光伏电站项目安全管理要点
光伏电站项目安全管理要点
随着全球能源结构的改变和发展,利用清洁可再生能源是未来的发展趋势。其中,将光能转化为电能的光伏发电技术是一项非常重要的技术手段。下面是我为大家整理的光伏电站项目安全管理要点,欢迎大家阅读浏览。
一、 光伏发电系统的组成和分类
1.1光伏发电系统的组成
是由太阳能电池方阵、蓄电池组、充放电控制器、逆变器、交流配电柜、太阳跟踪控制系统等设备组成。
1.2光伏发电系统的分类
1.2.1光伏发电系统按照是否并网可分为:独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。
1.2.2光伏发电系统按照场地条件可分为:地面式光伏发电系统、屋顶分布式光伏发电系统、山地光伏发电系统、渔光互补光伏发电系统、农光互补光伏发电系统等。
二、安全管理思路、管理体系和管理目标
2.1总体思路
按照《中华人民共和国安全生产法》和《建设工程安全生产管理条例》等一系列的法律法规的有关规定,认真贯彻执行“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,根据安全管理的要求,在进一步完善管理制度、加强队伍建设、强化考核机制的基础上,重点抓安全技术管理、施工标准化管理、班组建设和员工培训等工作。
2.2 安全管理体系
2.2.1落实安全生产责任制
2.2.1.1明确项目经理为施工现场安全管理的第一负责人,建立多层级的梯级安全防护管理体系,体系覆盖到施工班组的每一名工人。
2.2.1.2建立各级人员安全生产责任制度,明确各级人员的安全责任,以及分管、主管领导的连带责任。
2.2.2安全教育与培训
2.2.2.1安全培训要做到严肃、严格、严密、严谨,讲求实效。
2.2.2.2新工人入场前应完成三级安全教育。对新入场工人的.三级安全教育,重点偏重一般安全知识、生产组织原则、生产环境、生产纪律等,强调操作的非独立性。
2.2.2.3安全培训常态化,每周组织一次集中学习,重点剖析各种生产事故案例,居安思危,警钟长鸣。
2.2.2.4有针对性地结合生产进行安全技能培训,做什么就培训什么,反复训练、分步验收。
2.2.2.5采用新技术、使用新设备新材料、推行新工艺之前,应对相关人员进行安全知识、技能、意识的全面安全教育,培养操作者的安全自觉性。
2.2.2.6安全培训要形成记录,各种形式、内容的安全教育和培训,都应把时间、内容等清楚地记录在安全教育记录本上。
2.2.3安全巡视和安全检查
2.2.3.1各级安全负责人要深入施工现场定期检查安全责任落实情况,要掌握现场的安全动态,使安全巡视和安全检查形成常态。
2.2.3.2安全检查应定期与不定期相结合,并形成书面检查记录。
2.2.4 施工安全保障措施
2.2.4.1完善施工现场的安全防护设施以及施工人员的个人安全保护用品的配备。
2.2.4.2施工人员不得违规操作,管理人员不得违章指挥,员工有权利拒绝违反安全操作规程的工作指令。
2.2.4.3极端天气要做好安全保障工作,必要时停止施工。
2.3 EHS管理目标
职业健康安全和环境施工生产“零事故”。
三、 屋面分布式光伏电站安全管理
3.1分布式光伏电站特点
分布式光伏电站通常是指利用分散式资源,装机规模较小的、布置在用户附近的发电系统,它一般接入低于35千伏或更低电压等级的电网。
目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统,是建在城市建筑物屋顶的光伏发电项目。该类项目必须接入公共电网,与公共电网一起为附近的用户供电。如果没有公共电网支撑,分布式系统就无法保证用户的用电可靠性和用电质量。
3.2屋面分布式光伏电站的安全管理要求
