浅谈山地光伏施工质量控制
徐鹏
大连大保建设管理有限公司 大连开发区黄海西六路9号富有大厦B座9楼 116000
【摘要】通过对吉林通化中康山地光伏发电项目的监理工作,论述监理工程师在山地光伏项目实际工作中各项施工分项质量监控
【关键词】太阳能 山地光伏发电 监理工程师 施工质量监控
1工程特点
山地光伏电站是指在山地、丘陵等复杂地形条件下建设的光伏电站，建设地表起伏不平、朝向各异、局部伴有山沟，地形可使用面积不规则、分散，设计难度大，建设成本高、发电效率减少等特点。
2工程施工质量控制
2.1支架基础部分
由于本工程地理地貌为山地丘陵，地表凹凸不平，组件支架设计时按自然坡度正南正北200设计，但现场地势以V型山居多，东坡、西坡以及南高北低的坡式均有出现，我监理方针对不同的地势采取不同的方式去控制支架基础质量，为光伏支架以及组件安装打下良好的基础。
由于坡式多样且复杂在光伏支架基础定位尤为重要，不能按平地光伏采用GPS放点（采用GPS放点很可能导致桩间距不满足设计安装要求，原因在于地表不平），我监理单位建议采取模型放点，南北方向水平放点，东西方向随坡放点。考虑到光伏组件遮挡问题当东西方向坡度大于150时放弃布置，当出现南高北低的情况时将现场地形测量结果反馈设计单位，由设计单位计算后采取增大前后组距的方式布置，有效的避免了光伏遮挡问题。在机械成孔后为避免土方回落、塌孔造成人工二次清孔，每台打桩机配一人在成孔后及时清除孔旁浮土。
总结：支架基础采取放点技术指导、浇桩现场旁站、成型现场抽检等方式进行质量的控制。
2.2支架组件安装
2.2.1组件开箱后查验
（1）开箱后先从侧面查看组件有无破损。如果有破损及时告知施工单位立即撤场。
（2）组件搬运时，必须检查每块组件正背面玻璃有无崩边、破角、裂纹；检查接线盒有无脱胶、松动、脱落；检查光伏线缆及公母头有无挤压变形或破损。如果出现以上现象应先将组件妥善放置一旁，放置时要避免对组件造成二次损坏，严禁将有损坏的组件搬运至施工现场。
2.2.2支架安装质量控制
（1）支架立柱：支架的前后立柱通过地脚板及预埋螺栓安装在基础上，安装过程中保持与水平面垂直放置，当发现方阵基础不平齐时，可通过垫铁找平。立柱安装基准线为两个，前后立柱各一个。控制重点主要是立柱的垂直度及水平度，垂直度公差±1度，水平度公差±2mm。
（2）支架主梁：主梁通过螺栓固定在前后立柱上，与水平面成37度角，主梁安装是支架安装的关键工序，安装不规范将会加大以后工序的施工难度，也容易造成太阳能电池组件破损。主梁安装基准线为两个，靠近前后立柱位置在上平面前后各一个，安装时可以通过立柱上螺栓长孔上下调整位置。控制重点主要是方阵内各主梁上平面平齐，控制公差±2mm。
（3）横梁和次梁：横梁和次梁安装在主梁上，其上平面有与压接光伏板的压块连接，主要作用是提高支架强度和安装光伏组件用。一般中间横梁也充当走线桥架用，此时其连接螺栓的安装方向有明确要求，螺栓方向要安装正确。控制重点主要是横梁及次梁水平度及平行度，水平度公差±1度，平行度为材料两端间距公差±3mm，螺栓方向安装正确。
（4）支架的紧固度：应符合设计图纸要求及《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205中相关章节的要求。
（5）螺栓的连接和紧固应按照厂家说明和设计图纸上要求的数目和顺序穿放。不应强行敲打，不应气割扩孔。
（6）支架的焊接工艺应满足设计要求，焊接部位应做防腐处理。
（7）支架的接地应符合设计要求，且与地网连接可靠，导通良好。
2.2.3组件安装质量保证
（1）压块安装：压块通过螺栓固定在横梁和次梁上，压块安装位置不合理或不规范容易造成光伏组件的破损，也容易造成光伏组件固定不牢固。控制重点主要是与光伏组件安装紧密无缝隙，螺栓连接紧固。
（2）组件安装：光伏板通过压块连接在支架上，安装时基准线为上下边缘各一个，安装时要求上平面平整，下连接面不允许有异物，安装施工时不允许踩踏。控制重点主要是上平面平齐，压块与光伏板配合紧密无缝隙，光伏板上表面无划伤。
2.2.4组件串接
（1）光伏板之间组串：根源光伏板的电压等级不同，一般每22片为一个组串，组串时要求接头干净无异物，接头插接牢固无虚接现象。在与汇流箱连接前要求中间一对接头开路，以免发生意外事故。控制重点主要是接头插接牢固无虚接，连接线在线槽内敷设平整。
（2）汇流箱组串：安装时要求汇流箱内主开关处于断路状态，汇流箱进线标识清晰，馈线敷设平整，馈线连接点紧密。控制重点主要是线号标识清晰，连接紧固，馈线敷设整齐。
下面是在山地光伏中常出现的施工问题：
