ICS27.160CCSP30；P3937GuidelinesforconstructionofaquaticphotovoltaicpowerstationsIDB37/TXXXX—XXXX前言 2規范性引用文件 3術語和定義 24總則 2科學性 3安全性 3適用性 35項目選址 3環境因素 3選址要求 36項目設計 3概述 3站區布置 3站區電氣 4建筑與結構 4給排水 6環境保護與水土保持 6勞動安全與職業衛生 6消防 67項目施工 6概述 6施工準備 6樁基施工 7漂浮基礎施工 7漂浮系統施工 7組件、支架安裝 7電氣設備安裝 8電纜線路施工 8設備和系統調試 88項目試運行 8概述 8試運行時間 8試運行要求 89項目驗收 9概述 9 9光伏支架 9DB37/TXXXX—XXXX樁基系統 9漂浮系統 9平臺 9錨固系統 9其他 DB37/TXXXX—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由山東省能源局提出并組織實施。本文件由山東省能源標準化技術委員會歸口。1DB37/TXXXX—XXXX水上光伏電站建設指南本文件提供了水上光伏電站建設的項目選址、項目設計、項目施工、項目試運行和項目驗收等方面指導。本文件適用于新建、擴建或改建的水上光伏電站的建設。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T6451油浸式電力變壓器技術參數和要求GB8978污水綜合排放標準GB/T10228干式電力變壓器技術參數和要求GB/T18802.32低壓電涌保護器第32部分：用于光伏系統的電涌保護器選擇和使用導則GB19517國家電氣設備安全技術規范GB20052電力變壓器能效限定值及能效等級GB/T29321光伏發電站無功補償技術規范GB/T30427并網光伏發電專用逆變器技術要求和試驗方法GB/T31464電網運行準則GB/T32512光伏發電站防雷技術要求GB/T33599光伏發電站并網運行控制規范GB/T34936光伏發電站匯流箱技術要求GB/T38335光伏發電站運行規程GB50016建筑設計防火規范GB/T50046工業建筑防腐蝕設計標準GB/T50064交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合設計規范GB/T50065交流電氣裝置的接地設計規范GB50147電氣裝置安裝工程高壓電器施工及驗收規范GB50148電氣裝置安裝工程電力變壓器、油浸電抗器、互感器施工及驗收規范GB50150電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準GB50168電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收標準GB50169電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范GB50202建筑地基基礎工程施工質量驗收標準GB50217電力工程電纜設計標準GB50222建筑內部裝修設計防火規范GB50229火力發電廠與變電站設計防火標準GB/T50476混凝土結構耐久設計標準2DB37/TXXXX—XXXXGB50794光伏發電站施工規范GB/T50796光伏發電工程驗收規范GB50797—2012光伏發電站設計規范GB/T50866光伏發電站接入電力系統設計規范GB51101太陽能發電站支架基礎技術規范DL/T5222導體和電器選擇設計規程JGJ94建筑樁基技術規范JGJ106建筑基樁檢測技術規范JGJ/T406預應力混凝土管樁技術標準NB/T32004光伏并網逆變器技術規范NB/T32025光伏發電站調度技術規范NB/T42073光伏發電系統用電纜3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1水上光伏電站waterphotovoltaicpowerstation在水塘、湖泊、水庫、蓄水池、河流、采礦塌陷區等非海面水體上部建立的，利用光伏組件將太陽能轉化為電能，并將電能輸送至電網的電站。注：包括樁基式水上光伏電站和漂浮式水上光伏電站。3.2樁基式水上光伏電站pilingstructurewaterphotovoltaicpowerstation采用樁基式結構安裝光伏方陣的水上光伏電站（3.1）。3.3樁基pilefoundation以樁柱作為承重結構的基礎形式。3.4漂浮式水上光伏電站floatingphotovoltaicpowerstation采用浮體（3.5）安裝光伏方陣的水上光伏電站（3.1）。3.5浮體floatingbody在水上光伏電站（3.1）中，具有支撐作用，使光伏發電系統整體漂浮于水面之上的部分。3.6漂浮系統floatingsystem安裝并支撐光伏發電系統漂浮在水面上的由浮體（3.5）和相關結構件組成的有機整體。3.7錨固系統anchoragesystem通過錨繩（系泊纜）或撐桿將水面上光伏方陣或水上設備平臺與錨固點連接，使水面光伏方陣或設備平臺具有抵御一定環境條件的能力，保證設計環境條件下的方陣或設備穩定性及安全性。注：又稱系泊系統。4總則3DB37/TXXXX—XXXX4.1科學性在滿足水上特殊環境條件要求下，建設水上光伏電站宜采用新技術、新工藝、新材料，做到技術先進、安全可靠、經濟合理。4.2安全性對項目所在地自然氣象、水文、環境、防洪、地質等方面進行充分分析，宜選用可維護性、可更換性強的結構、設備、材料。4.3適用性綜合考慮地理位置、氣候條件、可利用面積、安全維護等因素，選擇樁基式或漂浮式安裝方式。5項目選址5.1環境因素5.1.1宜考慮風速、水位升降、鹽霧、冰雪等自然氣象的影響。5.1.2宜考慮水域的環境保護和防洪、灌溉、船只航行、水產養殖、種植等因素。5.2選址要求5.2.1站址選擇滿足GB50797的規定。5.2.2選址宜使用坑塘水面、采礦沉降形成的水域，湖泊、工業用水庫、沼澤地等陸上水域。5.2.3站址宜交通便捷，排灌方便，不易發生旱、澇災害。5.2.4樁基式水上光伏電站宜避免選址在采礦沉降非穩定區。5.2.5宜考慮站址周圍區域的工程地質和水文情況，當利用采礦沉陷區水域時，宜考慮進行工程地質穩定性評估并形成專題報告。6項目設計6.1概述水上光伏電站宜考慮站區布置、站區電氣、建筑與結構、給排水、環境保護與水土保持、勞動安全與職業衛生、消防等因素，滿足GB50797和GB50794的規定。6.2站區布置6.2.1水上光伏電站站區總平面布置、光伏方陣布置、站區安全防護滿足GB50797的規定。6.2.2水上光伏電站的升壓站、開關站等宜布置在陸地，必要時也可以采用集中式水上樁基平臺或者是漂浮式平臺。6.2.3水上光伏電站站區布置宜考慮水產養殖等綜合利用，不對生態環境造成不利影響。6.2.4在環境溫度較低的區域，宜考慮浮冰撞擊影響；在風浪較大水域，宜考慮防浪措施。6.2.5樁基式水上光伏電站宜采用當地最佳發電傾角，也可根據裝機容量適當降低傾角布置；漂浮式水上光伏電站宜采用較小傾角布置，也可采用較小傾角人字形雙坡布置。