DB15T+1489-2026寒旱区光伏提水微灌工程技术规范

CCSP5715代替DB15/T1489-20182026-05-29发布1DB15/T1489—2026本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件代替DB15/T1489-2018《光伏提水微灌工程技术规范》，与DB15/T1489-2018相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a)更改了文件名称（见封面，2018年版的封面）；b)更改了“范围”（见第1章，2018年版的第1章）；c)更改了“规范性引用文件”（见第2章，2018年版的第2章）；d)删除了“术语和定义”中的“光伏组件”、“光伏列阵”、“控制器”、“逆变器”、“首部枢纽”（见2018年版的第3章），增加了“寒旱区”（见第3章）；e)更改了“灌水技术参数”（见5.1.2，2018年版的6.5）；f)删除了“水量平衡计算”、“光伏提水机组的选型”、“光伏提水系统日供水量”（见2018年版的5.2、6.1）；g)删除了“光伏阵列设计”、“微灌系统管网水力设计”（见2018年版的第5章、第7章）。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由内蒙古自治区水利厅提出。本文件由内蒙古自治区水利标准化技术委员会（SAM/TC21）归口。本文件起草单位：水利部牧区水利科学研究所、内蒙古自治区农牧业科学院、鄂尔多斯市农畜产品产销服务和品牌建设中心、乌兰浩特市水土保持服务站、突泉县水利局、扎赉特旗水利事业发展中心、科尔沁右翼前旗水利事业发展中心、乌兰浩特市水利事业发展中心、突泉县水利事业发展中心。本文件主要起草人：刘虎、王健、尹春艳、李红芳、冯秀、席伟东、赵国庆、葛洪鼎、赵红尘、赵崇信、张伟、段跃、高大鹏、吕小伟、周慧、田秀民、程波、阿比亚斯。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：——2018年首次发布为DB15/T1489—2018；——本次为第一次修订。2DB15/T1489—2026寒旱区光伏提水微灌工程技术规范本文件规定了光伏提水微灌工程的术语和定义、现场勘察、工程设计、工程施工、工程验收与运行维护的要求。本文件适用于寒旱地区100kW以下以光伏组件发电为电源的光伏提水微灌系统工程。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB5084农田灌溉水质标准GB50057建筑物防雷设计规范SL/T317泵站设备安装及验收规范DB15/T577太阳能资源计算与评估方法3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1光伏提水微灌系统photovoltaicmicrowater-savingirrigationsystem一种综合利用太阳能光伏发电技术、水泵提水技术和高效节水微灌技术的集成化系统。4现场勘察4.1一般要求工程勘察应包含水源、地形、土壤、气象、太阳能资源及作物适应性等要素，成果应形成勘察报告并附不小于1:2000地形图。4.2水源勘察4.2.1井泉水源应进行枯水期抽水试验，单井出水量衰减率不大于15%。4.2.2河流水源应分析P=85%典型年径流过程，枯水期流量不小于设计流量的80%。4.2.3水源水质应按照GB5084的规定执行。4.3场地勘察4.3.1测绘工程区域比例尺不小于1/2000的地形图。4.3.250年一遇的最大风速和极端气温。4.3.3收集工程区域耕层厚度、渗透系数、冻土层深度等资料。DB15/T1489—202634.4太阳能资源评估按照DB15/T577的规定执行。4.5作物调查调查工程区域内的作物种类及种植结构和空间分布情况。