鉴于屋面分布式光伏发电系统大多施工在已有建筑物的屋顶,所以在安全管理中需要重点控制以下安全管理内容:
3.2.1高空作业安全管理要求
3.2.1.1施工人员进入施工现场必须正确穿戴好安全帽、安全带、防滑鞋等安全防护用具。
3.2.1.2工具和材料等应按照安全管理规定放置稳固,禁止高空抛物和高空落物。
3.2.1.3施工人员应体检合格,有心脏病、恐高症、高血压等病症者,严禁参与施工。严禁施工人员酒后施工。
3.2.1.4加强高空作业场所及脚手架上小件物品清理、存放管理,做好物件防坠措施。上下传递物件时要用绳传递,不得上下抛掷,传递小型工具时使用工具袋。
3.2.1.5屋面有采光带时需要做好安全标识和防护措施,不得违规踩踏。
3.2.1.6屋面运输施工材料及组件时,按照规定的施工通道行走。施工通道应做好防护措施,禁止有影响原有屋面结构安全性和使用功能的行为。
3.2.1.7施工人员在没有临边防护的高处作业,应按照规定设置生命线,且正确佩戴并系好安全带。
3.2.2脚手架工程安全管理要求
3.2.2.1脚手架施工要注意以下问题:
①周转性施工材料,如脚手架、扣件等,应把好采购关,定期进行检查,确保安全可靠。
②搭设脚手架应制定脚手架搭设专项安全施工方案,执行作业指导书编制、审批制度脚手架搭设前进行技术交底搭设高度超过15m以上的施工脚手架、特殊脚手架需要单独编制施工作业指导书。
③搭设脚手架必须由持证架子工操作。搭设脚手架前,应检查脚手管、扣件、脚手板是否完好。严禁使用弯曲、压扁、有裂纹或严重锈蚀的脚手管,严禁使用有脆裂、变形、滑丝的扣件及断裂、有疤节的脚手板。
④脚手架搭设时,地面必须设置专人监护,同时设安全警示围栏,严禁上下或水平抛掷扣件、脚手管、脚手板。
3.2.2.2高处作业平台、走道、斜道等应装设1.2m高的防护栏杆和18cm高挡脚板或设防护立网高处作业使用的脚手架、梯子及安全防护网应符合相应的规定,在恶劣天气时应停止室外高处作业,高处作业必须系好安全带,安全带应挂在上方的牢固可靠处。
3.2.2.3在通道上方应加装硬制防护顶,通道应避开上方有作业的地区。
3.2.3起重吊装工程安全管理要求
3.2.3.1起重作业的指挥和操作人员必须持证上岗,起重设备在使用前应对其安全装置进行检查,保证其灵敏有效。
3.2.3.2起重机吊运重物时一般应走吊运通道。
3.2.3.3禁止重物在空中长时间停留。
3.2.3.4起重设备应有防范倾覆措施。因为大风来时往往很快,可以反应的时间很短,预警较困难。所以应有加强起重设备防倾覆的警示性,风力六级及六级以上时,不得进行起重作业。
3.2.3.5起吊的设备应尽快分散,不得长时间堆放在吊装平台上。
3.2.3.6起重吊运的材料或设备不得在已有建筑屋面集中堆放,应按照施工方案要求分散堆放,并对屋面进行防护。
3.2.4支架安装工程安全管理要求
3.2.4.1加强施工人员安全培训和安全教育,做好安全技术交底工作,杜绝违章行为。
3.2.4.2特种作业如电焊工、电工、高压电工、机动车驾驶员等工种必须持证上岗。
3.2.4.3各种机械设备的安全防护装置应做到灵敏有效。应定期进行检查,发现问题及时解决,机械设备在使用时严格遵守操作规程,坚决避免误操作,以防止机械伤害的发生。
3.2.4.4电线、电缆、电焊机具等应按规定摆放整齐,严禁乱拉、乱放。
3.2.4.5电焊机应设置电流保护装置和二次空载降压保护器。一次线的长度不能大于5m。
3.2.5临时用电和动火作业安全管理要求
3.2.5.1施工临时用电应符合施工用电相关规范的要求。临时用电应编制《临时用电专项施工方案》,并执行审批手续。
3.2.5.2临时用电配电箱、用电设备等施工区域应做好防护措施,并设置警示牌,禁止无关人员进入。临时用电采用TN-S系统,采用三级配电两级保护。