6.2.6漂浮式水上光伏電站各方陣之間間距宜綜合考慮水位變化、錨固系統裕度、運維船只通行等因素；最低水位宜考慮保證浮體底部距離水底的安全距離，宜考慮對水域補水。6.2.7站區四周宜設置岸上圍欄、水中隔離圍欄或連續標識物。站區宜設置安全防護設施，包括入侵4DB37/TXXXX—XXXX報警、視頻安防、出入口控制、水位監測、水質檢測等系統。6.2.8水上光伏電站宜配置儲能系統。6.3站區電氣6.3.1水上光伏電站組件的選擇宜考慮高濕、高鹽霧環境，宜選用防PID、耐鹽霧、氨氣腐蝕的組件，組件的防護等級不宜低于IP68。6.3.2水上光伏電站逆變器的選擇宜滿足GB/T30427和NB/T32004的規定。考慮到高溫、高濕、高鹽霧環境，宜選用具備防PID功能的逆變器，逆變器的防護等級不宜低于IP66。安裝在浮體上的逆變器底部距浮體表面保持安全距離，防止因受風浪影響水體進入。6.3.3水上光伏電站匯流箱的選擇宜滿足GB/T34936的規定。安裝在浮體上的匯流箱的防護等級不宜低于IP66。匯流箱底部與浮體保持安全距離，防止因受風浪影響水體進入。6.3.4水上光伏電站就地升壓箱變宜滿足GB/T10228、GB/T6451、GB20052和DL/T5222的規定。箱變宜布置在陸地，必要時采用水上樁基平臺或者是漂浮式平臺。箱變防護等級不宜低于IP56。6.3.5主變壓器參數宜滿足GB/T6451和GB20052的規定。主變壓器容量宜按光伏發電站的最大連續輸出容量進行選取，且宜選用標準容量，主變壓器容量宜不低于光伏電站內所有逆變器交流側的總容量之和。6.3.6無功補償裝置宜滿足GB/T29321的規定。6.3.7站用電系統滿足GB50797的規定。6.3.8過電壓保護和接地宜滿足GB/T32512、GB/T50064和GB/T50065的規定。宜滿足：a)樁基式水上光伏電站無水施工時在土壤中設置接地干線和垂直接地極；水上作業施工時沿支架設置接地干線，垂直接地極埋設進入土壤中。b)漂浮式水上光伏電站考慮在每個漂浮方陣四周、電氣設備主通道設置接地干線。c)水上光伏電站主接地網接地體的截面根據水體的對銅或鋼的腐蝕速率詳細計算。d)水面漂浮部分的接地引下線設置相應的適應水位變化的措施及預留冗余。e)水上光伏電站單個光伏陣列接地連續、可靠。6.3.9線纜的選擇宜滿足GB50217和NB/T42073的規定。宜考慮電纜的耐紫外線、防水及阻燃性能。電纜的敷設宜滿足：a)樁基式水上光伏發電站，電纜采取橋架敷設方式，電纜橋架的安裝高度按不低于光伏發電站防洪標準水位加0.5m的安全超高確定；b)水面漂浮式光伏發電站的電纜長度考慮水位變化，電纜橋架的布置避免阻擋航運通道，當無法避免時可采用水底敷設的方式，同時水面上設置路徑標志及警示標識；c)在方陣之間、方陣與岸之間采用浮體作為漂浮的電纜通道時，電纜敷設時考慮留足夠的裕量，避免電纜受風向、水流或水位的影響承受較大拉力。6.3.10水上光伏電站接入系統宜滿足GB/T50866的規定。6.4建筑與結構6.4.1影響因素6.4.1.1水上光伏電站基礎的計算及選型宜綜合考慮風速、地震力、波浪力、水流速、冰壓力、溫度作用、水土腐蝕性等因素。6.4.1.2光伏支架浮體及水上設備平臺的浮力宜綜合考慮能承受風荷載、雪荷載、組件和支架自重、水位變化、檢修荷載、水生物附著等因素。6.4.2光伏支架5DB37/TXXXX—XXXX6.4.2.1水上光伏電站的支架設計滿足GB50797和GB51101的規定。