負(fù)荷情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑黾踊蛘邷p少,可以隨意增減太陽(yáng)能方陣的容量,有效地避免了能源浪費(fèi)。
2.太陽(yáng)能的適用范圍
主要可以用在大型光伏發(fā)電站,可以通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電的基礎(chǔ)設(shè)備進(jìn)行安裝。
3.工藝原理
在已經(jīng)固定好的支架上安裝一個(gè)可以將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的電池組件,然后通過(guò)逆變器等設(shè)備傳輸電能,最后將電能通過(guò)用電器終端傳送到電線路中。
4.系統(tǒng)組成
電池方陣、逆變器、太陽(yáng)能跟蹤系統(tǒng)等是組成光伏系統(tǒng)地必要設(shè)備。
5.施工步驟與主要的技術(shù)措施
5.1 施工工序總體安排
根據(jù)本工程的建設(shè)要領(lǐng)和施工特點(diǎn),首先要選擇合理的施工方式,充分利用時(shí)間,方位等條件,在施工安排上主要遵循的原則有:1) 首先,要先在地下打好基礎(chǔ),才能在地上作業(yè)。2)獨(dú)立的基礎(chǔ),簡(jiǎn)單的施工方式,施工時(shí)需要雙管齊下,兩個(gè)作業(yè)一起施工。
5.2光伏發(fā)電站工程施工流程
首先必須去現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘察研究,然后規(guī)劃好工程的計(jì)劃,接著需要定位確保場(chǎng)地的平整和電纜電線的鋪設(shè),以及測(cè)試運(yùn)行是否正常,當(dāng)一切準(zhǔn)備就緒之后,開(kāi)始正常運(yùn)行和驗(yàn)收工作。
6.光伏組件安裝工程施工
6.1支架的安裝過(guò)程
首先將鋼管的支柱預(yù)制的混凝土樁頭里面,再裝入前后橫梁,然后將前、后固定塊分別安裝在前后橫梁上,最后把支架的前后第梁安裝好,并且用鋼筋固定。當(dāng)調(diào)整好前后梁之后,緊緊牢固所有的螺絲,在整個(gè)鋼支柱全部安裝結(jié)束后,對(duì)預(yù)制混凝土樁可以進(jìn)行第二次水泥漿的填灌,使整個(gè)組件緊緊結(jié)合在一起,保證了工程的質(zhì)量。支架的安裝過(guò)程首先要以安全建設(shè),有效的將支架的安裝的利益發(fā)展到最大化為主,對(duì)于一些太陽(yáng)能設(shè)施建設(shè)成為一種多元化,自主化的基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)營(yíng)的管理的新體系。
6.3電池板桿件安裝
先檢查電池板桿件的完好性,然后可以按照?qǐng)D紙的要求安裝電池板的桿件,另外需要通過(guò)不緊固連接的螺栓使支架的可調(diào)余量范圍增大。電池板桿件安裝在日后的過(guò)程中對(duì)太陽(yáng)能伏電站是很重要的,在一段時(shí)間內(nèi)必然可以取得巨大的發(fā)展。而發(fā)展的程度,一般跟電池板桿件安裝的大小和該電池板桿件安裝的技術(shù)指標(biāo)有關(guān)。每個(gè)電池板桿件安裝對(duì)于該電池板桿件安裝的結(jié)構(gòu)、建設(shè)計(jì)劃都是貫穿于各個(gè)電池板桿件安裝的核心地位所管理,什么樣的電池板桿件安裝者能夠負(fù)起什么樣的責(zé)任,這個(gè)流動(dòng)過(guò)程都決定著電池板桿件安裝所運(yùn)作的進(jìn)度以及戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)施,認(rèn)真的在電池板桿件上的安裝進(jìn)行一定的監(jiān)督,使安裝環(huán)節(jié)真正做到實(shí)處,確保安全有效完成。
6.4太陽(yáng)能電池板安裝
在保管電池板的過(guò)程中,一定要注意輕拿輕放,在運(yùn)輸過(guò)程里也不能使電池板遭到強(qiáng)烈的撞擊,電池板的螺栓需要緊緊牢固。
電池板被緊固之后會(huì)露出一些油漆,這個(gè)問(wèn)題可以當(dāng)做防止松懈來(lái)解決。在各個(gè)安裝都結(jié)束之后,可以將露出來(lái)的地方用油漆補(bǔ)上。另外,電池板必須要橫平豎直,不能東倒西斜,在同一個(gè)方陣?yán)锩娴碾姵匕逯g的距離需要保持一致,不能有誤差。電池板的接線盒方向也要注意,不能亂放,否則會(huì)造成不必要的麻煩。
除此之外,電池板需要調(diào)平。先把兩根放線繩系在電池板方陣的上端和下端,然后將繩子繃緊。接著在放線繩的基礎(chǔ)上調(diào)節(jié)其他的電池板,使這些電池板都保持在一個(gè)平面內(nèi),然后擰緊所有的螺栓。電池板的接線也十分講究,必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙所規(guī)定的電池板的接線方式進(jìn)行接線,電池板的連線務(wù)必遵從圖紙所規(guī)定的要求。電池板的接線采用的材料一般是多股銅芯線,所以在接線之前需要將線頭進(jìn)行特殊的處理。接線過(guò)程中千萬(wàn)注意不能夠?qū)㈦姵匕宓恼龢O和負(fù)極接反,確保接線的正確性。當(dāng)每串電池接完之后,必須確保后續(xù)工作的安全開(kāi)展,操作方面絕對(duì)不能發(fā)生任何安全問(wèn)題,電纜的金屬應(yīng)該注意接地。
7.結(jié)論
我國(guó)可回收式地面太陽(yáng)能光伏電站支架組件施工技術(shù)是一項(xiàng)新式的技術(shù)行業(yè),我們必須正確的運(yùn)用這種新技術(shù),能夠?qū)⑦@種新技術(shù)帶到我國(guó)的社會(huì)生產(chǎn)中去,可以預(yù)見(jiàn),我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展將會(huì)越來(lái)越好?!?/p>
參考文獻(xiàn)
[1]高勝勇,徐惠,李鑫. 可回收式地面太陽(yáng)能光伏電站支架組件施工技術(shù)[J]. 安裝,2013,02:56-59.
關(guān)鍵詞:光伏電站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要點(diǎn)
中圖分類號(hào):TU318文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
引言
根據(jù)既有建筑物屋頂形式,屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的安裝方式可分為平屋頂固定支架式、柔性組件粘貼式、坡屋頂附著式、一體化嵌入式等多種結(jié)構(gòu)形式。其中最普遍、應(yīng)用最為廣泛的是平屋頂固定支架式,其固定支架的角度、與原建筑物的連接形式均可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,根據(jù)屋面結(jié)構(gòu)形式又可分為混凝土屋面固定支架式和彩鋼瓦金屬屋面固定支架式。
1 屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則
(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限不應(yīng)小于25年。預(yù)埋件屬于難以更換的部件, 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限宜按50年考慮。
(2)屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)可按彈性方法分別計(jì)算施工階段和正常使用階段的作用效應(yīng),并進(jìn)行作用效應(yīng)組合。
(3)屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的構(gòu)件和連接應(yīng)按各效應(yīng)組合中最不利組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2 屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)
屋頂光伏電站固定支架光伏陣列承受的荷載包括自重、風(fēng)荷載、活荷載和雪荷載。荷載通過(guò)太陽(yáng)能電池板傳至固定光伏支架上,最終通過(guò)支架作用至屋面板上。在既有建筑屋頂增設(shè)或改造光伏系統(tǒng),除了新增結(jié)構(gòu)系統(tǒng)須具有規(guī)定的承載能力、剛度、穩(wěn)定性和變形能力外,還應(yīng)保證原有建筑結(jié)構(gòu)承載力滿足要求,避免屋頂?shù)顾?、被掀翻和破裂。因此,還需對(duì)原有建筑物進(jìn)行安全性復(fù)核。
2.1風(fēng)荷載設(shè)計(jì)
太陽(yáng)能電池板與屋面結(jié)合的抗風(fēng)負(fù)荷問(wèn)題是控制安全的主要問(wèn)題。
根據(jù)《GB50009-2001》(2006年版)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本風(fēng)壓的規(guī)定:垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時(shí),按式(1)計(jì)算,當(dāng)計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí),按式(2)計(jì)算。
(1)
(2)
式中――風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2);
――高度Z處風(fēng)振系數(shù);
――風(fēng)荷載體系系數(shù);
――風(fēng)壓高度變化系數(shù);
――局部風(fēng)壓體系系數(shù);
――基本風(fēng)壓(kN/m2);
――高度Z處的陣風(fēng)系數(shù)。
(1)剛性結(jié)構(gòu)屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)剛度較大,T1
(2)柔性結(jié)構(gòu)屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)( 柔性結(jié)構(gòu)主要是指大多數(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件為柔性構(gòu)件,如鋼纜、鋼索、薄膜等,結(jié)構(gòu)的形體須由結(jié)構(gòu)體系內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力形成,包括索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)和張拉整體結(jié)構(gòu)等。) T1
(3)對(duì)于屋頂面板和與太陽(yáng)能光伏板直接相連的屋頂光伏電站支承結(jié)構(gòu),β取陣風(fēng)系數(shù)βgz,按荷載規(guī)范取值;對(duì)于間接支承面板的支承結(jié)構(gòu),β取風(fēng)振系數(shù)βz, 按相關(guān)規(guī)范采用動(dòng)力分析方法決定。近似估算時(shí):對(duì)于剛性支承結(jié)構(gòu),βz可取1.2~1.6;柔性支承結(jié)構(gòu),βz可取1.5~2.0。
既有建筑屋面固定支架光伏陣列中太陽(yáng)能光伏板和與其直接相連的固定支架風(fēng)荷載計(jì)算按照圍護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算。即β取陣風(fēng)系數(shù)βgz,μ取局部風(fēng)壓體型系數(shù)μsl ,并按荷載規(guī)范進(jìn)行取值。
2.2荷載作用組合
依據(jù)《GB50009-2001》(2006年版),對(duì)于基本組合,荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從下列組合值中取最不利值確定:
(1)風(fēng)荷載起控制作用時(shí)。
工況1:由正風(fēng)壓荷載效應(yīng)組合控制。
S=1.0Gk+1.4Wk
工況2:由負(fù)風(fēng)壓荷載效應(yīng)組合控制。
S=1.2Gk+1.4Wk+0.7×1.4Lk
可變荷載的分項(xiàng)系數(shù),一般情況下:SQ1k應(yīng)取1.4;組合系數(shù):雪荷載可取0.7,風(fēng)荷載可取0.6,活荷載可取0.7。其他及各種作用的系數(shù)按專用工程規(guī)范確定。
(2)屋面活荷載或雪荷載起控制作用時(shí)。
工況3:由正風(fēng)壓荷載效應(yīng)組合控制。