3.2.5.3施工现场应配备必要的消防器材,灭火器应设置在明显和便于取用的地点,且不得影响安全疏散。保证施工现场消防通道畅通无阻。保温材料、各种油类、氧气瓶、乙炔瓶等按规定放置,并保持距离。施工现场严禁吸烟。
3.2.5.4动火作业执行动火审批制度,经批准后方能进行动火作业。且动火作业要做好对原有屋面和设施的保护。
四、山地光伏电站安全管理
4.1山地光伏电站的特点
山地光伏电站一般是依山而建,依据山体本身的坡度和原有地质条件,在尽量不破坏原有地质环境的情况建设施工。
4.2山地光伏电站的安全管理要求
因山体地质条件、坡度、气候条件等影响,在现场安全管理中应重点控制以下内容:
4.2.1施工机械的安全管理要求
4.2.1.1因山体坡度大小不一,施工机械在运行过程中一定要根据机械性能参数,控制机械运行稳定和安全。
4.2.1.2施工机械操作人员一定要持证上岗,并经过现场安全教育和培训。
4.2.1.3施工机械施工期间,要设置警戒区域,无关人员严禁进入。
4.2.1.4施工机械用电、燃料等应由专人负责管理。
4.2.2施工人员安全操作要求
4.2.2.1施工人员在山坡施工过程中一定要正确佩戴好安全鞋、安全马甲、安全帽和安全带等个人安全防护用品。
4.2.2.2施工人员在大于30度的山坡施工中必须设置生命线,避免滑落摔伤。
4.2.2.3特种作业人员、除经企业的安全审查,还需按规定参加安全操作考核、取得监察部门核发的《特种作业操作资格证》后方可上岗工作。
4.2.3特殊天气的安全管理要求
4.2.3.1做好气象统计工作,及时关注了解下雨、大风等特殊天气。
4.2.3.2雨季施工或下雨前后,要根据现场地质条件,复核工程实体荷载和施工荷载对山体的影响,避免泥石流等地质灾害的发生。如果地质条件不能满足施工要求,需在做好地基处理等加固措施后方可开始施工。
4.2.3.3大风天气应做好材料、设备等物资的防风措施,防止因其顺坡滚落造成人员伤亡或财产损失。
4.2.3.4做好高温天气施工人员的防暑保护措施,并适当调整施工时间以避开高温时段。
众所周知,光伏电站占地面积大、设备类型和数量众多。由于这些设备来自不同厂商,导致不同技术发展水平的设备彼此无法兼容,出现了设备故障隐患率高、光伏发电系统运行不稳定、太阳能资源利用率较低等问题,严重影响了光伏电站的经济效益。
如何客观、公正地评价光伏电站的系统运行性能、设备运行性能?如何及时发现故障隐患、有效提高电站发电量?针对以上问题,本文详细说明了通过建立科学的、可量化的评价指标发现一段时间内电站运维中存在的问题(系统层面问题、设备层面问题以及运维作业问题),及时排除设备故障和隐患,从而提升电站运维管理水平,保障光伏电站安全、可靠运行。
光伏发电系统属于新型发电方式,技术含量高。我国发展离网光伏发电系统的重点是在远离电网的无电地区,这些地区经济欠发达,教育事业相对落后。在光伏发电系统推广应用中,出现了电站管理和运行维护人员文化水平低、技术素质差、不能满足管理需要的矛盾。因此,解决上述矛盾的主要措施是:加强光伏发电系统的管理和对运行维护人员的技术培训。
近年来,通过世界银行对发展中国家建设光伏发电系统的评估和国内对发展光伏发电系统的状况分析,得出一个重要结论:离网型光伏发电系统建成后,有的不能长期运行下去,有些甚至导致整个项目的失败。其中绝大多数(约70%)并不是设备质量问题,而是缺乏管理。由此可知,建立规范和有效的管理机制,是保证光伏发电系统安全、经济、高效运行并可持续发展下去的关键。
对每个电站都要建立全面完整的技术文件资料档案,并设立专人负责电站技术文件的管理,为电站的安全可靠运行提供强有力的技术基础数据支持。
1.建立电站设备技术档案和设计施工图纸档案
