场地坡度对光伏电站选址影响分析
吕立进
【摘 要】介绍了太阳能光伏电站建设需考虑的因素,重点分析了不同场地坡度对光伏电站建设与投资影响,并探讨了光伏电站有坡场地的处理方法,对光伏电站选址具有重要的参考意义.
【期刊名称】《山西建筑》 【年(卷),期】2017(043)002 【总页数】2页(P28-29)
【关键词】场地坡度;光伏电站;选址;建设成本 【作 者】吕立进
【作者单位】龙源(北京)太阳能技术有限公司,北京100000 【正文语种】中 文 【中图分类】TU271.1
太阳能光伏发电在中国新能源战略中具有重要地位，其选址需要考虑当地气候条件(辐射、太阳时、风速、风向和气温)、自然地理条件(地理位置、土地类型、地形)和经济社会条件等因素，这些因素对电站投资有较大影响。
本文重点分析了不同场地坡度(自然地理条件中地形)对光伏电站的建设、投资影响，对光伏电站选址具有重要的参考意义。
对于光伏电站发电组件布置区域，坡度主要呈现如下两种情形：南北坡向和东西坡向。场地坡度对光伏电站总图布置影响如下所述：
1)场地有坡度时，场地易存在天然冲沟，需注意避让或处理，同时要考虑迅速排除上游雨水，增加防洪措施，如果场地有电缆沟，仍需考虑电缆沟排水措施； 2)站区围栏在场地坡度较大时，需随着地势做成错台状；
3)根据DL/T 5056变电所布置设计技术规程的屋外配电装置平行于母线方向的场地设计坡度不宜大于1%规定，变电站区域需做场地平整，并根据地质情况在变电站四周做护坡，场地坡度每增加1%，场地平整土方量增加2 000 m3(变电站区域，包含综合楼，按100 m×80 m计算)；
4)根据建筑技术措施中针对机动车道路相关要求，一般地区道路纵坡不宜大于8%，长度不宜大于200 m；多雪严寒地区最大纵坡不宜大于5%，长度小于600 m； 5)场地坡度对光伏电站发电组件布置影响分析如下：
设计条件：按1 MW固定安装光伏组件计算，组件选用260 Wp，支架为2×10竖向排列，17排，12列，东西长125 m，南北长160 m。a.当场地为南高北低时，坡度每增加1%，考虑辐射遮挡，支架南北间距增加0.3 m，占地增加125×0.3×(17-1)=600 m2。场地北高南低，固定支架间距和占地相应减少。b.当场地为东西坡向时，坡度每增加1%，考虑辐射遮挡，支架东西间距增加0.2 m，占地增加160×0.2×(12-1)=352 m2。场地坡度每增加1%，为保证埋深，单套固定支架基础需加长0.1 m。
1)光伏电站场地有坡时，首先考察当地洪水位和上游若存在山洪泥石流情况，应采取相应措施，如有必要，应取得“地质灾害评估报告”，根据报告进行处理。 常见的山洪或泥石流处理方法为根据现场情况设置泄洪沟或防洪堤。
2)站区电缆沟排水方法为沿沟长向分段找坡排至集水坑，再由集水坑引至沟外排水管网。电缆沟盖板宜根据需要设活动检修盖板，沟壁宜高出室外自然地面5 cm～10 cm。
3)变电站区域宜采用方格网法处理场地土方平整，目前常采用计算机土方平衡软件
帮助处理，免除了较为繁琐的计算过程，能很快得到较好的计算结果，便于操作施工。
本段主要从土建方面考虑场地坡度对1 MW电站建设成本影响，未考虑电缆敷设成本和发电组建区域场平费用。
设计条件：光伏电站采取防排洪措施，费用增加5万元～20万元；地价按每亩1万元考虑计算；土方挖填平均20元/m3；支架增加重量为
6.528×0.1×8×(17×12-4)=1 097 kg，按5 000元/t考虑。具体费用见表1，表2。
从表1可以看出，南坡达到10%时，产生费用为11.6万元～46万元，即影响造价0.116元/W～0.46元/W，占光伏电站总投资1.55%～6.13%；北坡达到10%时，产生费用为13.4万元～万元，即影响造价0.134元/W～0.元/W，占光伏电站总投资1.73%～8.53%(光伏电站总投资按7.5元/W计取)。
从表2可以看出，东西坡度达到10%时，产生费用为13.5万元～65万元，即影响造价0.135元/W～0.65元/W，占光伏电站总投资1.8%～8.67%。表中地价按照1万元/亩假设，如果地价增加较大，对南北坡度场地影响会更大。
1)光伏电站随着坡度增大，造价产生明显增加，如果地价较高时，北坡时会占用更多土地，对造价影响最大。东西坡度会导致支架用钢量有所增加。2)光伏电站选址应避免较大的凹凸地势或天然冲沟,否则场平费用或处理防洪费用还将进一步增大。3)光伏电站选址应注意解决有坡度场地带来的排水问题，尤其注意道路高出自然地坪、场地低洼处的排水处理。4)光伏电站场地选址时可以将表1，表2计算费用作为参考。
【相关文献】
[1] GB 50797—2012,光伏发电站设计规范[S].
[2] 蒋华庆，贺广零.光伏电站设计技术[M].北京：中国电力出版社，2012.