S=1.2Gk+1.4Lk+0.6×1.4Wk
工況4:由負(fù)風(fēng)壓荷載效應(yīng)組合控制。
S=1.0Gk+1.4Lk+0.6×1.4Wk
屋面均布活荷載,不應(yīng)與雪荷載同時(shí)組合。
(3)永久荷載效應(yīng)控制作用時(shí)。
工況5:由正風(fēng)壓荷載效應(yīng)組合控制。
S=1.35Gk+0.7×1.4Lk+0.6×1.4Wk
工況6:由負(fù)風(fēng)壓荷載效應(yīng)組合控制。
S=1.0Gk+0.7×1.4Lk+0.6×1.4Wk
永久荷載的分項(xiàng)系數(shù):當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí),一般情況下應(yīng)取1.0;當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí),對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合,應(yīng)取1.2;對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合,應(yīng)取1.35。
無(wú)法明顯判斷時(shí),依次設(shè)計(jì)計(jì)算,選其中最不利的荷載效應(yīng)組合。
2.3 支架系統(tǒng)與屋頂連接設(shè)計(jì)
屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)鋼支架的連接采用焊接時(shí),鋼材的材質(zhì)應(yīng)采用Q235B或Q345B。焊縫應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50017-2003)進(jìn)行設(shè)計(jì)。焊接應(yīng)符合《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》(JGJ 81-2002)的規(guī)定。
屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)鋼支架的連接采用螺栓連接時(shí),應(yīng)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50017-2003)進(jìn)行設(shè)計(jì),連接處的螺栓不應(yīng)少于2個(gè)。 碳素鋼螺栓應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求,并應(yīng)進(jìn)行防腐處理。
屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)鋼支架與主體混凝土結(jié)構(gòu)采用后加錨栓連接時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)產(chǎn)品應(yīng)有出廠合格證;
(2)碳素鋼錨栓應(yīng)經(jīng)過(guò)防腐處理;不銹鋼錨栓的材質(zhì)不低于S304XX;
(3)應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)拉拔試驗(yàn)確定承載力標(biāo)準(zhǔn)值;確定其承載力設(shè)計(jì)值時(shí),材料分項(xiàng)系數(shù)不應(yīng)小于2.15;
(4)每個(gè)連接點(diǎn)錨栓不應(yīng)少于2個(gè),錨栓直徑不應(yīng)小于10 mm;
(5)采用化學(xué)錨栓時(shí),不宜在錨板上進(jìn)行連續(xù)的、受力的焊縫焊接。
2.4 組件排布設(shè)計(jì)
固定支架式屋頂光伏電站按有角度設(shè)計(jì)時(shí),還應(yīng)進(jìn)行組件間距的劃定。屋頂光伏電站在組件間距劃定時(shí)可以通過(guò)以下兩種方式進(jìn)行相應(yīng)數(shù)值的計(jì)算。
(1)影子倍率法
組件間距及傾角示意圖
如圖所示,一個(gè)在水平面垂直放置的高度為L(zhǎng)的木桿,其南北方向影子的長(zhǎng)度為L(zhǎng)S,此刻太陽(yáng)高度角為h,方位角為α,有:
(1)
式中:LS――影子長(zhǎng)度/m;
L――陣列高度/m;
h――太陽(yáng)高度角/deg;
α――太陽(yáng)方位角/deg;
式(1)所求得的影子長(zhǎng)度LS即可以表示光伏電站中相鄰組件的間距。
(2)函數(shù)計(jì)算法
根據(jù)球面三角函數(shù)分析,認(rèn)為太陽(yáng)高度與觀測(cè)者的地理緯度、太陽(yáng)赤緯和方位角存在著一定的關(guān)系,通過(guò)公式(2)進(jìn)行組件間距和傾角的相關(guān)計(jì)算以排除相鄰組件之間的相互遮擋。
(2)
式中:D――遮擋物與陣列的間距/m;
H――遮擋物與可能被遮擋組件底邊的高度差/m;
φ――當(dāng)?shù)鼐S度/deg;
δ――太陽(yáng)赤緯角/deg;
β――太陽(yáng)方位角/deg;
ω――時(shí)角/deg。
傳統(tǒng)間距計(jì)算的方式,無(wú)論是影子倍率法,還是函數(shù)計(jì)算法,由于計(jì)算量較大,不僅需要耗費(fèi)較多的時(shí)間,相關(guān)地理數(shù)據(jù)需要進(jìn)行收集,而且計(jì)算過(guò)程中容易產(chǎn)生差錯(cuò)。通過(guò)軟件及程序進(jìn)行模擬計(jì)算,不僅可以節(jié)省時(shí)間,提高工作效率,還能提高計(jì)算的準(zhǔn)確度,減小誤差。
國(guó)內(nèi)目前較為常用的日照分析軟件主要有眾智日照分析軟件、清華日照分析軟件、天正日照分析軟件、鴻業(yè)日照分析軟件和飛時(shí)達(dá)日照分析軟件等。這些日照分析軟件均是在遵循國(guó)家規(guī)范中對(duì)建筑間距要求的基礎(chǔ)上編制的,可供有關(guān)設(shè)計(jì)部門(mén)和管理決策部門(mén)使用參考。日照分析軟件的基本操作流程如下圖所示,主要分為日照設(shè)置、基本建模、日照分析和日照方案四個(gè)步驟。其中日照設(shè)置,包括了時(shí)間、地點(diǎn)、系統(tǒng)設(shè)置和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置等。
日照分析軟件基本流程
2.5屋面承載力安全評(píng)估
對(duì)既有建筑屋頂新增固定支架光伏發(fā)電設(shè)備進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全性分析,在固定支架強(qiáng)度滿足的前提下,對(duì)固定支架基礎(chǔ)進(jìn)行穩(wěn)定性的驗(yàn)算并且對(duì)新原有建筑物進(jìn)行安全性復(fù)核。
屋頂光伏電站結(jié)構(gòu)系統(tǒng)不僅要保證自身的安全可靠,同時(shí)要確保原有建筑的安全可靠,對(duì)原有建筑物進(jìn)行安全性復(fù)核。
關(guān)鍵詞 防雷;等電位;電氣設(shè)備接地;接地網(wǎng)
中圖分類號(hào)P446 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2013)92-0099-02
0引言
大家知道廣東陽(yáng)江地區(qū)是每年臺(tái)風(fēng)登陸的地區(qū)之一,雷電伴隨狂風(fēng)暴雨給陽(yáng)江造成的災(zāi)難不計(jì)其數(shù)。然而,新力工業(yè)公司下屬的漢能公司廠房歷年經(jīng)受臺(tái)風(fēng)的襲擊并沒(méi)有造成任何損失。原因就是在防雷工作方面做了扎扎實(shí)實(shí)的防范工作。
1措施
1.1怎樣防治工業(yè)廠房雷擊
臺(tái)風(fēng)雷電是自然現(xiàn)象,我們不能改變它,但是可以采取措施避免它破壞工業(yè)廠房。首先根據(jù)電氣接地原理把8個(gè)生產(chǎn)車間的廠房屋頂用¢12mm鍍鋅元鋼焊接連成一體成為避雷帶,同時(shí)設(shè)置多處防雷接閃器,然后分別與生產(chǎn)車間廠房的立柱內(nèi)的主鋼筋牢固焊接(雙面焊,搭接長(zhǎng)度超過(guò)6倍d)作為防雷引下線與大地連通。經(jīng)過(guò)測(cè)試接地電阻值小于1歐姆。其次,對(duì)高出生產(chǎn)廠房屋頂?shù)蔫F皮煙囪采用¢12mm鍍鋅元鋼焊接直接連接到接地引下線(雙接地線)。另外,把彩鋼瓦屋頂?shù)?1處職工宿舍也用¢12mm鍍鋅元鋼全部用等電位方式連接起來(lái)。并且用鍍鋅鐵絲拉住彩鋼瓦屋面進(jìn)行加固,采取這樣的措施以后,工業(yè)廠房每年都經(jīng)受住了臺(tái)風(fēng)雷電襲擊的考驗(yàn)。生產(chǎn)車間和職工宿舍全部沒(méi)有受到損壞。相反,凡是沒(méi)有采取防雷措施的其他建筑物都不同程度的受到了雷電損壞,對(duì)過(guò)去受災(zāi)的情況大家都有深刻的記憶。
2010年底陽(yáng)江市新力工業(yè)有限公司申請(qǐng)建設(shè)漢能公司屋頂光伏發(fā)電示范工程得到上級(jí)相關(guān)主管部門(mén)批準(zhǔn)。在建設(shè)屋頂光伏發(fā)電工程過(guò)程中,除了必須做好防雷措施以外,還要注意做好電氣設(shè)備接地的工作。因?yàn)殡姎庠O(shè)備接地關(guān)系到生產(chǎn)運(yùn)行人員的生命安全和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。否則,必然會(huì)產(chǎn)生人身傷亡事故和設(shè)備損壞事故,給生產(chǎn)單位甚至整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此他們非常重視電氣設(shè)備接地工作。
1.2搞好電氣設(shè)備接地
所謂電氣接地,大體可以分為三種即工作接地,重復(fù)接地,保護(hù)接地。
1.2.1工作接地
就是在電氣系統(tǒng)運(yùn)行回路里面的接地線也就是通常人們俗稱的零線。就是把電力輸送給用電設(shè)備(用電器)做功以后返回去的線路。它在三相交流供電回路中可以把三相之間不平衡的電流返回到大地。起到消除零線電流的作用。事實(shí)上我們使用的三相交流電負(fù)荷經(jīng)常是不平衡的,零線里面是有電流的,如果把零線斷開(kāi)是非常危險(xiǎn)的。
1.2.2重復(fù)接地
就是在電力輸送回路中將零線和接地線合并,目的就是保持零電位。盡量避免在零線里面有電流。防止在電力線路事故時(shí)零線帶電。產(chǎn)生危險(xiǎn)。平常在三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)系統(tǒng)里面,在總配電箱前面設(shè)置重復(fù)接地就是保護(hù)零線不帶電。保持零線的零電位。陽(yáng)江市漢能工業(yè)公司把整個(gè)生產(chǎn)車間廠房全部做成一個(gè)整體(法拉第籠)。保持零電位,就是保護(hù)人身安全。
1.2.3保護(hù)接地
平常用電設(shè)備外殼是不帶電的,是和供電線路不通的,絕緣的。為了防止設(shè)備外殼帶電,保護(hù)操作人員的人身安全,他們?cè)谟秒娫O(shè)備外殼設(shè)置接地線端子連接接地線。這樣,萬(wàn)一供電線路絕緣被破壞使設(shè)備外殼帶電,接地線就可以把外殼漏電電流旁路連接到地下。簡(jiǎn)單講,保護(hù)接地就是保護(hù)設(shè)備外殼不帶電,設(shè)備漏電時(shí)不傷人。
1.3推廣三相五線制供電方式(TN-S)
以上三種接地方式都是保護(hù)用電人員安全的措施。但是,在辦公室及一般家庭里面的電器插座往往會(huì)發(fā)生接地線與零線安裝反了。造成用電器設(shè)備外殼帶電。用電人員觸電的事故仍然會(huì)發(fā)生。這樣,隨著電氣技術(shù)發(fā)展現(xiàn)在推廣三相五線制供電方式(TN-S)就是在用電器設(shè)備前把零線和接地線分開(kāi),零線通過(guò)漏電開(kāi)關(guān),接到用電設(shè)備的開(kāi)關(guān)里面,而接地線直接接到設(shè)備外殼的接地線端子。這樣就是萬(wàn)一設(shè)備外殼帶電時(shí),漏電開(kāi)關(guān)感應(yīng)到零線里面瞬間電流就利用零序原理讓它的繼電器動(dòng)作(0.1s)立即切斷供電線路,保護(hù)人員人身安全。避免發(fā)生觸電傷人的事故。