这是电站的基本技术档案资料,主要包括:设计施工、竣工图纸验收文件各设备的基本工作原理、技术参数、设备安装规程、设备调试的步骤所有操作开关、旋钮、手柄以及状态和信号指示的说明设备运行的操作步骤电站维护的项目及内容维护日程和所有维护项目的操作规程电站故障排除指南,包括详细的检查和修理步骤等。
2.建立电站的信息化管理系统
利用计算机管理系统建立电站信息资料,对每个电站建立一个数据库,数据库内容包括两方面,一是电站的基本信息,主要有:气象地理资料交通信息电站所在地的相关信息(如人口、户数、公共设施、交通状况等)电站的相关信息(如电站建设规模、设备基本参数、建设时间、通电时间、设计建设单位等)。二是电站的动态信息,主要包括:
(1)电站供电信息:用电户、供电时间、负载情况、累计发电量等
(2)电站运行中出现的故障和处理方法:对电站各设备在运行中出现的故障和对故障的处理方法等进行详细描述和统计。
3.建立电站运行期档案
这项工作是分析电站运行状况和制定维护方案的重要依据之一。日常维护工作主要是每日测量并记录不同时间系统的工作参数,主要测量记录内容有:日期、记录时间天气状况环境温度蓄电池室温度子方阵电流、电压蓄电池充电电流、电压蓄电池放电电流、电压逆变器直流输入电流、电压交流配电柜输出电流、电压及用电量记录人等。当电站出现故障时,电站操作人员要详细记录故障现象,并协助维修人员进行维修工作,故障排除后要认真填写《电站故障维护记录表》,主要记录内容有:出现故障的设备名称、故障现象描述、故障发生时间、故障处理方法、零部件更换记录、维修人员及维修时间等。电站巡检工作应由专业技术人员定期进行,在巡检过程中要全面检查电站各设备的运行情况和运行现状,并测量相关参数。并仔细查看电站操作人员对日维护、月维护记录情况,对记录数据进行分析,及时指导操作人员对电站进行必要的维护工作。同时还应综合巡检工作中发现的问题,对本次维护中电站的运行状况进行分析评价,最后对电站巡检工作做出详细的总结报告。
4.建立运行分析制度
依据电站运行期的档案资料,组织相关部门和技术人员对电站运行状况进行分析,及时发现存在的问题,提出切实可行的解决方案。通过建立运行分析制度,一是有利于提高技术人员的业务能力,二是有利于提高电站可靠运行水平。
完善维护管理的项目内容
不断总结维护管理经验,制定详细的巡检维护项目内容,保证巡检维护时不会出现漏项检查的现象,维护工作水平不断提高。
1.光伏阵列
设计寿命能达到20年以上,其故障率较低,当然由于环境因素或雷击可能也会引起部件损坏。其维护工作主要有:
保持光伏阵列采光面的清洁。在少雨且风沙较大的地区,应每月清洗一次,清洗时应先用清水冲洗,然后用干净的柔软布将水迹擦干,切勿用有腐蚀性的溶剂冲洗,或用硬物擦拭。清洗时应选在没有阳光的时间或早晚进行。应避免在白天时,光伏组件被阳光晒热的情况下用冷水清洗组件,很冷的水会使光伏组件的玻璃盖板破裂。
定期检查光伏组件板间连线是否牢固,方阵汇线盒内的连线是否牢固,按需要紧固检查光伏组件是否有损坏或异常,如破损,栅线消失,热斑等检查光伏组件接线盒内的旁路二极管是否正常工作。当光伏组件出现问题时,及时更换,并详细记录组件在光伏阵列的具体安装分布位置。
检查方阵支架间的连接是否牢固,支架与接地系统的连接是否可靠,电缆金属外皮与接地系统的连接是否可靠,按需要可靠连接检查方阵汇线盒内的防雷保护器是否失效,按需要进行更换。
2.蓄电池组