6.4.2.2水上用支架材質宜采用鋼材、鋁合金及高分子材料等，宜采取合適的防腐措施，若采用熱鍍鋅鋼材，鍍鋅層厚度宜滿足耐腐蝕要求。6.4.2.3光伏支架設計使用年限不宜低于25年，光伏支架結構安全等級不宜低于三級。光伏電站的光伏支架結構抗震設防類別不宜低于丁類。6.4.3樁基基礎及結構設計6.4.3.1樁基式的水上光伏電站宜采用混凝土預制樁。6.4.3.2樁基式光伏方陣基礎的選型和承載力計算宜滿足GB51101的規定。6.4.3.3樁基結構宜考慮凍脹性，且宜考慮凍脹及干濕交替狀態下腐蝕的影響。6.4.3.4樁基基礎的耐久性設計宜考慮GB/T50476和JGJ94的規定。位于腐蝕性環境中的樁基基礎宜采取防腐措施，同時宜考慮GB/T50046的規定。6.4.3.5樁基基礎的選型宜考慮地質穩定性，并宜考慮水深、淤泥層厚度、洪水位標高等因素。6.4.3.6為設計提供依據的試驗宜考慮在設計前進行，同一地質條件中的同一試驗項目不宜少于3點，基樁載荷試驗、錨桿的抗拔試驗及平板載荷試驗等宜考慮加載至破壞或設計要求值。6.4.4漂浮基礎及結構設計6.4.4.1漂浮基礎宜布置于穩定水域，利用浮體的浮力承受光伏板及相關設備的重量，并將浮體固定于岸邊或水底。6.4.4.2浮體允許隨水位變化，但宜防止其碰到岸邊，根據浮體離岸距離、水深等確定漂浮固定浮體的方式。6.4.4.3采礦沉陷的未穩定區、水深較深區域、具有防滲層區域宜采用漂浮式安裝光伏電站。6.4.4.4浮體的材質宜采用高密度聚乙烯（HDPE滿足環保性能、物理性能、力學性能、熱學性能、耐候性能、防火性能及使用年限的要求。6.4.4.5光伏方陣浮體的浮力計算宜考慮風荷載、雪荷載、恒荷載（組件、浮體自重、支架、設備、電纜、橋架等）、檢修荷載的組合，荷載組合方式宜參照GB50797—2012中6.8的規定。6.4.4.6在可能發生嚴重干旱導致浮體、浮臺擱淺的地區，宜考慮浮體、浮臺發生較嚴重破壞時采取的應對措施。6.4.5漂浮光伏發電的錨固系統6.4.5.1水面漂浮式光伏的錨固系統，宜采用打樁與錨塊的固定模式。6.4.5.2光伏方陣的錨固力分析宜考慮風向、風速、波高、波長、水流速度、錨鏈長度、錨點與方陣的夾角、冰壓力等多種因素。6.4.5.3錨固系統的受力系統，宜通過模擬仿真計算來選擇適宜的錨固方案和錨點布置。宜根據漂浮式光伏方陣環境載荷、錨固數量、錨繩布置角度、錨繩余量等設計參數進行仿真模擬計算，確定光伏方陣的錨固位置、錨固數量、方陣偏移量及偏轉角度等。6.4.5.4錨固力計算宜考慮浮體的整體浮力計算和局部浮力計算、定泊設施，錨索計算、適應水面波動變形的構造措施及整個漂浮系統的穩定性計算等。浮筒抱耳、插銷及連接件的強度。6.4.5.5水底有防滲層的采用的錨固方式不宜破壞防滲層。6.4.5.6漂浮式設備平臺與就近的光伏方陣浮體宜考慮錨固系統。箱變浮臺與光伏方陣距離不超過3m，可采用撐桿連接錨固；分別獨立設計錨固系統時，浮臺與光伏方陣距離宜考慮超過3m。漂浮式設備平臺系泊系統需校核平臺的抗傾覆性。6DB37/TXXXX—XXXX6.4.5.7根據電站具體條件（浮體離岸距離、水深等）采用不同的錨固型式，錨固型式一般有岸邊錨固、船錨固、樁錨固、配重加錨索錨固、專用錨固等。6.4.5.8系泊纜破斷力宜考慮大于設計系泊力，宜為設計系泊力的2倍。6.4.6設備平臺6.4.6.1當站區不設防洪堤時，站區設備基礎頂標高滿足GB50797的相關規定。6.4.6.2若水面尺寸較大或塌陷區內，宜采用漂浮式設備平臺。漂浮式設備平臺工作面距離水面不宜小于300mm，并根據浪高采取防浪措施。