在生產(chǎn)建設(shè)過(guò)程中堅(jiān)持做到用電線路實(shí)行三相五線制。認(rèn)真做到三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)。用電設(shè)備安裝漏電開(kāi)關(guān),落實(shí)人身安全保護(hù)措施。對(duì)于所有變壓器外殼接地線做到雙接地,明接地。對(duì)于變壓器中性點(diǎn)接地采取的是直接接地。三相不平衡情況下能夠使變壓器中性點(diǎn)始終處于零電位。在陽(yáng)江市漢能公司生產(chǎn)車間任何地方大家都能夠看見(jiàn)電氣設(shè)備接地措施做得都比較好。哪怕一個(gè)小小的配電箱箱門(mén)也有接地線。他們把整個(gè)生產(chǎn)車間廠房全部做成一個(gè)整體(法拉第籠)。保持零電位,他們這樣做的目的就是保證接地質(zhì)量完全合格。經(jīng)過(guò)實(shí)際檢測(cè)設(shè)備接地電阻全部小于1歐姆。
1.4重視施工過(guò)程中每道工序的接地質(zhì)量
陽(yáng)江市新力工業(yè)有限公司在建設(shè)漢能7.11MW屋頂光伏發(fā)電工施工過(guò)程中程施工過(guò)程中,非常重視每一道工序的接地質(zhì)量,無(wú)論是光伏板,支架,組件,電纜,匯流箱,橋架等元器件配件安裝,都認(rèn)真檢查接地質(zhì)量,對(duì)逆變器,配電柜,控制柜,匯流箱等設(shè)備重點(diǎn)檢查必須做到兩點(diǎn)接地。配電柜,控制柜,電纜支架,逆變器等設(shè)備基礎(chǔ)與基礎(chǔ)槽鋼的焊接也要求必須牢固,做到雙接地,明接地。施工質(zhì)量實(shí)行三級(jí)驗(yàn)收制度;監(jiān)理在施工前審查施工方案,審查人員資質(zhì),質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),工藝要求必須符合規(guī)定,審查進(jìn)場(chǎng)材料質(zhì)量必須符合要求;在施工過(guò)程中監(jiān)理進(jìn)行巡視,檢查,重點(diǎn)部位進(jìn)行旁站監(jiān)督。進(jìn)行過(guò)程控制,保證接地質(zhì)量。
1.5重視變電站的接地網(wǎng)質(zhì)量非常重要
變電站的接地網(wǎng)質(zhì)量也非常重要。因?yàn)樽冸娬镜慕拥鼐W(wǎng)線是否合格關(guān)系到電氣運(yùn)行人員人身安全和設(shè)備安全。特別是變電站配電房門(mén)口岀入的地方接地網(wǎng)線如果不合格會(huì)產(chǎn)生跨步電壓,對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行人員的人身安全造成威脅。必須做帽沿式勻壓帶,防止產(chǎn)生跨步電壓。他們定期組織相關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,堅(jiān)持接地電阻保持小于1Ω。經(jīng)過(guò)多次測(cè)試,全場(chǎng)接地網(wǎng)的電阻值為0.24Ω。完全滿足設(shè)計(jì)要求。歷年沒(méi)有發(fā)生人員傷亡和設(shè)備損壞事故。
2結(jié)論
陽(yáng)江市新力工業(yè)有限公司在工程施工,生產(chǎn)過(guò)程中重視工業(yè)廠房的防雷措施,電氣系統(tǒng)接地,用電設(shè)備保護(hù)接地,重視全場(chǎng)接地網(wǎng)的質(zhì)量,在屋頂光伏發(fā)電示范工程建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。他們?cè)诎踩@方面投入的資金雖然非常少.但是由于大家特別重視安全,所以取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益。筆者總結(jié)以上這些經(jīng)驗(yàn),供大家參考借鑒,希望能夠把生產(chǎn)安全的工作做得更好。
以廣州地區(qū)建設(shè)的裝機(jī)容量為10MW的并網(wǎng)光伏發(fā)電項(xiàng)目為例,進(jìn)行光伏項(xiàng)目LCOE評(píng)估。本項(xiàng)目基本信息如下:裝機(jī)容量為10MW;運(yùn)行年限為25a;建設(shè)成本為8元/W;折現(xiàn)率為8%;首年發(fā)電量為1080萬(wàn)kWh;每年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用為96萬(wàn)元;系統(tǒng)年衰減率為0.8%;其他費(fèi)用為24萬(wàn)元;所得稅率為25%;增值稅率為17%;系統(tǒng)PR值為80%;系統(tǒng)殘值率為5%[11]。PR值(性能比)是國(guó)際上評(píng)價(jià)并網(wǎng)光伏電站性能質(zhì)量的一個(gè)非常重要的指標(biāo),其值為系統(tǒng)實(shí)際交流發(fā)電量與理論直流發(fā)電量之比。PR值考慮了光伏陣列效率、逆變器效率以及交流配電設(shè)備效率等因素,在一定程度上體現(xiàn)了光伏電站的綜合性能和質(zhì)量。把以上初始條件帶入公式(3)測(cè)算本項(xiàng)目LCOE水平,LCOE=0.85元/kWh。通過(guò)測(cè)算得出:以目前的行業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平,在廣州地區(qū)建設(shè)一個(gè)裝機(jī)容量為10MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目,其LCOE水平在0.85元/kWh左右,與廣州市脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)(0.502元/kWh)相比,約高出0.35元/kWh。
2影響LCOE的典型因素及敏感性分析
光伏發(fā)電技術(shù)日臻成熟,為盡快實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng),降低光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE是亟待解決的問(wèn)題。對(duì)光伏發(fā)電項(xiàng)目而言,影響LCOE的典型因素包括項(xiàng)目單位造價(jià)、項(xiàng)目所在地的太陽(yáng)輻射量、系統(tǒng)效率、系統(tǒng)衰減率、運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)用、逆變器等關(guān)鍵設(shè)備使用年限。因此要理清系統(tǒng)成本、發(fā)電量和電站生命周期中的其他因素間的聯(lián)系,通過(guò)優(yōu)化光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)施工質(zhì)量以及完善運(yùn)維管理體系等措施,盡可能降低項(xiàng)目的LCOE水平。下面將分析光伏系統(tǒng)單位造價(jià)、系統(tǒng)PR值、光伏組件衰減率以及太陽(yáng)輻射量這4個(gè)典型因素,對(duì)項(xiàng)目LCOE水平的影響。本文選取廣州、上海、深圳、北京、蘭州和西寧等6個(gè)典型地點(diǎn)進(jìn)行光伏項(xiàng)目LCOE比較與分析。6個(gè)地點(diǎn)的地理位置及年太陽(yáng)輻射量數(shù)據(jù)見(jiàn)表1,其中太陽(yáng)輻射量數(shù)據(jù)來(lái)自NASA。為清晰描述不同地點(diǎn)的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平,在圖1中標(biāo)出了6個(gè)地點(diǎn)的年太陽(yáng)輻射值。圖1(a),(b),(c)分別展示了單位造價(jià)、光伏組件衰減率、系統(tǒng)PR值與太陽(yáng)輻射量對(duì)項(xiàng)目LCOE影響作用的敏感性。測(cè)算條件如下:裝機(jī)容量為10MW;單位造價(jià)為8元/W;PR值為80%;年衰減率為0.8%;折現(xiàn)率為8%??梢钥闯?,系統(tǒng)單位造價(jià)、光伏組件衰減率與項(xiàng)目的LCOE水平呈正相關(guān),系統(tǒng)PR值和項(xiàng)目地太陽(yáng)年輻射量與LCOE呈負(fù)相關(guān)。因此,光伏項(xiàng)目選址、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光伏組件及逆變器等關(guān)鍵設(shè)備選型與采購(gòu)、光伏系統(tǒng)安裝、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)都可能存在影響項(xiàng)目LCOE水平的因素。在進(jìn)行項(xiàng)目選址時(shí),盡可能選擇太陽(yáng)能資源條件好、空氣潔凈度高的地區(qū);在進(jìn)行光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型時(shí),要根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高光伏系統(tǒng)PR值;要遵循合理的運(yùn)行維護(hù)方案,平衡系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的投入與產(chǎn)出,保證光伏項(xiàng)目處于最佳收益狀況。從以上各個(gè)環(huán)節(jié)著手,方可最大程度地降低項(xiàng)目LCOE水平。由圖1(a)可見(jiàn),項(xiàng)目LCOE水平隨系統(tǒng)單位造價(jià)的升高而升高。若系統(tǒng)單位造價(jià)為8元/W,當(dāng)項(xiàng)目地太陽(yáng)年輻射量由1000kWh/m2增至1800kWh/m2時(shí),項(xiàng)目的LCOE水平將從1.038元/kWh降至0.577元/kWh。若某地太陽(yáng)年輻射量為1300kWh/m2,當(dāng)系統(tǒng)單位造價(jià)為6元/W時(shí),項(xiàng)目LCOE為0.599元/kWh;當(dāng)系統(tǒng)造價(jià)為10元/W時(shí),項(xiàng)目的LCOE將升至1.297元/kWh。圖1(b)展示的是光伏組件年衰減率與太陽(yáng)年輻射量對(duì)項(xiàng)目LCOE水平的影響作用??梢钥闯?,當(dāng)組件年衰減率以0.1%的幅度變化時(shí),項(xiàng)目LCOE變化幅度并不顯著。當(dāng)組件年衰減率從0.8%降低至0.7%時(shí)(在項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期25a內(nèi),光伏組件總衰減率從20%降低至17.5%),若太陽(yáng)年輻射量為1300kWh/m2,項(xiàng)目LCOE將從0.792元/kWh升至0.798元/kWh。由圖1(c)可知,項(xiàng)目LCOE水平隨系統(tǒng)PR值的升高而降低。目前我國(guó)光伏項(xiàng)目的系統(tǒng)PR值絕大部分處于70%~80%。當(dāng)太陽(yáng)年輻射量在1300kWh/m2時(shí),若系統(tǒng)PR值從70%升至80%,項(xiàng)目LCOE將從0.912元/kWh降至0.798元/kWh,降幅達(dá)12.5%??梢?jiàn),提升系統(tǒng)PR值對(duì)降低系統(tǒng)LCOE水平的效果非常顯著。
3我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平測(cè)算
以裝機(jī)容量為10kW,500kW和10MW的光伏發(fā)電系統(tǒng)為例,對(duì)我國(guó)不同地區(qū)、不同光照資源條件的LCOE水平進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估邊界條件如下:太陽(yáng)年輻射量資源條件為1000~1800kWh/m2;系統(tǒng)效率為80%;光伏組件的衰減率為0.5%~0.8%;光伏發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)年限為25a;3種容量發(fā)電系統(tǒng)的單位造價(jià)分別為10~14元/W,7~9元/W,6.5~8.5元/W。圖2為針對(duì)不同裝機(jī)容量、不同光照條件、不同建設(shè)成本等條件下的LCOE評(píng)估。由圖2可知,裝機(jī)容量10kW的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE為0.6~1.1元/kWh;裝機(jī)容量500kW的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE為0.65~1.1元/kWh;裝機(jī)容量10MW的光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE為0.5~0.9元/kWh。根據(jù)國(guó)家發(fā)改委《關(guān)于進(jìn)一步疏導(dǎo)環(huán)保電價(jià)矛盾的通知》,31省市脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)處于0.279~0.502元/kWh,因此根據(jù)我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE水平測(cè)試結(jié)果顯示,對(duì)于10MW以上裝機(jī)容量的項(xiàng)目,通過(guò)對(duì)項(xiàng)目建設(shè)成本進(jìn)行精確控制,在脫硫煤上網(wǎng)電價(jià)較高地區(qū)可首先實(shí)現(xiàn)光伏電力平價(jià)上網(wǎng)。