由于光伏电站是利用太阳能进行发电的,而太阳能是一种不连续、不稳定的能源,容易使得蓄电池组出现过充过放和欠充电的状态。蓄电池组是光伏电站中最薄弱的环节,应对蓄电池进行定期检查和维护观察蓄电池表面是否清洁,有无腐蚀漏液现象,若外壳污物较多,用潮湿布沾洗衣粉擦拭即可。观察蓄电池外观是否有凹瘪或鼓胀现象每半年应至少进行一次电池单体间连接螺丝的拧紧工作,以防松动,造成接触不良,引发其它故障。在维护或更换蓄电池时,使用的工具(如扳手等)必须带绝缘套,以防短路。蓄电池放电后应及时进行充电。若遇连续多日阴雨天,造成蓄电池充电不足,应停止或缩短电站的供电时间,以免造成蓄电池过放电。电站维护人员应定期对蓄电池进行均衡充电,一般每季度要进行2~3次。对停用多时的蓄电池(3个月以上),应补充充电后再投入运行。冬季要做好蓄电池室的保温工作,夏季要做好蓄电池室的通风工作,蓄电池室温度应尽量控制在5℃~25℃之间。
每年要对蓄电池进行1~2次维护工作,主要是测量记录单体蓄电池电压和内阻等参数,将实际测量数据与原始数据进行比较,一旦发现个别单位电池的差异加大,应及时更换处理。
3.直流控制器及逆变器
直流控制器、逆变器通常十分可靠,可以使用多年。有时因设计不好,电子元器件经过长期运行可能会被损坏,雷击也可能导致元器件损坏。定期检查控制器、逆变器与其它设备的连线是否牢固,检查控制器、逆变器的接地连线是否牢固,按需要固紧检查控制器、逆变器内电路板上的元器件有无虚焊现象、有无损坏元器件,按需要进行焊接或更换。
检查控制器的运行工作参数点与设计值是否一致,如不一致按要求进行调整。检查控制器显示值与实际测量值是否一致,以判断控制器是否正常。
4.防雷装置
定期测量接地装置的接地电阻值是否满足设计要求定期检查各设备部件与接地系统是否连接可靠,若出现连接不牢靠,必须要焊接牢固在雷雨过后或雷雨季到来之前,检查方阵汇流盒以及各设备内安装的防雷保护器是否失效,并根据需要及时更换。
5.低压配电线路
(1)架空线路
架空线路日常巡检主要是检查危及线路安全运行的内容,及时发现缺陷,进行必要的维护。巡视维护工作内容主要包括:架空线路下面有无盖房和堆放易燃物架空线路附近有无打井、挖坑取土和雨水冲刷等威胁安全运行的情况导线与建筑物等的距离是否符合要求导线是否有损伤、断股,导线上有无抛挂物绝缘子是否破损,绝缘子铁脚有无歪曲和松动,绑线有无松脱有无电杆倾斜、基础下沉、水泥杆混凝土剥落露筋现象拉线有无松弛、断股、锈蚀、底把上拨、受力不均、拉线绝缘子损伤等现象。
(2)照明配线
照明配线包括接户线、进户线和室内照明线路。因照明配线、室内负荷与人接触的机会多,更应加强管理维护,以确保安全运行。主要维护工作有:瓷瓶有无严重破损及脱落墙板是否歪斜、脱落导线绝缘是否破损、露芯,弛度松紧应适宜各种绝缘物的支撑情况,导线的支撑是否牢固有无私拉乱接现象进户线上的熔丝盒是否完整,熔丝是否合格导线以及各种穿墙管的外表情况进户线的固定铅皮卡是否松动等。另外要检查接户线与建筑物的距离是否满足相关规程和规范要求。
加强人员培训
培训工作主要是针对两方面的人员进行,一是对专业技术人员进行培训,针对运行维护管理存在的重点和难点问题,组织专业技术人员进行各种专题的内部培训工作,并将技术人员送出去进行系统的相关知识培训,提高专业技术人员的专业技能二是对电站操作人员的培训,这部分人员通常是当地选派的,由于当地人员文化水平较低,因此培训工作首先从最基础的电工基础知识讲起,并进行光伏电站的理论知识培训、特种作业培训、实际操作培训和电站操作规程的学习。经过培训后,使其了解和掌握光伏发电系统的基本工作原理和各设备的功能,并要达到能够按要求进行电站的日常维护工作,具有能判断一般故障的产生原因并能解决的能力。
建立通畅的信息通道
设立专人负责与电站操作人员和设备厂家的联系工作。当电站出现故障时,操作人员能及时将问题提交给相关部门,同时也能在最短的时间内通知设备厂家和维修人员及时到现场进行修理。