5工程设计5.1微灌系统5.1.1系统构成5.1.1.1首部枢纽首部枢纽符合以下规定：a)从河道或渠道中取水时，取水口处应设置拦污栅；从多泥沙水源取水时，应修建沉沙池；b)施肥（药）装置的上游应设置防回流装置，下游应设置过滤器，并配套必要的人身安全防护措施；c)控制阀、进排气阀和冲洗排污阀门应止水性能好、耐腐蚀、操作灵活。5.1.1.2输配水管网输配水管网符合以下规定：d)各级管道的首端应设控制阀，在地埋管道的阀门处宜设阀门井；e)干支管的末端、低点应设冲洗排水阀和阀门井；f)在首部最高处、管道起伏的高处、顺坡管道上端阀门的下游、逆止阀的上游均应设进排气阀，进排气阀通气面积的折算直径不应小于管道直径的1/4；g)在直径＞50mm的管道末端以及变坡、转弯、分岔和阀门处均应设置镇墩，当地面坡度＞20%或管径＞65mm时，宜增设支墩；h)寒冷地区（月均温≤-10℃)应设置管道排水阀，冬季排空管网。5.1.1.3灌水器灌水器应根据地形、土壤、植物及其种植模式、气象和灌水器水力特性综合选择。5.1.2微灌技术参数5.1.2.1微灌系统以地下水为水源时设计保证率不小于90%，其他水源设计保证率不小于85%；5.1.2.2光伏提水微灌系统设计日工作小时数不大于10h；5.1.2.3光伏提水微灌系统灌水小区灌水器设计允许流量偏差率不大于20%；5.1.2.4应采用灌水均匀系数对光伏提水微灌系统进行灌水均匀性评价，灌水均匀系数应按照公式（1）、（2）计算：式中：u——灌水均匀系数； qnq........................................................................(2)DB15/T1489—20264 q——灌水器流量的平均偏差，单位为升每小时（L/h）；qi——田间实测的各灌水器流量，单位为升每小时（L/h）；q——灌水器平均流量，单位为升每小时（L/h）；n——所测的灌水器个数。5.1.2.5若有耗水强度、计划湿润层、土壤湿润比等基础参数试验资料，应结合当地试验资料确定。无实测资料时，可通过计算或按表1选取。表1干旱半干旱地区主要作物微灌灌水次数及定额参考值5.2光伏提水系统5.2.1系统构成光伏提水系统由光伏阵列和蓄电池组组成。光伏水泵流量和扬程应依据设计水文年的降雨、蒸发、植物种类及种植面积等因素确定。5.2.2光伏列阵容量计算5.2.2.1光伏列阵容量计算光伏列阵容量按公式（3）计算：NNpfk1k2..............................................................................(3)式中：N——光伏列阵容量，单位为瓦（W）；1——光能资源修正系数,按照表2选取，单位为千瓦时每平方米年（kW·h/(m2·a)k2——光伏列阵跟踪太阳方式修正系数，固定式k2=1，单轴跟踪式k2=1.1～1.15，双轴跟踪式k2=1.17～1.22。DB15/T1489—20265表2太阳能资源修正系数k15.2.2.2光伏提水系统水泵峰值功率光伏提水系统水泵峰值水功率按公式（4）计算： 式中：Npf——提水系统峰值水功率，单位为瓦（W）；k3——流量修正系数，流量≤2m3/h，k3取0.7；流量≤5m3/h，k3取0.75；流量≤10m3/h，k3取0.8；流量＞10m3/h，k3取0.85；k4——提水机具形式修正系数，对于容积泵：流量＞5m3/h，k4=0.75～0.85；流量＜5m3/h，k4=0.65～0.75。对于离心泵：流量＞5m3/h，k4=0.85～0.95；流量＜5m3/h，k4=0.70~0.85；5——电力传动形式修正系数，对于直流传动系统，k5=0.8～0.9；对于交流传动系统，k5=0.7~0.8。