4光伏項(xiàng)目LCOE發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)
戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目的應(yīng)用和推廣,從某種程度上標(biāo)志著光伏產(chǎn)業(yè)在人民日常生活中的普及程度,因此本文結(jié)合文獻(xiàn)[10]的數(shù)據(jù),就戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE水平的變化趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)圖3展示了FraunhoferISE針對(duì)LCOE的研究數(shù)據(jù)[10]。由圖3可見(jiàn),2013年戶用光伏發(fā)電項(xiàng)目LCOE的平均水平為0.86元/kWh左右,其中平均PR為80%的曲線比較符合我國(guó)光伏發(fā)電項(xiàng)目的平均水平。觀察這條曲線可知,根據(jù)目前光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平預(yù)測(cè),2015~2030的15年,光伏發(fā)電項(xiàng)目的LCOE水平將從0.108歐元/kWh降至0.072歐元/kWh,折合人民幣約從0.82元/kWh降至0.54元/kWh,降幅高達(dá)34%。本文分析顯示,從目前我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看,裝機(jī)容量為10kW的光伏發(fā)電項(xiàng)目在不同單位造價(jià)、不同太陽(yáng)輻照條件下的LCOE處于0.6~1.1元/kWh。該結(jié)論與文獻(xiàn)[10]中的數(shù)據(jù)相吻合,通過(guò)這兩組數(shù)據(jù)可以預(yù)測(cè)我國(guó)光伏發(fā)電成本的發(fā)展趨勢(shì)。目前,我國(guó)居民生活用電價(jià)格在0.65元/kWh左右,如不考慮通貨膨脹等因素,我國(guó)可在未來(lái)15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng);考慮近年來(lái)化石能源發(fā)電價(jià)格逐年上漲的現(xiàn)實(shí),我國(guó)有可能在未來(lái)10年,甚至更短時(shí)間內(nèi),迎來(lái)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)的時(shí)代。
5結(jié)論
關(guān)鍵詞:天津西站鐵路客站;光伏并網(wǎng)發(fā)電工程;EPC總承包管理
中圖分類號(hào):F721.6 文獻(xiàn)標(biāo)示碼:A
1.引言
天津西站交通樞紐是集高鐵、普鐵、地鐵、公交、長(zhǎng)途客運(yùn)、出租車、社會(huì)車、非機(jī)動(dòng)車、人行于一體的綜合交通體系。
在天津西交通樞紐建設(shè)大型太陽(yáng)能光伏發(fā)電場(chǎng),能更好地向世界宣傳和展示中國(guó)在可再生能源開(kāi)發(fā)利用領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)和綠色環(huán)保的理念。
2.項(xiàng)目概述
本項(xiàng)目為建筑一體化的太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)。即太陽(yáng)能組件與雨棚屋頂相結(jié)合,光伏電池平鋪于雨棚上,組件與雨棚的傾角一致,電池組件與雨棚之間以支架連接的應(yīng)用模式。組件鋪設(shè)面積約36000平方米,總?cè)萘繛?883.84kW,其中玻璃非晶硅組件設(shè)計(jì)裝機(jī)容量約為1.3MW,鋪設(shè)33216塊;柔性非晶硅組件設(shè)計(jì)裝機(jī)容量約為0.6MW,鋪設(shè)4096塊。
項(xiàng)目由鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司作為EPC工程總承包商負(fù)責(zé)項(xiàng)目勘察、設(shè)計(jì)、采購(gòu)、施工、試運(yùn)行等全部工作。項(xiàng)目于2012年9月15日成功并網(wǎng)發(fā)電。
3.項(xiàng)目管理策劃
確定項(xiàng)目EPC總承包后,組建項(xiàng)目經(jīng)理部,項(xiàng)目經(jīng)理編寫(xiě)《項(xiàng)目管理計(jì)劃》,并組織各部門(mén)編寫(xiě)《項(xiàng)目管理實(shí)施計(jì)劃》,對(duì)進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、職業(yè)健康安全管理、環(huán)境管理、合同管理、費(fèi)用管理、風(fēng)險(xiǎn)管理、文件資料管理、后勤綜合管理、安全事故預(yù)案等進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃,形成本項(xiàng)目的管理體系文件。
4.項(xiàng)目管理效果
4.1項(xiàng)目進(jìn)度、費(fèi)用管理
項(xiàng)目采用P3e/c與Microsoft Project軟件相結(jié)合進(jìn)行項(xiàng)目管理。在公司總部采用P3e/c,而在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)采用Microsoft Project軟件,項(xiàng)目管理過(guò)程文件可以相互輸入輸出。
項(xiàng)目經(jīng)理部根據(jù)工程特點(diǎn)與管理模式,在企業(yè)“鐵三院承包處承包項(xiàng)目下的其他類型承包項(xiàng)目”EPS結(jié)點(diǎn)下建立“京滬高鐵天津西站光伏發(fā)電總承包項(xiàng)目”,按照業(yè)主單位工期控制計(jì)劃編制進(jìn)度計(jì)劃。
項(xiàng)目工作分解結(jié)構(gòu)是對(duì)項(xiàng)目范圍的一種逐級(jí)分解的層次化結(jié)構(gòu)編碼,它將項(xiàng)目工作內(nèi)容逐級(jí)分解到較小的易控制的管理單元,對(duì)于工程實(shí)施過(guò)程中進(jìn)行各項(xiàng)報(bào)表統(tǒng)計(jì)有著重要作用。天津西站光伏發(fā)電項(xiàng)目建立了三級(jí)WBS層次,一級(jí)WBS包括項(xiàng)目前期工作、設(shè)計(jì)階段、采購(gòu)階段、施工階段、竣工階段等。
根據(jù)業(yè)主單位總體施工計(jì)劃計(jì)劃,總承包單位的P3e/c團(tuán)隊(duì)在各個(gè)WBS節(jié)點(diǎn)下創(chuàng)建各項(xiàng)項(xiàng)作業(yè),并根據(jù)組織關(guān)系、工藝關(guān)系建立作業(yè)間的邏輯關(guān)系。
進(jìn)度更新是P3e/c進(jìn)行進(jìn)度管理的核心,通過(guò)建立目標(biāo)計(jì)劃,定期對(duì)更新各項(xiàng)作業(yè)的完成情況,從橫道圖上可以清晰地體現(xiàn)項(xiàng)目整體進(jìn)度情況以及與計(jì)劃的偏差情況,便于對(duì)后續(xù)作業(yè)進(jìn)行調(diào)整。相關(guān)數(shù)據(jù)在每月向承包處報(bào)表中以圖表形式表現(xiàn)。采用了贏得值曲線技術(shù)進(jìn)行費(fèi)用和進(jìn)度綜合管理。對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)度進(jìn)行列表詳細(xì)分析偏差產(chǎn)生的原因以及擬采取措施,采取措施后的效果等。
費(fèi)用控制分業(yè)主驗(yàn)工計(jì)價(jià)和對(duì)下分包方驗(yàn)工計(jì)價(jià)。制定相應(yīng)的驗(yàn)工計(jì)價(jià)辦法,嚴(yán)格執(zhí)行。
4.2 項(xiàng)目質(zhì)量管理
項(xiàng)目部成立以后,根據(jù)《項(xiàng)目管理計(jì)劃》編寫(xiě)了《質(zhì)量管理實(shí)施計(jì)劃》,在設(shè)計(jì)階段、招投標(biāo)階段、施工準(zhǔn)備階段、施工階段、竣工驗(yàn)收階段等各階段制定詳細(xì)的質(zhì)量管理要點(diǎn),并嚴(yán)加實(shí)行。
本項(xiàng)目過(guò)程質(zhì)量控制效果良好,分部工程一次驗(yàn)收合格率為100%,項(xiàng)目實(shí)施全過(guò)程未發(fā)生質(zhì)量事故。
4.3 項(xiàng)目安全、職業(yè)健康與環(huán)境管理
本項(xiàng)目安全管理是重中之重,特別是雨棚頂太陽(yáng)能組件安裝過(guò)程中,交叉施工情況復(fù)雜,雨棚周邊及天窗部分無(wú)法全部設(shè)置安全防護(hù)網(wǎng),雨棚施工安全管理工作繁重。為確保項(xiàng)目實(shí)施安全,項(xiàng)目制定了《職業(yè)健康安全管理辦法》并嚴(yán)格執(zhí)行。
項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中未發(fā)生一般及以上安全質(zhì)量事故。本項(xiàng)目天津市電力質(zhì)檢站進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督。監(jiān)督意見(jiàn)為“施工安全狀況良好”。
針對(duì)環(huán)境管理,確定環(huán)境管理控制目標(biāo),保證項(xiàng)目管理活動(dòng)、施工活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響程度在可控范圍內(nèi),在符合相關(guān)法律法規(guī)的要求下,實(shí)現(xiàn)環(huán)境影響的最小化,實(shí)現(xiàn)環(huán)境管理工作順利開(kāi)展。
項(xiàng)目未對(duì)環(huán)境造成較大不良影響,環(huán)境保護(hù)控制效果良好
4.4 項(xiàng)目信息與溝通管理
信息與溝通管理是項(xiàng)目管理成敗的重要因素之一,項(xiàng)目部十分重視信息與溝通管理的重要性,項(xiàng)目部制定了信息與溝通管理制度保障項(xiàng)目各成員及時(shí)掌握項(xiàng)目各項(xiàng)信息。信息管理過(guò)程包括信息收集、信息的加工整理、信息分發(fā)、信息存儲(chǔ)等。表障了項(xiàng)目信息與溝通的暢通和及時(shí)。
4.5 項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理
為了規(guī)范本項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理,提高項(xiàng)目管理人員的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),避免或減輕項(xiàng)目管理過(guò)程中各類風(fēng)險(xiǎn)造成的損失,項(xiàng)目部制定了風(fēng)險(xiǎn)管理辦法并嚴(yán)格執(zhí)行。
項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理,建立本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理組織,指定專人具體分管本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理工作。貫徹落實(shí)上級(jí)風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)章制度和風(fēng)險(xiǎn)控制決定。定期識(shí)別本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素、進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析評(píng)估、研究應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)措施,并進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。每季度定期向技術(shù)室報(bào)送本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理報(bào)告。