三、通讯/通信领域:太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统;农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
四、石油、海洋、气象领域:石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。
五、家庭灯具电源:如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。
六、光伏电站:10KW-50MW独立光伏电站、风光(柴)互补电站、各种大型停车厂充电站等。
七、太阳能建筑将太阳能发电与建筑材料相结合,使得未来的大型建筑实现电力自给,是未来一大发展方向。
八、其他领域包括:(1)与汽车配套:太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等;(2)太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统;(3)海水淡化设备供电;(4)卫星、航天器、空间太阳能电站等。
1、医院
医院作为能源消耗较高的公共服务机构,在未来的节能减排和降耗工作中面临很大的压力,积极探索绿色医院建设及发展模式,促进绿色建筑理念及节能降耗技术的科学运用尤为重要。
2、学校
学校天然具备安装光伏电站的优势:① 电站建在学校屋顶,相当于一个大的科普基地;② 学校拥有较广阔的屋顶,结构好,用电量稳定;③ 学校运营稳定,产权清晰,融资相对容易。
3、通信基站
通信基站数量多,分布范围广,而且必须保证一天24小时不断电。在没有接入分布式光伏,一旦遇到停电的情况,工作人员需要启动柴油发电机来保证临时供电,运维成本较高,如果加上分布式光伏发电系统,无论从实用性还是经济性方面,都具有极高的安装价值。
4、高速公路(非路面)
据悉,截至2020年底全国高速公路通车里程超过15万公里,光伏+高速公路已经得到广泛的应用,譬如山东、河北、湖北、江苏、浙江都有充分利用高速公路的空间资源,实现了光伏发电、交通运输、节能减排、道路养护的有机融合的案例。将高速公路作为光伏发电的新载体,引领了光伏产业的新潮流,打造了绿色高速的新形象,为后来的智慧公路做了很好的铺垫。光伏一般安装在高速公路的服务区、道路中间或两旁、隧道处或者直铺在公路上。
5、水厂(污水处理/净水厂)
根据住建部公布2020年4月的数据显示,全国累计超过4300座污水处理厂和5000座自来水厂,污水处理和自来水厂有着大面积的水处理水池,另外,污水处理厂污水处理年均耗电量比较大,安装光伏后有很大的经济效益;光伏发电项目利用污水处理厂的屋顶、沉淀池、生化池和接触池等处在其上面加装太阳能光伏板有着得天独厚的空间优势。另外,多数污水厂是地方国有企业,业务持续性有保障。
6、车棚/停车场
光伏车棚是一种与建筑相结合最为简易可行的方式,光伏车棚具备遮阳挡雨、吸热性好,还可实现光(储)充一体,为新能源汽车、电瓶车提供清洁能源,在工业园区、商业区、医院、学校等有着越来越广泛的应用。
7、光伏办公楼/商场/酒店/超市
办公楼和商场有制冷/热、电梯、灯光等很多用电设备,属于高能耗场所,有些屋面比较宽裕。光伏板在屋顶可以起到隔热的效果,在夏天可以减少空调的耗电。
8、光伏仓储/物流
仓储物流中心的自动分拣系统、配送系统、仓储温度控制系统等均需充足的电量供应。而仓储物流中心拥有面积较大的屋顶资源,非常适合安装分布式光伏系统。二者结合,将打造出绿色、智能的仓储物流基地。
9、工业厂房/园区
工业厂房是应用最广泛的、也是最多的工商业项目,工业厂房安装光伏电站可以利用闲置屋顶,盘活固定资产,节约峰值电费,余电上网增加企业收益,还可以促进节能减排,产生良好的社会效益。