6.5給排水6.5.1水上光伏電站給排水系統滿足GB50797的規定，宜合理利用水資源并保護水體。6.5.2水上光伏電站排水設計宜滿足GB8978的規定，必要時設置補水和排澇設施。6.6環境保護與水土保持6.6.1水上光伏電站所涉及的所有原材料宜使用安全環保的材料。6.6.2對與水體直接接觸的設備設施及其構件，宜滿足水體保護相關標準及環保要求。6.6.3使用帶油設備時，宜采取防滲漏措施。6.6.4漂浮光伏方陣的布置宜考慮水分蒸發等情況下的水資源動態平衡。6.6.5水域的遮光控藻技術宜與水上光伏發電系統技術綜合考慮。6.7勞動安全與職業衛生6.7.1勞動安全與職業衛生滿足GB50797的規定。6.7.2光伏發電站的職業安全與職業病危害防護設施和各項措施宜與主體工程同時設計、同時施工、同時投入生產和使用。6.7.3漂浮平臺、走道、吊裝孔等有墜落危險處，宜設欄桿或蓋板。需登高檢查、維修及更換光伏組件處，宜設操作平臺或扶梯。6.7.4進行水上施工作業宜配備必要的救生船和救生衣，船只錨定，不超載。并組織專人負責救援工作。現場有防溺水措施及保護方案。6.8消防6.8.1漂浮式光伏方陣區域宜考慮消防措施，可配備移動式水泵、水槍等。6.8.2光伏發電站站區的配電間、逆變器室，變壓器室、綜合樓、庫房、車庫、作業場所等的防火分區、防火隔斷、防火間距、安全疏散和消防通道設計宜滿足GB50016、GB50222和GB50229等標準的規定。7項目施工7.1概述7.1.1水上光伏電站的施工宜考慮電氣設備安裝、組件、支架安裝、設備和系統調試電纜線路施工、樁基施工、漂浮基礎施工漂浮系統施工等因素，宜滿足GB50794和GB/T50796的規定。7.1.2施工過程中的環境保護與水土保持、勞動安全與職業衛生、消防宜滿足6.6～6.8的規定。7.2施工準備7DB37/TXXXX—XXXX7.2.1施工場地準備主要包括：四通一平、施工現場的消防設施的設置、材料堆場及臨時設施的搭建。7.2.2施工總平面布置統一規劃、緊湊合理、符合流程、方便施工、節省用地、有利生產、易于管理、安全可靠、經濟合理、注重環境保護。7.2.3施工場地布置合理規劃，減少二次搬運和運輸距離。7.2.4光伏發電系統規劃運輸道路，修整和拓寬，滿足運輸車輛要求。當現場運輸道路不滿足要求時，需在場外設置臨時堆場，進行二次倒運。7.3樁基施工7.3.1樁基施工宜滿足JGJ94、JGJ/T406和GB50202的規定。7.3.2樁基到場后，宜檢查樁身的尺寸和外觀質量，不使用斷樁、嚴重裂縫等問題的管樁。7.3.3樁基存儲，根據地面的堅實情況，宜用枕木作支點，進行兩點或三點支墊。7.3.4樁基水上運輸，宜采用浮船或浮箱運輸，運輸過程中，管樁不宜堆層運輸。水上打樁作業，宜采用浮箱式打樁機。7.4漂浮基礎施工7.4.1根據設計圖紙要求，依據坐標點及水準點標高引進施工現場，建立現場控制網，設立專區控制測量標樁。7.4.2根據坐標點，利用GPS進行控制網的布設，進行測量放線，確認錨固樁（或錨固塊）位置。7.4.3錨固塊沉錨前宜對錨固塊的尺寸、規格進行檢查，并將錨索與錨固塊的U形卸扣進行連接。7.4.4預裝完畢的錨固塊和錨索，宜根據重量選用適宜船只（配備起重機或大型腳手架）將錨固塊運送到指定地點，并使用額外的吊索將錨固塊緩緩放入水中。7.4.5錨固塊在指定位置入水后，抽離吊索并將預裝錨索通過U形卸扣與方陣錨框相連，或者使用編號浮漂作為記號，便于后期與方陣錨固點相連。7.4.6根據設計圖紙要求，截取相應長度錨索。