问题1、设计中大檩托连接横梁一、横梁二的连接定位点在斜梁上，基础误差加上连接件预留调节孔不足造成组件在支架上无法安装。
解决方法：将大檩托做为横梁的连接件，连接后的两个横梁可在支架的东西方向上有较大的调节范围，调整后的支架可满足22块组件的安装条件。
问题2、重新调整后的横梁与斜梁原连接点错位，横梁与斜梁无法连接固定
解决方法：4根横梁定位后重新在横梁上开孔与斜梁连接。
总结：上述问题主要由于设计图纸与现场实际情况的偏差、基础施工造成的误差问题致使组件无法安装，二次人工成孔后加大了现场施工难度和工作量，对后续支架、组件安装进度造成一定的影响。山地光伏地势复杂，设计一定要符合山地地形要求，当设计图纸与现场实际情况不同时，应第一时间通知设计单位，以实际地形为准重新优化设计，监理部应要求施工方应根据实际情况编制《支架与组件施工方案》并加以落实，方能满足施工质量与工程进度。
2.3箱变基础、开关站等土建部分
2.3.1箱变基础施工
本项目箱变采用钢筋混凝土结构需要支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、焊接预埋槽钢等一些列工序，施工相对复杂，注意要点在于预埋槽钢要保证水平度，强力建议要求施工单位提前将所有预埋槽钢焊接成整体再二次吊运。（在底板上焊接预埋件会严重影响底板钢筋绑扎质量）
2.3.2升压站基础回填
回填土做好压实工作。由于开挖的基础比较深，室内的回填土方要采取分层压实，切记回填到±0.0后再压实，这样压实度低，做好地面后容易出现下沉和地面开裂。施工过程中，严把质量关口，回填的土方用水浇透，分层压实，室内地面才不会出现下沉开裂等问题。
2.3.3混凝土浇筑部分
混凝土浇筑过程中注意以下问题：由于山地起伏不平，不利于混凝土正常浇筑，施工前必须要求施工单位做好浇筑方案，修好施工便道，防止混凝土存储时间过长，不利于施工。
2.3.4土建施工过程重点监控部分
（1）自搅拌混凝土是否满足要求，仔细查看图纸，检查砂、石、水泥的配比，确保施工部分混凝土标号满足设计要求。施工过程中及时做好取样制快，送检工作，发现不合格及时处理。
（2）钢筋绑扎是否按图纸要求。钢筋绑扎由于其具有特殊的性质--属于隐蔽工程，浇筑完毕不好检测，施工方为了降低成本，挣赶进度，往往会在钢筋这块做些手脚。通常是使用的钢筋不符合要求，本该是一级钢更换为二级钢，本该是使用螺纹钢却使用圆钢，本该使用Φ10钢却使用Φ8钢，钢筋箍间距本来是20cm，却是25cm等等。所以，这块仔细严抓。
（3）混凝土浇筑时要震荡充分，俗语上讲“震出浆来”。这样才能避免拆模时的蜂窝和麻面。对于石子直径较大，钢筋密实的梁、住应当采取适当措施，比如撬开排列紧密的钢筋让混凝土顺利流入。
（4）浇筑混凝土时尽量一气呵成，中间间隔不能超过2小时，严禁隔夜再施工，特别是楼顶浇筑。
（5）拉结筋部分
拉结筋，通过植筋、预埋、绑扎等连接方式，使用HPB300、HRB335等钢筋按照一定的构造要求将后砌体与混凝土构件拉结在一起的钢筋。
（6）电缆沟部分
电缆沟施工严格按照图纸进行，施工过程中注意监控以下部分：
1）开挖电缆沟时应根据图纸和电缆沟深度放坡，根据设计图纸设置好排水沟和集水池（这是现场人员容易忽略部分）。
2）根据图纸要求做好相关预埋件的预埋，比如接地扁铁，电缆盖边槽角铁等。
3)浇筑混凝土时应充分震动，防止拆模后出现蜂窝和麻面。
2.3.5防雷接地部分（包括逆变器室、综合楼）
防雷接地使用材料应按设计要求外，还要注意一下事项：
（1）
垂直接地体安装
1）
镀锌角铁作为垂直接地体时，其切割面应做防腐处理。
2）
为了便于安装，接地体一端应切割成锥形。
3）
为了避免垂直接地体安装时，对上不打击造成的损伤，应在上部进行加固，比如垫钢板等。
4）
垂直接地体间距应大于其长度的2倍，但不得小于5米。
（2）
接地扁铁敷设和焊接
1）
接地扁铁埋设深度根据图纸进行，没有要求时深度应不小于0.6米。
2）
扁铁应立焊焊接和敷设，施工为了方便经常是平焊焊接，这错误的。
3）
扁钢和扁钢搭接其焊接长度应该不小于宽度的2倍，采用3面满焊工艺。（重点监测）；
圆钢和圆钢搭接其焊接长度应按圆钢直径的6倍（两面焊接）。
扁钢和圆钢搭接其焊接长度为圆钢直径的6倍（两面焊接）
在“十”字搭接处应采取措施弥补搭接长度不足的问题。
2.3.6电气设备室按照图纸做好相关预埋件的埋设。
2.3.7管线预埋部分
本工程水电施工除了按照图纸要求外，特别注意一下：
（1）