5.2.2.3光伏列阵最大峰值水功率光伏列阵最大峰值水功率按公式（5）计算：NsfgQmaxH.....................................................................(5)式中：Nsf——峰值水功率，单位为瓦（W）；——水密度，单位为千克每立方米（kg/m3g——重力加速度，单位为米每二次方秒（m/s2）；Qmax——水泵峰值流量，单位为立方米每小时（m3/hH系统总扬程，单位为米（m）。6工程施工6.1光伏提水系统施工6.1.1确定太阳能组件方阵的安装位置后，应按设计要求开挖基坑。6.1.2在基坑开挖完毕后，应先辅垫200mm砾石垫层，再浇注50mm厚素混凝土垫层，待垫层混凝土凝固后，再绑扎钢筋或放置基础预埋件并浇注基础混凝土。DB15/T1489—202666.1.3在寒冷地区坑基回填时，可在基础侧面回填粗砂、中砂等非冻胀性散粒材料。6.1.4基础混凝土为C30，炎热干燥和有风天气混凝土浇筑时间不大于3h，混凝土浇筑12h后可开始养护。6.1.5预埋件安装前应除去浮锈，并在螺纹部分涂裹黄油、加装防护装置，安装应牢、准确。6.1.6光伏阵列组件最低端安装距地面高度不小于0.5m。6.1.7光伏组件支架基础埋深应低于冻土层0.5m。6.1.8光伏发电系统防雷接地应按照GB50057的规定执行。6.2首部枢纽施工6.2.1水泵安装按照SL/T317的规定执行。6.2.2水泵扬程20m以上应安装逆止阀。6.2.3施肥（药）装置、过滤器及量测仪表应按产品说明书和标识的水流方向安装。6.3管网施工6.3.1管槽施工6.3.1.1应按施工放样轴线和槽底设计高程和设计断面尺寸开挖。6.3.1.2遇岩石、卵(砾)石槽底，超挖深度应不小于10cm，应用细土回填夯实至设计高程。6.3.1.3开挖土料宜堆置在管一侧。6.3.1.4镇墩基坑、阀门井开挖宜与管槽开挖同时进行。6.3.1.5回填前应清除槽内一切杂物，并排净积水，在管壁四周10cm内的填土不应有直径大于25cm的石块或直径大于5cm的土块，回填应分层轻夯或踩实，并应预留沉陷超高。6.3.1.6回填应在管道两侧同时进行，严禁单侧回填。6.3.2管道施工6.3.2.1管道安装宜按干、支、毛管顺序进行。6.3.2.2对横穿道路等建筑物的管道，应加护套管。6.3.2.3采用内插倒扣管件连接时，应符合插入深度的要求，插入到位后应及时紧固。6.3.3阀门、管件安装6.3.3.1支管上安装螺纹接口阀门时，宜加装活接头。6.3.3.2塑料（PE/PVC）管上直径大于65mm的阀门应安装在底座上。6.3.3.3旁通安装前应检查旁通外形，并清除管口飞边、毛刺，应抽样检测插管内外径，符合质量要求后安装。7工程验收7.1一般规定工程验收分阶段性验收和竣工验收。隐蔽工程（管道埋设、光伏基础）应在覆土前验收，并留存影像记录。7.2验收内容7.2.1光伏组件倾角误差不大于2°,支架水平度偏差不大于3mm/m。DB15/T1489—202677.2.2水泵机组空载运行30min无异常，扬程/流量达到设计值95%以上。7.2.3管道水压试验1.5倍设计压力，10min压降不大于0.05MPa。7.2.4灌水均匀系数不小于0.85，流量偏差率不大于20%。7.3验收文件7.3.1竣工图（含光伏阵列布置、管网走向、设备定位）。7.3.2隐蔽工程验收记录及影像。7.3.3光伏组件、水泵、过滤器出厂合格证及检测报告。7.3.4系统试运行报告（含流量、压力测试数据）。7.3.5运行维护手册（含冻害防护措施）。8运行维护8.1光伏提水系统8.1.1应定期清理光伏组件表面以及光伏阵列基础地面的杂草和杂物。8.1.2应定期检查支架、组件和避雷接地线的固定螺栓是否松动，特别是大风过后应及时检查和处理；检查组件接线是否牢靠，发现松动应及时紧固；如有地下电缆则采取防鼠措施。8.1.3应定期观测水源井静水位、动水位，当水位、