7.4.7錨固塊沉錨前，錨索與錨固塊U形卸扣或錨固樁抱箍卡扣相連，另一端掛浮漂置于水面，并做好編號標記，待漂浮子陣就位后，與方陣錨固點相連。7.5漂浮系統施工7.5.1漂浮系統安裝物料宜分類有序堆存。7.5.2漂浮系統安裝宜采用陸上分片組裝，水上整體拼裝的方式進行。7.5.3陸上安裝場地需平整，無障礙物，浮筒下方宜墊木板以減小摩擦力。7.5.4浮筒安裝前檢查浮筒外觀，破損浮筒及時更換，安裝時區分組件支撐浮筒、過道浮筒，避免錯7.5.5根據陸上拼裝場地大小平鋪浮筒，浮筒四角連接孔凹凸互相交疊，且每行朝向一致，連接螺栓自下向上穿入，并按力矩要求緊固到位。7.5.6漂浮系統陸上分片組裝形成一定規模后，采用拖船將已組裝好的漂浮系統模塊牽引至設計指定位置，并與陣列內錨固系統臨時固定。多個分片漂浮系統水上就位后，根據設計圖紙對分片子陣進行連接，構成單個發電漂浮系統子陣，并將子陣錨固點與錨固系統進行可靠連接。7.5.7施工時宜注意保護漂浮平臺，避免出現碰撞及防腐層破壞。7.6組件、支架安裝8DB37/TXXXX—XXXX7.6.1水上固定式、漂浮式光伏支架、組件安裝宜滿足GB50794和GB/T50796的規定7.6.2漂浮式光伏支架、組件安裝可在漂浮系統陸上分片組裝時同步進行，以減少水上作業內容。7.6.3漂浮式光伏支架宜直接安裝在浮體上，也可與錨固框橫梁導軌、縱梁導軌進行可靠連接，具體方式以設計方案為準。7.6.4漂浮式光伏組件安裝時，背部線纜宜使用線夾固定，防止接頭處沾水。7.7電氣設備安裝7.7.1匯流箱、逆變器安裝滿足GB50794和GB/T50796的規定。7.7.2高壓電氣設備安裝宜滿足GB50147和GB50148的規定。7.7.3箱變若采用漂浮式基礎，宜將岸邊深水區域箱變與浮式基礎就位固定，后由拖船牽引至指定安裝位置，與錨固系統進行可靠連接。7.8電纜線路施工7.8.1電纜線路的施工宜滿足GB50168的規定。7.8.2線纜采用浮體方式敷設時，宜在岸邊進行線纜浮體安裝、線纜敷設等工作，安裝完成后，由拖船拖運至指定位置，并根據設計圖紙要求，與光伏漂浮系統子陣進行可靠連接。7.8.3線纜采用浮體方式敷設，電纜宜采用穿管，保護管與土體自帶電纜線夾進行固定，限制電纜位移，避免滑落水中。7.8.4線纜采用浮體方式敷設，浮體線纜路徑宜與設計一致，不改變浮體盤繞的形式及浮體數量。7.8.5線纜采用浮體方式敷設，浮體線纜的首、末端，宜與方陣浮體系統、箱變浮體等進行柔性連接，避免后期路由晃動導致線纜單獨受力，影響電站安全穩定運行。7.9設備和系統調試電氣設備和系統調試宜滿足GB50794、GB/T50796和GB50150的規定。8項目試運行8.1概述8.1.1水上光伏電站的試運行宜滿足GB/T38335的規定。8.1.2水上光伏電站運行前宜結合項目特點編制現場運行規程。宜包含日常管理規范、值班管理制度、交接班制度、設備巡回檢查制度、設備定期維護及輪換制度、設備缺陷管理制度、運行分析制度、培訓管理制度、消防安全制度、技術資料管理制度、事故應急預案等。8.1.3水上光伏電站試運行時宜建立完整的生產運行記錄，生產運行記錄宜包括光伏發電站運行狀況以及異常運行和故障處理情況。宜對運行數據進行備份、統計、分析和上報。8.2試運行時間8.2.1水上光伏電站經調試后，從工程啟動開始無故障連續并網運行時間不少于光伏組件接收總輻射8.2.2發電單元（包括組件、匯流箱、配電柜及逆變器等）試運行期間，發電單元內任意設備出現一般性故障，在不影響正常運行的情況下，如果2h內能及時排除，則不影響其整體試運行。若出現重大故障的宜重新計時。8.