本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的范圍包括從項(xiàng)目信息追蹤、投標(biāo)、合同簽訂、分包、采購(gòu)管理、施工管理、試運(yùn)行、施工驗(yàn)交、質(zhì)量保修全過(guò)程。
4.6 項(xiàng)目合同管理
為進(jìn)一步規(guī)范和加強(qiáng)項(xiàng)目部對(duì)工程項(xiàng)目的合同管理工作,健全各項(xiàng)規(guī)章制度,全面提升項(xiàng)目部合同管理水平,項(xiàng)目部制定了《合同管理辦法》。
項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)授權(quán)范圍內(nèi)有關(guān)合同方面重大事項(xiàng)的決策,計(jì)劃合同部歸口合同管理,項(xiàng)目各部人員全力配合。
計(jì)劃合同部從計(jì)劃經(jīng)營(yíng)室接收總承包合同文本并檢查、確認(rèn)其完整性和有效性。計(jì)劃合同部及時(shí)跟蹤合同執(zhí)行情況,每月定期向計(jì)劃經(jīng)營(yíng)室匯報(bào)。履約過(guò)程中發(fā)生變更、違約、糾紛、索賠等事宜時(shí),計(jì)劃合同部按照合同約定的方式處理,并向項(xiàng)目經(jīng)理匯報(bào),必要時(shí)組織召開(kāi)項(xiàng)目部會(huì)議研究解決。計(jì)劃合同部負(fù)責(zé)合同文件的整理、管理和收尾。計(jì)劃合同部每月定期按處《工程總承包項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理辦法》的要求,組織項(xiàng)目部進(jìn)行項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。每季度定期向技術(shù)室報(bào)送本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理報(bào)告。特殊情況及時(shí)報(bào)告。
按照總包合同約定,設(shè)計(jì)分包、施工分包和設(shè)備材料采購(gòu)由業(yè)主和我方共同完成。項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)與業(yè)主溝通,并與計(jì)劃合同部一起編制分包招標(biāo)計(jì)劃,報(bào)業(yè)主批準(zhǔn)。項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)與施工單位和供貨廠商進(jìn)行商務(wù)洽談,經(jīng)業(yè)主同意后實(shí)施。對(duì)于公開(kāi)招標(biāo)的施工或采購(gòu),應(yīng)招標(biāo)公告,并由項(xiàng)目部編制招標(biāo)文件,具體分工由項(xiàng)目部成員協(xié)商確定,招標(biāo)文件經(jīng)項(xiàng)目部和院處有關(guān)部門(mén)評(píng)審后,出售給投標(biāo)單位。
招標(biāo)、開(kāi)標(biāo)、評(píng)標(biāo)和定標(biāo)過(guò)程資料由計(jì)劃合同部負(fù)責(zé)整理,整個(gè)招標(biāo)過(guò)程結(jié)束后移交處計(jì)劃經(jīng)營(yíng)室。
項(xiàng)目經(jīng)理在院法人代表授權(quán)委托的范圍內(nèi)簽訂各項(xiàng)分包合同。各項(xiàng)分包合同主要由計(jì)劃合同部起草,經(jīng)項(xiàng)目部和院處有關(guān)部門(mén)評(píng)審后實(shí)施。
本項(xiàng)目質(zhì)保期為一年,合同缺陷通知期限至2013年8月30日。已經(jīng)獲得業(yè)主簽發(fā)的單位工程竣工驗(yàn)收證明書(shū)。
5.結(jié)束語(yǔ)
總結(jié)本項(xiàng)目工程總承包管理的經(jīng)驗(yàn),對(duì)今后工作有如下建議:
1.與大型建筑結(jié)合的太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電工程,宜結(jié)合大型建筑工程主體盡早立項(xiàng),以便預(yù)留設(shè)計(jì)、安裝條件;
2.與大型建筑結(jié)合的太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電工程,應(yīng)與大型建筑工程主體同步設(shè)計(jì)、同步施工,并綜合考慮各種邊界條件,避免造成廢棄工程;
3.從可持續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略考慮,有關(guān)行政主管部門(mén)應(yīng)盡可能對(duì)投資方進(jìn)行扶持,為投資方爭(zhēng)取投資效益;
4.有關(guān)鼓勵(lì)太陽(yáng)能分布式并網(wǎng)的政策應(yīng)予以落實(shí),為投資方創(chuàng)造有利的投資環(huán)境。
5.太陽(yáng)能光伏并網(wǎng)發(fā)電工程適宜采用EPC/交鑰匙工程建設(shè)模式,建議發(fā)揮大型建筑設(shè)計(jì)院的綜合優(yōu)勢(shì),大力發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:PDCA循環(huán)理論;項(xiàng)目管理;應(yīng)用
中圖分類號(hào): C93 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、引言
項(xiàng)目管理是基于一系列項(xiàng)目管理計(jì)劃、程序、標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)則,以投資控制、進(jìn)度控制、質(zhì)量控制為中心的管理活動(dòng)。我國(guó)的項(xiàng)目管理至今已有20多年的歷史,通過(guò)項(xiàng)目管理的實(shí)施,大大降低了項(xiàng)目投資并有效縮短了工期,因此項(xiàng)目管理得到了很好的推廣與發(fā)展。PDCA循環(huán)理論是以提升管理質(zhì)量為目標(biāo)的促進(jìn)管理實(shí)施的基本方法。PDCA循環(huán)理論的應(yīng)用對(duì)推動(dòng)項(xiàng)目科學(xué)化、高效化、規(guī)范化管理都能起到積極作用。在實(shí)際操作過(guò)程中,須遵循“PDCA”管理運(yùn)行模式,依據(jù)PDCA循環(huán)理論為項(xiàng)目的兩個(gè)管理重點(diǎn)――事前預(yù)防和持續(xù)改進(jìn)提供服務(wù),從而明確項(xiàng)目管理的根本目標(biāo)。在對(duì)具體項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查和研究并在掌握充分的信息資料后,可以采用 PDCA循環(huán)法對(duì)項(xiàng)目全過(guò)程進(jìn)行分析,從而確保項(xiàng)目的順利實(shí)施和項(xiàng)目管理的質(zhì)量。
二、PDCA循環(huán)理論概述
1、PDCA循環(huán)理論意義、具體實(shí)施步驟和方法
PDCA是保障活動(dòng)有序進(jìn)行的一項(xiàng)合乎邏輯的工作程序,在廣大企業(yè)項(xiàng)目管理中得到了普遍應(yīng)用。PDCA的意義分別是:策劃(Plan)、執(zhí)行(Do)、檢查(Check)、總結(jié)或改進(jìn)(Action)。首先,策劃是指預(yù)先安排和計(jì)劃,明確要做什么、怎么做、何時(shí)做、誰(shuí)負(fù)責(zé)做;其次,行動(dòng)是指根據(jù)策劃展開(kāi)實(shí)施,按照預(yù)計(jì)的情況確保整個(gè)運(yùn)行過(guò)程符合策劃,確保策劃實(shí)施達(dá)到預(yù)期結(jié)果;再次,檢查是指對(duì)實(shí)施的過(guò)程展開(kāi)檢驗(yàn),并制定相應(yīng)的解決或保障措施,以確定管理計(jì)劃能否順利進(jìn)行,保護(hù)措施能否起到作用;改進(jìn),是指當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行之后,通過(guò)總結(jié)實(shí)施經(jīng)驗(yàn),對(duì)現(xiàn)有的組織進(jìn)行完善和調(diào)整,確保管理始終具有合理性、時(shí)效性。
PDCA循環(huán)理論在應(yīng)用時(shí),各階段主要步驟及相應(yīng)的管理方法詳見(jiàn)下表:
階段 階段實(shí)施步驟 階段管理手段、方法
P階段 1、分析現(xiàn)狀、發(fā)現(xiàn)管理中的問(wèn)題 排列圖法、直方圖法、控制圖法、KJ法、工序能力分析、矩陣圖法等、因果分析圖法、關(guān)聯(lián)圖法、散布圖法、矩陣分析法、目標(biāo)管理法、系統(tǒng)圖法、過(guò)程決策程序圖法
2、分析管理中出現(xiàn)問(wèn)題的內(nèi)外原因
3、深入原因分析影響管理的主要因素
4、按照管理問(wèn)題制定具體措施
D階段 5、按照策劃要求執(zhí)行措施 系統(tǒng)圖法、關(guān)聯(lián)圖法、過(guò)程決策程序圖法、矩陣圖法
C階段 6、分析策劃執(zhí)行的結(jié)果 控制圖法、系統(tǒng)圖法、排列圖法、過(guò)程決策程序圖法
A階段 7、展開(kāi)效果調(diào)查 標(biāo)準(zhǔn)化、制度化、KJ法
8、綜合分析未解決的問(wèn)題
2、PDCA循環(huán)法在項(xiàng)目管理應(yīng)用中的適應(yīng)性
PDCA循環(huán)法是一個(gè)循環(huán)的、動(dòng)態(tài)的過(guò)程,它要求不斷分析、總結(jié),并通過(guò)不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及解決問(wèn)題,達(dá)到提升項(xiàng)目質(zhì)量的管理目標(biāo)。而項(xiàng)目管理也是一個(gè)動(dòng)態(tài)的管理過(guò)程,管理人員須實(shí)施主動(dòng)的動(dòng)態(tài)控制及事前控制。動(dòng)態(tài)控制的關(guān)鍵在于跟蹤分析整個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃的執(zhí)行情況,并隨時(shí)注意進(jìn)行動(dòng)態(tài)化調(diào)整。事前控制也是主動(dòng)控制,它須借助管理計(jì)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)。管理計(jì)劃是否可行、目標(biāo)計(jì)劃是否具有針對(duì)性、管理質(zhì)量能否達(dá)到預(yù)期效果,這些內(nèi)容都須借助管理過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。管理目標(biāo)也可以分成幾個(gè)階段來(lái)完成,PDCA循環(huán)法將管理分成計(jì)劃、執(zhí)行、檢查以及總結(jié)(改進(jìn))四個(gè)階段。計(jì)劃是項(xiàng)目管理的第一步,是對(duì)項(xiàng)目合同、項(xiàng)目管理目標(biāo)等進(jìn)行全面了解后,制定與項(xiàng)目實(shí)施目標(biāo)相一致的項(xiàng)目管理目標(biāo)。執(zhí)行則是在實(shí)施項(xiàng)目的過(guò)程中,按照項(xiàng)目管理計(jì)劃,進(jìn)行管理實(shí)施及目標(biāo)控制。檢查則是根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施情況進(jìn)行檢驗(yàn)和分析,主要檢查管理計(jì)劃的執(zhí)行效果,以便及時(shí)調(diào)整??偨Y(jié)(改進(jìn))是進(jìn)行項(xiàng)目管理的第四步,是對(duì)前一階段的檢查進(jìn)行分析和總結(jié),若發(fā)現(xiàn)管理漏洞,則立即制定可行的應(yīng)對(duì)方案,并將問(wèn)題與解決方案列入下一個(gè)循環(huán)管理中。