水电施工原则：走顶不走地，顶不能走，考虑走墙，墙也不能走，才考虑走地。原因：走顶的线在吊顶或者石膏线里面，即使出了故障，检修也方便，损失不大，如果全部走地了，检修就要把地板掀起来，那损失就大了，还有，地面是混凝土结构，要埋线管，必然会伤害到混凝土层，甚至钢筋。
（2）
线路开槽规范做法：不允许开横槽，原因：影响墙的承受力。
（3）
布线用的线管有冷弯管和PVC管，冷弯管可以弯曲而不断裂，是布线的最好选择，因为它的转角是有弧度的，线可以随时更换，而不用开墙。
（4）
弯管：冷弯管要用弯管工具，弧度应该是线管直径的10倍，这样穿线或拆线，才能顺利。
（5）
布线原则：
1）强弱电间距是30-50cm，避免干扰；
2）强弱电不可以同管；
3）管内导线总截面面积要小于保护管截面面积的40%
4）长距离的线管尽量用整管；
5）线管如果需要连接，要用接头，接头和管要用胶粘好。
6）如果有线管在地面上，应立即保护起来，防止踩裂，影响以后的检修；
7）当布线长度超过15米或中间有3个弯曲时，在中间应该加装一个接线盒，因为拆装电线时，太长或弯曲多了，线从穿线管过不去。
8）一般情况下，空调插座安装应离地2米以上电线线路；
9）没有特别要求的前提下，插座安装应离地30公分高度；
10）开关、插座面对面板，应该左侧零线右侧火线开关，简记：左零右火；
2.4电气安装部分
2.4.1电缆敷设部分
1)
、电缆沟隐蔽回填务必铺砂盖砖，对电缆起到保护作用。
2)
、由于光伏厂区同一电缆沟内布线较多，为防止以后电缆出现质量等其它问题难以找到相应的电缆，因此要求施工过程中做好电缆标识标牌。
2.4.2汇流箱安装
汇流箱安装接线常注意事项：
（1）
内部接线时严禁带电操作。
（2）
特别注意汇流箱出线部分电缆头的制作。铜鼻子和导线应可靠连接，采用热缩套和二指套做好电缆的绝缘。导线连接时应消除电缆的应力。铜鼻子与空开应可靠连接，搭接面应满足要求，并采用螺栓固定牢固，避免松动或者搭接面不够，电阻大，产生热量烧坏接头。
（3）
注意汇流箱出线电缆和本体的接地。
2.4.3直流配电柜、逆变器、箱变安装部分
直流配电柜、逆变器、箱变安装接线按照“盘柜安装”和“电缆接线”注意事项外还用注意的有：
逆变器交流侧至箱变低压室常用交联聚乙烯铠装电缆，为了满足载流量通常使用好几根并联使用，这时不能为了方便把一根三芯电缆当作一根使用，原因是由于内部有钢铠，如果当作一相使用，容易产生涡流，使电缆烧损，应根据相色连接。
2.5电气二次部分
二次施工中重点监测的工作
1、现场电气专工认真审核设计的二次图纸，重点检查相关控制回路是否得当，闭锁使用的辅助触点选择是否正确，二次接线是否错误，各个导线的编号是否对应一致。
2、检查二次线连接是否结实，发现掉线、断线、线头松动立即要求整改。
3、施工方二次接线完毕，我方应当安排人员根据图纸复核现场接线是否正确，是否存在错接、漏接的地方。
4、对于输入的保护定值应再复核一遍，保护中方向的设置是否正确。
5、查看接地是否良好，防止信号干扰。
6、电缆标牌是否清晰，简洁明了。
7、盘柜防火封堵是否得当。
致 谢
通过2个山地光伏项目监理工作，结合实际工作中发现问题和解决问题的经验，参考各种相关规范和文献资料，历时1个月完成此文。在此期间感谢同事的帮助以及领导的指导，同时感谢本论文所引用的各位学者的专著！由于我的理论水平有限，所写的论文难免有不足之处，恳请各位领导和专家批评指正。
参 考 文 献：
《电力建设工程质量验收及评价规程》 （DLT5210.1-2012））
《电气装置安装工程质量检验及评定规程》（DL/T 5161.1-17—2002）
《光伏发电工程验收规范》（GB/T 50796—2012）
《电力建设工程监理规范》（DL/T 5434—2009）
《建设工程监理规范》（GB/T 50319—2013）
《钢结构工程施工 质量验收规范》( GB 50205-2001)
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(GB 50168-2006)
《电气装置安装工程 66kV及以下架空电力线路施工及验收规范》（GB 50173-2014）
《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（GB 50169-2016）
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150-2016）
收稿日期：2018年6月30日
作者简介：徐鹏，1984年6月10日出生，籍贯，汉，毕业辽宁师范大学，目前研究光伏发电项目。