三、PDCA循環(huán)理論在具體項(xiàng)目管理中的應(yīng)用
1、項(xiàng)目背景
XX太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目是寧夏太陽(yáng)山20MWp光伏并網(wǎng)發(fā)電工程。項(xiàng)目位于寧夏吳忠市太陽(yáng)山移民開(kāi)發(fā)區(qū)境內(nèi),由寧夏XXX太陽(yáng)能發(fā)電有限公司與國(guó)外合作方中國(guó)碳基金共同投資建設(shè)。本工程擬采用多晶硅電池組件,全部為固定式安裝。逆變器采用500kW容量,升壓變低壓側(cè)采用雙分裂繞組1000KVA變壓器,高壓側(cè)電壓等級(jí)為35kV。電站接入系統(tǒng)采用35kV電壓等級(jí)送出。該項(xiàng)目周期較長(zhǎng),可以借助PDCA循環(huán)理論對(duì)其進(jìn)行全過(guò)程的動(dòng)態(tài)化管理。
2、項(xiàng)目實(shí)施
(1)計(jì)劃階段
這一階段的主要內(nèi)容包括根據(jù)國(guó)家、區(qū)域法律法規(guī),制定太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目管理方針和目標(biāo)、確定項(xiàng)目管理的組織機(jī)構(gòu)和不同崗位的具體職責(zé)以及項(xiàng)目程序文件。
首先,太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目的進(jìn)度與質(zhì)量以及投資是重點(diǎn)管理環(huán)節(jié)。管理人員需要在這一階段對(duì)項(xiàng)目過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)的跟蹤,可運(yùn)用列表比較法、前鋒線比較法、S形曲線法、橫道圖比較法、香蕉曲線法等方法對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)行控制,找尋項(xiàng)目設(shè)計(jì)中存在的成本偏差。其次,問(wèn)題找出之后,就需要針對(duì)偏差采用因果分析法、專家意見(jiàn)法等方法分析其原因,以便能夠有針對(duì)地解決問(wèn)題并編制與項(xiàng)目相一致的可研報(bào)告,保證項(xiàng)目按照原有設(shè)計(jì)方案順利進(jìn)行。最后,明確項(xiàng)目管理出現(xiàn)的問(wèn)題后,還須對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改善,以為項(xiàng)目管理計(jì)劃的執(zhí)行做好準(zhǔn)備。
(2)執(zhí)行階段
這一階段的主要內(nèi)容包括編制太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目不同階段的文件,并根據(jù)制定的文件一一執(zhí)行。執(zhí)行階段是PDCA循環(huán)法中最核心的階段,這一階段是太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目目標(biāo)制定與實(shí)施的完整過(guò)程。由中外雙方太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目監(jiān)管人員對(duì)項(xiàng)目全程進(jìn)行監(jiān)督考核,并通過(guò)定期檢測(cè)、評(píng)估、提議等途徑向項(xiàng)目負(fù)責(zé)人反映項(xiàng)目管理情況。
(3)檢查階段
采用正確的評(píng)估方式對(duì)上一階段的情況展開(kāi)合理評(píng)價(jià),確保上階段的執(zhí)行行為符合制定文件的要求,檢查的范圍涉及分包商、施工現(xiàn)場(chǎng)、聯(lián)合合作商。在這一階段,項(xiàng)目管理負(fù)責(zé)人所要進(jìn)行的就是對(duì)設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段進(jìn)行成本檢測(cè),以便及時(shí)明確項(xiàng)目管理的效果,如某一執(zhí)行環(huán)節(jié)是否超出預(yù)計(jì)執(zhí)行計(jì)劃,或者某一材料的支出資金是否超過(guò)成本預(yù)算、某一環(huán)節(jié)的執(zhí)行質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)等。
(4)處理階段(改進(jìn)階段)
對(duì)以上階段的執(zhí)行情況展開(kāi)評(píng)價(jià),及時(shí)發(fā)現(xiàn)執(zhí)行階段出現(xiàn)的問(wèn)題和原因,比如程序問(wèn)題、文件出現(xiàn)不合理、文件的可操作性、執(zhí)行人員自身問(wèn)題等。處理階段作為承上啟下的一個(gè)環(huán)節(jié),在太陽(yáng)能光伏發(fā)電項(xiàng)目管理中起到的是分析與總結(jié)的作用,即分析項(xiàng)目管理控制中的不足,總結(jié)項(xiàng)目管理取得的成效、經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)之后,對(duì)該項(xiàng)目的項(xiàng)目管理有一個(gè)詳細(xì)的了解,并提出一定的問(wèn)題解決方法。
四、結(jié)論
PDCA循環(huán)理論的四個(gè)階段相互銜接、密不可分,各個(gè)循環(huán)都應(yīng)解決存在的問(wèn)題,以為下一個(gè)循環(huán)提供升級(jí)基礎(chǔ)。它通過(guò)動(dòng)態(tài)、往復(fù)、循環(huán)的管理過(guò)程,一步步地進(jìn)行項(xiàng)目管理,最后有效提升項(xiàng)目管理的質(zhì)量。在應(yīng)用PDCA循環(huán)理論時(shí),首先須明確循環(huán)理論的意義與要求,在詳細(xì)分析項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,將循環(huán)理論的四個(gè)階段融入項(xiàng)目管理的各個(gè)過(guò)程中,并明確各個(gè)管理階段負(fù)責(zé)人的各項(xiàng)管理任務(wù),促使循環(huán)理論成為各個(gè)部門(mén)監(jiān)督管理、提升管理質(zhì)量的方法,從而讓PDCA循環(huán)理論的效用達(dá)到最大值,讓項(xiàng)目管理的效益達(dá)到最大值。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:新設(shè)備;送電管理;制度;流程
引言
電網(wǎng)新設(shè)備送電管理是方式計(jì)劃室的一項(xiàng)細(xì)致而復(fù)雜的工作,時(shí)間上要按照里程碑要求按期投運(yùn),安全上要保證送電過(guò)程中不能出現(xiàn)差錯(cuò)。但以往的新設(shè)備送電管理中存在著管理計(jì)劃性差、流程改動(dòng)隨意等諸多問(wèn)題。如:設(shè)備變更報(bào)送不及時(shí)或內(nèi)容錯(cuò)誤導(dǎo)致反復(fù)報(bào)送,影響送電安排;設(shè)備送電時(shí)間無(wú)計(jì)劃性,存在搶時(shí)間,趕進(jìn)度現(xiàn)象;設(shè)備驗(yàn)收不連貫,對(duì)新設(shè)備送電中采取先送電,后處理的做法等,都極大地影響了送電工作。
1 解決問(wèn)題思路
以完善制度為基礎(chǔ):本著“完備性、規(guī)范性、實(shí)用性”三項(xiàng)原則,對(duì)現(xiàn)有管理標(biāo)準(zhǔn)、制度和辦法等進(jìn)行整合,健全新設(shè)備送電管理制度。
以優(yōu)化流程為主線:對(duì)新設(shè)備送電業(yè)務(wù)流程進(jìn)一步優(yōu)化,按痕跡化管理的要求,使每一個(gè)流程清晰明了,責(zé)任到人,使其更具可操作性,形成標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)流程。
2 創(chuàng)新管理辦法
針對(duì)新設(shè)備送電所涉及的送電計(jì)劃、資料受理、設(shè)備命名、送電準(zhǔn)備、考核改進(jìn)五個(gè)環(huán)節(jié)具體談?wù)勑⒏泄╇姽緞?chuàng)新管理辦法。
2.1 送電計(jì)劃環(huán)節(jié)
2.1.1 新設(shè)備送電時(shí)間計(jì)劃性不強(qiáng),工程施工的進(jìn)度受人為、環(huán)境因素影響很大,經(jīng)常變化,調(diào)度部門(mén)不注重掌握其具體進(jìn)度,因此出現(xiàn)設(shè)備驗(yàn)收前才接到送電需求,致使調(diào)度部門(mén)沒(méi)有足夠的時(shí)間完成本專業(yè)的工作。存在搶時(shí)間,趕進(jìn)度現(xiàn)象。
解決措施:調(diào)度部門(mén)每月召集基建、營(yíng)銷、運(yùn)檢部門(mén)召開(kāi)送電時(shí)間計(jì)劃協(xié)調(diào)會(huì)。計(jì)劃會(huì)上充分了解施工進(jìn)度、停電需求,是否受阻延期等信息,滾動(dòng)修編基建工程1-3月內(nèi)的送電時(shí)間表。電網(wǎng)運(yùn)行方式人員依據(jù)送電時(shí)間表可以從容安排時(shí)間,完成設(shè)備變更單的收資工作和設(shè)備命名工作。
2.1.2 各部門(mén)討論停電計(jì)劃時(shí),一些配合停電的設(shè)備容易遺漏。例如設(shè)備安裝時(shí)與鄰近設(shè)備的安距問(wèn)題,停電時(shí)是否涉及通信光纜問(wèn)題。待設(shè)備安裝前發(fā)現(xiàn)遺漏,影響了送電安排。
解決措施:調(diào)度部門(mén)設(shè)計(jì)了《送電工程停電需求表》,上面羅列了所有停電需要考慮的項(xiàng)目。特別是是否涉及用戶停電、吊車進(jìn)站、安距不夠、線路參數(shù)實(shí)測(cè)等容易遺忘的問(wèn)題。調(diào)度部門(mén)召集基建停電協(xié)調(diào)會(huì)時(shí),由各部門(mén)勾選,編制出完整的停電需求表。方式人員依據(jù)停電需求表可提前向省調(diào)提出停電需求,避免耽誤停電時(shí)間,影響送電。
2.2 資料受審環(huán)節(jié)
2.2.1 同一個(gè)工程的多家部門(mén)不能同時(shí)間上報(bào)變更單,導(dǎo)致變更資料無(wú)法收齊,影響下發(fā)設(shè)備命名文件。
解決措施:新設(shè)備送電前3個(gè)月,召集各報(bào)送部門(mén)開(kāi)會(huì),對(duì)需要報(bào)送的時(shí)間點(diǎn)和內(nèi)容進(jìn)行布置,督促各單位按節(jié)點(diǎn)完成資料上報(bào)。新設(shè)備投產(chǎn)專責(zé)對(duì)投產(chǎn)資料進(jìn)行統(tǒng)一接收,進(jìn)行審核后登記歸檔,雙方簽字后將變更單內(nèi)容上傳至中心網(wǎng)頁(yè)(變更單如圖1)。
2.2.2 報(bào)送人對(duì)報(bào)送資料不清楚,導(dǎo)致報(bào)送資料不全或報(bào)送內(nèi)容錯(cuò)誤,反復(fù)修改,耽誤時(shí)間。存在搶時(shí)間,趕進(jìn)度現(xiàn)象。
解決措施:修訂《新設(shè)備送電資料報(bào)送清單》,下發(fā)各對(duì)應(yīng)部門(mén)。調(diào)度部門(mén)要求各單位指定兩名人員專職報(bào)送變更單,進(jìn)行培訓(xùn)后與調(diào)度新設(shè)備投產(chǎn)專責(zé)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聯(lián)系,彼此保持暢通的聯(lián)系渠道,及時(shí)協(xié)調(diào)解決資料報(bào)送工作中存在的問(wèn)題。
2.3 設(shè)備命名環(huán)節(jié)
2.3.1 設(shè)備命名文件下發(fā)施工單位后,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與前期報(bào)送的變更單不一致,導(dǎo)致命名要發(fā)生變更。其次是有些設(shè)備要到貨安裝時(shí)才知道其設(shè)備狀況,前期報(bào)送的變更單無(wú)法標(biāo)明,還有施工過(guò)程中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整發(fā)生的變更,都會(huì)使命名文件發(fā)生不一致。
解決措施:調(diào)度部門(mén)修訂《設(shè)備命名編號(hào)原則》,對(duì)照設(shè)備變更單完成設(shè)備命名后要到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行設(shè)備核對(duì),復(fù)核后的圖紙方可下發(fā)到基建單位。
2.3.2 基建單位在設(shè)備安裝全部完工后對(duì)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)核對(duì),確無(wú)差誤后上報(bào)調(diào)度部門(mén),然后正式行文下發(fā)。
解決措施:調(diào)度部門(mén)收到變更資料后,投運(yùn)前應(yīng)完成設(shè)備命名、電網(wǎng)潮流分析計(jì)算、定值整定計(jì)算、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)參數(shù)修改等相關(guān)工作,做好送電前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。各專業(yè)按照新設(shè)備工作流程完成各自專業(yè)工作,時(shí)間上沒(méi)有具體約束,在時(shí)間預(yù)度上對(duì)下一流程有影響。
應(yīng)用新設(shè)備送電流程,在OMS系統(tǒng)中由新設(shè)備送電專責(zé)發(fā)起送電流程,各專業(yè)按流程順序完成自身工作,系統(tǒng)時(shí)間有限制,超過(guò)時(shí)間會(huì)有提示和記錄,很好地控制了各專業(yè)的送電準(zhǔn)備工作完成時(shí)間。
2.4 送電準(zhǔn)備環(huán)節(jié)
調(diào)度部門(mén)送電前各專業(yè)沒(méi)有經(jīng)過(guò)聯(lián)審簽字,存在有遺漏的地方?jīng)]有及時(shí)發(fā)現(xiàn),到送電時(shí)才發(fā)現(xiàn),影響了送電進(jìn)度。
解決措施:建立調(diào)度各專業(yè)聯(lián)審會(huì)簽制度,將設(shè)備命名、調(diào)度協(xié)議、送電方案、定值計(jì)算、自動(dòng)化對(duì)量等所有準(zhǔn)備工作列表,送電準(zhǔn)備工作完畢后,調(diào)度部門(mén)召集各專業(yè)召開(kāi)送電啟動(dòng)會(huì)。討論送電前準(zhǔn)備工作是否完備,各專業(yè)核對(duì)命名是否變更、定值是否上傳到系統(tǒng)、省調(diào)接火票是否批復(fù)等。各專業(yè)人員在會(huì)簽單上簽字確認(rèn)。所有專業(yè)全部簽字后,方可進(jìn)行送電操作。
2.5 考核改進(jìn)環(huán)節(jié)
新設(shè)備送電后只對(duì)送電工程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié),沒(méi)有從制度上提出改進(jìn)的措施,對(duì)各部門(mén)出現(xiàn)的問(wèn)題也沒(méi)有進(jìn)行考核,使雙方都沒(méi)有從中得到提高。
解決措施:新設(shè)備投運(yùn)專責(zé)在新設(shè)備投運(yùn)后五個(gè)工作日內(nèi)將有關(guān)圖紙資料整理歸檔。調(diào)度部門(mén)在投運(yùn)后十個(gè)工作日內(nèi)召開(kāi)會(huì)議,對(duì)新設(shè)備送電工作進(jìn)行評(píng)價(jià)、總結(jié),對(duì)影響送電的制度要進(jìn)行完善修訂。對(duì)各專業(yè)責(zé)任人和其他單位要按照《考評(píng)細(xì)則》提出改進(jìn)工作的要求,并進(jìn)行考核。
3 結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞:區(qū)域能源規(guī)劃;降耗,智能節(jié)電;可再生發(fā)電
中圖分類號(hào):TK51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-8500(2013)01-0062-02
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境的矛盾日趨尖銳和經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng),各項(xiàng)現(xiàn)代建設(shè)取得巨大成就,但也付出了資源浪費(fèi)和環(huán)境污染的巨大代價(jià)。我國(guó)當(dāng)前面臨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展和人口增長(zhǎng)與資源環(huán)境約束的突出矛盾。
國(guó)家出臺(tái)政策積極推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。大力發(fā)展可再生能源,抓緊制訂出臺(tái)可再生能源中、長(zhǎng)期規(guī)劃,推進(jìn)風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、水電、沼氣、生物質(zhì)能利用以及可再生能源與建筑一體化的科研、開(kāi)發(fā)和建設(shè),加強(qiáng)資源調(diào)查評(píng)價(jià)。
響應(yīng)《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》提出的“十一五”期間目標(biāo),要求達(dá)到國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%的約束性指標(biāo)。
而針對(duì)“十一五”及“十二五”的后續(xù)政策,國(guó)家對(duì)于能源行業(yè)的重視逐漸凸顯。提出了加快建立節(jié)能技術(shù)服務(wù)體系,制訂出臺(tái)《關(guān)于加快發(fā)展節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》,促進(jìn)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。培育節(jié)能服務(wù)市場(chǎng),加快推行合同能源管理,重點(diǎn)支持專業(yè)化節(jié)能服務(wù)公司為企業(yè)以及黨政機(jī)關(guān)辦公樓、公共設(shè)施和學(xué)校實(shí)施節(jié)能改造提供診斷、設(shè)計(jì)、融資、改造、運(yùn)行管理一條龍服務(wù)。
一、校園系統(tǒng)特色和智能能源規(guī)劃意義
教育資源是社會(huì)資源的重要組成部分,高等院校作為社會(huì)大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng),是能源消耗和污染排放的大戶,隨著學(xué)校規(guī)模的不斷擴(kuò)大以至于校區(qū)的新建或擴(kuò)建,這種能源消耗量和污染排放量不斷增長(zhǎng)。
1.校園系統(tǒng)的特色
(1)師生人數(shù)眾多,人口密度大。
(2)舒適度需求增長(zhǎng),單位能耗增加。
(3)建筑體量巨大,運(yùn)營(yíng)成本高昂。
(4)建筑類型繁多,管理類型單一。
(5)學(xué)校間距大,系統(tǒng)間影響不大。
(6)學(xué)校的示范效應(yīng)大。
受現(xiàn)代能源規(guī)劃行業(yè)工作內(nèi)容的啟發(fā),再結(jié)合校園體系多項(xiàng)特色,本文定位探究建設(shè)智能校園能源規(guī)劃,綠色校園可以節(jié)約學(xué)校的資源消耗、降低辦學(xué)成本,在社會(huì)上也有示范和帶動(dòng)作用,對(duì)整個(gè)社會(huì)的節(jié)約也具有很重要的現(xiàn)實(shí)意義,同時(shí)也有利于培養(yǎng)在校學(xué)生的節(jié)能減排意識(shí),從而達(dá)到深遠(yuǎn)的教育意義。具體運(yùn)行環(huán)節(jié),在分析調(diào)研基本材料后,以華北電力大學(xué)為模版,對(duì)存在問(wèn)題及原因進(jìn)行分析,對(duì)推進(jìn)綠色校園建設(shè)工作提出了相關(guān)對(duì)策和解決方案。
二、能源規(guī)劃內(nèi)容和基本步驟:
1.區(qū)域性能源規(guī)劃的基本步驟
(1)能耗負(fù)荷調(diào)研與分析。
(2)區(qū)域內(nèi)一次能源及可再生能源、生物質(zhì)能源狀況及分析。
(3)制定可行的若干方案。
(4)初投資分析。
(5)運(yùn)行成本分析。
(6)資源需求分析。
(7)能源政策分析。
(8)針對(duì)項(xiàng)目具體情況進(jìn)行個(gè)性化論證,形成最終能源系統(tǒng)方案。
在以華北電力大學(xué)為區(qū)域末班進(jìn)行能耗負(fù)荷調(diào)研與分析及區(qū)域內(nèi)一次能源及可再生能源、生物質(zhì)能源狀況及分析后,得出區(qū)域性能源的規(guī)劃可以從可再生能源方式發(fā)電、智能模塊節(jié)電、水能循環(huán)利用、熱能智能利用四個(gè)方面實(shí)現(xiàn)集成、增效、開(kāi)源、降耗的目的。
2.利用智能模塊節(jié)電的應(yīng)用模式
大學(xué)對(duì)整個(gè)國(guó)家的節(jié)電意義重大。校園建筑的多樣化、管理的復(fù)雜性以及社會(huì)關(guān)注度決定了校園節(jié)電解決方案是系統(tǒng)化的綜合方案。資金來(lái)源、解決方案、技術(shù)人員、施工措施、評(píng)估效果都是學(xué)校關(guān)心的問(wèn)題,因此實(shí)施校園節(jié)電工程應(yīng)避免成為簡(jiǎn)單技術(shù)的堆砌。節(jié)約型校園最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)節(jié)電量,實(shí)現(xiàn)節(jié)電減排指標(biāo)性的目標(biāo)。對(duì)于學(xué)校而言,將獲得運(yùn)行成本的降低與校園管理的高效化。
目前, 我國(guó)有2000 多所高校, 近2500 萬(wàn)名在校大學(xué)生,是節(jié)電減排理念的重要傳播群體。據(jù)測(cè)算, 如果它們都采用行之有效的節(jié)電技術(shù), 一年可節(jié)省約210 億元人民幣。據(jù)中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)后勤管理分會(huì)測(cè)算, 如果百所北京高校都建設(shè)成為綠色大學(xué),采用行之有效的節(jié)電技術(shù), 每年至少可以節(jié)約20多億元。每年有600多萬(wàn)名畢業(yè)生走出校園,如果他們將節(jié)電理念推廣到社會(huì)中去,對(duì)全社會(huì)起到的作用將不可估量。結(jié)合分析華北電力大學(xué)現(xiàn)狀與特色,總結(jié)校園區(qū)域性可應(yīng)用的節(jié)電技術(shù)如下幾項(xiàng):
(1)教室紅外感測(cè)LED燈
要由光照檢測(cè)電路、溫度檢測(cè)電路,熱電紅外線傳感器及處理電路、單片機(jī)系統(tǒng)及控制電路組成。工作時(shí),光照檢測(cè)電路和熱釋電紅外線傳感器采集光照強(qiáng)弱室人是否有人等信息送到單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)這些信息通過(guò)控制電路對(duì)照明設(shè)備進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作,從而實(shí)現(xiàn)照明控制,以達(dá)到節(jié)電的目的。
(2)紅外感應(yīng)路燈
能進(jìn)行補(bǔ)充電能并且利用紅外線感應(yīng)裝置通過(guò)判斷是否有行人和車輛通過(guò)來(lái)控制燈的明滅,既達(dá)到省電的目的,又不影響交通照明。根據(jù)紅外線感應(yīng)裝置自動(dòng)控制燈的明滅。技術(shù)關(guān)鍵在于利用紅外線感應(yīng)開(kāi)關(guān)及其它開(kāi)關(guān)(電磁繼電器開(kāi)關(guān)、光控開(kāi)關(guān)、定時(shí)自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)等)巧妙結(jié)合,及時(shí)控制燈的明滅,達(dá)到車來(lái)燈亮,車走燈滅的目的。
(3)太陽(yáng)能輔助加熱和浴室熱水鍋爐并網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)
該系統(tǒng)首先對(duì)學(xué)校鍋爐房進(jìn)行改造,使用了真空負(fù)壓鍋爐、節(jié)能型屏蔽泵,并在每棟樓的回水管路上安裝了一個(gè)相應(yīng)型號(hào)的數(shù)字式恒流量調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)了熱力管網(wǎng)的供熱量平衡;創(chuàng)新式的采用了分區(qū)供暖和分區(qū)單獨(dú)補(bǔ)水形式,提高了供暖系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟(jì)性,并減少了跑冒滴漏;利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)端采溫系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了控溫自動(dòng)化、及時(shí)化和方便化,達(dá)到了經(jīng)濟(jì)供暖,節(jié)儉用電的目的。
(4)節(jié)能電梯
該電梯系統(tǒng)采用變頻調(diào)速的電梯。電梯起動(dòng)達(dá)到最高運(yùn)行速度后具有最大的機(jī)械動(dòng)能,從到達(dá)目標(biāo)層前要逐步減速直到電梯停止運(yùn)動(dòng)為止,這一過(guò)程是電梯負(fù)載釋放機(jī)械動(dòng)能的時(shí)段。變頻調(diào)速器通過(guò)電動(dòng)機(jī)可以將這一時(shí)段的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能存儲(chǔ)在變頻器直流環(huán)節(jié)的大電容中,大電容存儲(chǔ)電量有限,采用制動(dòng)單元和外加大功率電阻,將大電容中過(guò)多的電量消耗到外加大功率電阻上發(fā)熱消耗掉。能量回饋器則可以將大電容中儲(chǔ)存的電量幾乎無(wú)消耗地回送給電網(wǎng)。從而既達(dá)到節(jié)電目的,又避免了大功率電阻耗電發(fā)熱,大大改善了系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境。
3.利用可再生方式發(fā)電的應(yīng)用模式
基于對(duì)現(xiàn)有小型發(fā)電方式的仔細(xì)篩選,以下幾個(gè)發(fā)電措施可以在較小規(guī)模的區(qū)域使用并產(chǎn)生一定的價(jià)值,具體如下:小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能發(fā)電、壓電陶瓷發(fā)電、健身器材發(fā)電等。
針對(duì)校園這樣一個(gè)人口密度大,社會(huì)功能較為單一的區(qū)域而言,我們從中進(jìn)一步篩選出以下幾種適用于校園的發(fā)電措施,并大約估算了其帶來(lái)價(jià)值的多少:
(1)太陽(yáng)能光伏發(fā)電
光伏發(fā)電系統(tǒng)是由光伏電池板、控制器和電能儲(chǔ)存及變換環(huán)節(jié)構(gòu)成的發(fā)電與電能變換系統(tǒng)。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)是與電力系統(tǒng)連接在一起的光伏發(fā)電系統(tǒng),像其他類型發(fā)電站一樣,可為電力系統(tǒng)提供有功和無(wú)功電能。光伏電池所發(fā)的直流電能經(jīng)變換器變換成與電網(wǎng)相同頻率的交流電能,以電壓源或電流源的方式送入電力系統(tǒng)。
(2)小型風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電
風(fēng)光互補(bǔ)照明系統(tǒng)主要由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、燈具等部分構(gòu)成。風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能電池可以各自獨(dú)立發(fā)電,也可以共同聯(lián)合發(fā)電。陰雨天和夜間可以利用風(fēng)能,無(wú)風(fēng)時(shí)可以利用太陽(yáng)能,風(fēng)能與太陽(yáng)能互補(bǔ)發(fā)電。系統(tǒng)同時(shí)配有蓄電池,可以保證在無(wú)風(fēng)又無(wú)光的情況下正常工作。控制器對(duì)蓄電池的過(guò)沖、過(guò)放進(jìn)行保護(hù),并對(duì)光源的開(kāi)啟和亮燈時(shí)間進(jìn)行控制。
(3)壓電陶瓷發(fā)電技術(shù)
壓電陶瓷發(fā)電技術(shù)利用壓電陶瓷的正壓電效應(yīng)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能,為各種微型電子設(shè)備提供動(dòng)力。
(4)健身器材發(fā)電
利用液壓傳動(dòng)的措施將健身器材的不規(guī)律機(jī)械能轉(zhuǎn)化為水的勢(shì)能,平穩(wěn)地發(fā)電,并利用電力電子裝置改善電能質(zhì)量后供電力設(shè)備使用
4.水能循環(huán)的應(yīng)用模式
(1)水能循環(huán)簡(jiǎn)介
對(duì)于水資源的合理處理、處置和優(yōu)化循環(huán)利用等已成為當(dāng)代水系統(tǒng)的重要內(nèi)容。在校園這個(gè)“用水大戶”里,利用水循環(huán)往復(fù)的原理,對(duì)校園的雨水、地表涵養(yǎng)水、和污水進(jìn)行收集再利用,開(kāi)發(fā)中水處理循環(huán)利用系統(tǒng)、雨水自然水循環(huán)利用系統(tǒng),進(jìn)而可有效解決用水需求與供水困難之間的矛盾。
(2)可循環(huán)水資源分類
污水是環(huán)境的主要污染源,也是寶貴的再利用資源??衫玫奈鬯Y源可來(lái)自于學(xué)校澡堂、水房、宿舍樓、食堂和教學(xué)樓衛(wèi)生間等場(chǎng)所;雨水包括屋面排水、路面徑流雨水和綠地降水。
(3)節(jié)水處理系統(tǒng)
根據(jù)校園建筑物的分配特點(diǎn),校園節(jié)水系統(tǒng)可分為中水循環(huán)系統(tǒng)和雨水收集再利用系統(tǒng)。
中水循環(huán)利用系統(tǒng)主要由集水管道、分流取水器和綜合處理池兩部分構(gòu)成。來(lái)自于澡堂、水房、宿舍樓、食堂和教學(xué)樓衛(wèi)生間等場(chǎng)所的污水通過(guò)集水管道,到達(dá)綜合池,污水在綜合池內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)、水解酸化、厭氧脫氮、初次沉淀等功能。這些污水經(jīng)過(guò)再生處理和二次處理,便可達(dá)到使用水標(biāo)準(zhǔn),回用于沖廁、綠化、河流觀賞等。當(dāng)污水量大于取水量的情況時(shí),可應(yīng)用不需要?jiǎng)恿颓逶姆至魅∷鬟M(jìn)行取水。
雨水收集與處理系統(tǒng)分為對(duì)屋面雨水收集利用和路面雨水收集利用兩方面, 經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后用于綠化澆灌和道路灑水清潔。一方面,屋面雨水收集及利用,考慮到雨水降雨的不均勻性和屋頂面積的大小,需要設(shè)置不同規(guī)格的雨水貯存池,雨水儲(chǔ)存調(diào)蓄池根據(jù)建造位置不同可分為地下封閉式、地上封閉式、地上敞開(kāi)式等。一般建筑密度高、土地昂貴的校區(qū),采用混凝土地下式貯存池,并采用成套水處理裝置,通過(guò)沉淀、過(guò)濾、消毒、活性炭處理和膜技術(shù)等處理措施對(duì)初期雨水進(jìn)行棄流處理或調(diào)蓄處理,將污染程度高的雨水棄流,排入污水管網(wǎng),將水質(zhì)高的雨水輸入調(diào)蓄池處理。計(jì)算表明,儲(chǔ)存池按降雨量10-20mm儲(chǔ)存,此時(shí)的集蓄效率約為45-60%,雨水回用工程可以實(shí)現(xiàn)效益大于費(fèi)用,具有較好的經(jīng)濟(jì)性。另一方面,路面雨水蓄滲利用,通過(guò)對(duì)路面雨水口構(gòu)成蓄滲排放系統(tǒng),在地下增設(shè)排水管,穿孔管周圍用石子或其他多孔隙材料填充,具有較大的蓄水空間,將道路等各種鋪裝表面形成的雨水徑流匯集入管道就近流入綜合池或中水處理站等,使雨水盡可能長(zhǎng)久的得到儲(chǔ)存和分散利用,并實(shí)現(xiàn)綠化、清潔等用途。
5.熱能智能利用的應(yīng)用模式
(1)熱能智能利用簡(jiǎn)介
暖氣流量智能控制系統(tǒng)是一套旨在通過(guò)充分提高暖氣利用效率,減小熱能浪費(fèi)同時(shí)為人們提供一個(gè)更加舒適的環(huán)境的裝置,是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、可以及時(shí)有效的根據(jù)室溫變化改變暖氣流量進(jìn)而改變室溫的智能調(diào)控系統(tǒng)。
(2)熱能智能利用系統(tǒng)原理概述:
該系統(tǒng)由電源模塊、測(cè)溫模塊、中樞控制模塊、人機(jī)交互模塊、氣溫輸出顯示模塊和流量調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊這六部分組成。在系統(tǒng)工作時(shí),首先由測(cè)溫模塊采集到室內(nèi)溫度,通過(guò)由兩位數(shù)碼管及數(shù)碼管排阻組成的氣溫輸出顯示模塊顯示出來(lái),并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)之后輸送給控制系統(tǒng)處理。 中樞控制模塊AT89S51單片機(jī)處理來(lái)自溫度傳感器的溫度信息,同時(shí)將處理之后的指令傳輸給執(zhí)行模塊和顯示模塊。 當(dāng)顯示模塊顯示的數(shù)值不滿足人們對(duì)室溫環(huán)境的要求時(shí),用戶可以根據(jù)個(gè)人需要通過(guò)由兩個(gè)溫度設(shè)定鍵和設(shè)定溫度顯示器構(gòu)成的人機(jī)交互模塊上自主設(shè)定最合適的室溫值,該模塊可直接與單片機(jī)相連。流量調(diào)節(jié)執(zhí)行系統(tǒng)是具體完成管道內(nèi)暖氣流通量的執(zhí)行機(jī)構(gòu),主要由驅(qū)動(dòng)電路和步進(jìn)電機(jī)組成,與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接的轉(zhuǎn)子閥門(mén)被安裝在管道內(nèi),達(dá)到調(diào)控目的。
(3)熱能智能利用性價(jià)比分析
本系統(tǒng)解決了目前室內(nèi)暖氣流量無(wú)法根據(jù)不同需求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的實(shí)際問(wèn)題,該裝置通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),智能化明顯,裝置結(jié)構(gòu)體積小,方便安裝,且綜合能量利用效率提高15%以上。
三、區(qū)域性能源規(guī)劃的可行性和應(yīng)用前景分析
能源規(guī)劃的目的是借助于當(dāng)今先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),在統(tǒng)籌規(guī)劃的基礎(chǔ)上,對(duì)區(qū)域內(nèi)的能源系統(tǒng)進(jìn)行全面、細(xì)致、專業(yè)化的設(shè)計(jì),充分應(yīng)用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)、控制技術(shù)和新能源技術(shù)、實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的安全、節(jié)能、高效運(yùn)行的目的。
通過(guò)逐步分析和篩選解決方案,可以使區(qū)域內(nèi)的能源利用率達(dá)到最高值,同時(shí)獲得了經(jīng)濟(jì)和環(huán)保兩個(gè)方向的盈利,而所列舉方案均已成熟并試用于各大高校,若完整規(guī)劃統(tǒng)籌安排,所獲得的盈利是可觀的,也能使校園以及其他區(qū)域的能源管理更加清晰。我國(guó)目前的電力供應(yīng)缺口已達(dá)9.93%,預(yù)計(jì)到2015年會(huì)劇增至15%。如果全國(guó)高校都采用區(qū)域性能源規(guī)劃管理校園能源消耗,能有效緩解電力資源的緊缺,與此同時(shí)高校所建立的教育意義的深遠(yuǎn)性更是無(wú)法估量。
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