50MWp渔光互补光伏电站项目水电安装工程施工方案及施工方法

50MWp渔光互补光伏电站项目水电安装工程施工方案及施工方法本项目为50MWp渔光互补光伏电站水电安装工程，项目位于江苏省盐城市滨海县滨湖养殖区，占用标准化养殖水面1187亩，区域平均水深2.4m，历史最高洪水位3.72m，最低枯水位1.15m，水下淤积层厚度0.3~0.8m，年平均风速3.2m/s，最大冻土深度0.55m，全年无霜期223天。电站总装机容量50.0005MWp，采用550Wp单晶硅PERC光伏组件共90910块，划分为22个2.2727MWp发电单元，配套22台2270kVA35kV预装式箱式变电站，最终接入110kV升压站35kV开关柜，实现全额并网上网。本工程水电安装范围包含升压站生产生活给排水系统、全站消防水系统、光伏区组件清洗供水系统、渔业养殖给排水预留系统、光伏区直流布线及汇流箱安装、35kV箱变安装、水下集电线路敷设、升压站低压电气安装、全站接地系统安装共9个分项工程，总施工工期120日历天，与光伏支架、组件安装工序交叉作业，施工全过程需满足渔业养殖、水体环保、水下作业安全相关要求。一、编制依据本方案编制严格遵循现行国家、行业规范及项目技术文件：《光伏发电站设计标准》GB50797-2012、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2016、《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002、《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008、《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014、《水下电气设备安装规范》GB/T37972-2019、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011、《渔业水质标准》GB11607-1989，以及业主提供的施工图纸、水文地质勘察报告、项目总体规划文件。二、施工部署（一）施工目标1.质量目标：所有分项工程合格率100%，一次验收通过率100%，系统72小时试运行无故障，满足设计及并网要求；2.安全目标：零死亡、零重伤、零水体污染事故，轻伤事故频率≤1‰，水下作业零险情；3.进度目标：总工期120日历天，其中给排水系统施工30天，电气安装施工80天，系统联调10天，满足项目整体并网节点要求；4.环保目标：所有涉水材料无有毒有害物质析出，施工垃圾回收率100%，养殖水质符合渔业生产要求。（二）组织机构及人员配置成立专项水电安装项目部，配置项目经理1名、技术负责人1名、施工员2名、安全员2名、质量员2名、资料员1名，下设4个作业班组：水电安装班组25人（持建筑水电安装作业证）、水下作业班组12人（全部持特种作业潜水证，作业经验≥3年）、电气安装班组28人（持低压/高压电工证）、调试班组6人（持电气调试资格证），后勤保障人员3人。（三）施工资源配置1.机械设备：水上作业平台6艘（载重5t，每艘配套5kW柴油发电机）、专业敷缆船1艘、水下埋缆机1台、潜水设备4套、PE管热熔机8台（适配De50~De400管径）、电缆敷设机3台、液压接线钳5套、接地电阻测试仪2台、绝缘电阻测试仪3台（DC1000V/AC2500V）、打压泵4台、全站仪1台、测深仪1台、张力计2台、超声波探伤仪1台；2.材料进场计划：所有材料提前7天报审，进场时附带合格证、出厂检测报告，按规范抽样送检合格后方可使用，其中给排水管材每20t抽样1组、光伏电缆每10km抽样1组、电力电缆每5km抽样1组、防水接头每100个抽样1组，抽样送检合格率100%后方可批量使用。三、水系统施工方案及方法（一）升压站生产生活给排水系统安装1.施工流程：测量放线→管沟开挖→管道敷设→管道连接→水压/闭水试验→管沟回填→用水设备安装→通水试验2.施工参数及要求：（1）给水管采用PE100级De110管，压力等级1.6MPa，埋深0.8m（低于冻土层0.25m），管沟槽底宽度为管径加0.6m，放坡系数1:0.33，槽底平整度误差≤20mm，超挖部位采用级配砂石回填夯实，压实系数≥0.95；（2）给水管采用热熔连接，热熔温度控制在210±10℃，De110管热熔吸热时间12s、冷却时间≥30min，接口翻边均匀连续，翻边高度≥2mm，无裂纹、凹陷缺陷，翻边切口处无气泡、杂质；（3）排水管采用HDPE双壁波纹管De300，环刚度8kN/㎡，敷设坡度3‰，采用橡胶圈承插连接，插入深度符合管径要求，接口处做闭水试验，渗水量≤2L/(min·km)为合格；（4）水压试验：给水管试验压力为工作压力的1.5倍（本项目工作压力0.6MPa，试验压力0.9MPa），稳压1h压降≤0.05MPa，降至工作压力稳压2h压降≤0.03MPa，无渗漏为合格；（5）管沟回填：管道两侧同步回填，分层夯实，每层厚度≤200mm，管道两侧压实系数≥0.93，管顶以上0.5m范围内采用人工回填，不得使用机械碾压，0.5m以上区域机械压实系数≥0.95；（6）用水设备安装：洗手池、热水器、生产取水点安装平整度误差≤2mm，阀门启闭灵活，密封良好，通水试验出水通畅，无跑冒滴漏现象。（二）消防水系统安装1.施工流程：测量放线→管道预制→管沟开挖/支架安装→管道敷设→阀门、消火栓安装→消防水泵、水泵接合器安装→水压试验→管道冲洗→系统联动调试2.施工参数及要求：（1）消防给水管采用内外热镀锌钢管，DN150管道压力等级1.6MPa，埋深1m，架空部分采用∠40×4角钢支架固定，支架间距4m，DN≥100管道采用沟槽连接，密封圈采用阻燃型，接头处涂刷环氧煤沥青漆2遍做防腐处理；（2）消火栓布置：升压站区域每50m设置1个室外消火栓，每台箱变基础旁设置1个DN65室内消火栓，配置19mm喷嘴水枪、25m长水龙带，消火栓安装高度距地面1.1m，出水方向与安装面成90°，开启压力≥0.35MPa；（3）消防水泵采用一用一备配置，单泵流量30L/s、扬程60m，水泵安装水平度误差≤0.1mm/m，联轴器同心度误差≤0.05mm，启动时间≤55s；（4）水压试验：消防管道试验压力1.4MPa，稳压2h压降≤0.05MPa，无渗漏为合格；管道冲洗流速≥3m/s，出口处水色、透明度与入口处目测一致为合格；（5）联动调试：模拟火灾信号触发后，消防水泵自动启动，最不利点消火栓充实水柱≥13m，声光报警器同步启动，非消防电源自动切断，信号上传至监控中心响应时间≤3s。（三）光伏区给排水辅助系统安装1.组件清洗供水系统：采用PE100级De90管，压力等级1.0MPa，沿光伏支架桩顶横梁敷设，每隔30m设置1个DN25快速取水阀，管道采用U型卡箍固定，固定间距2m，转弯处预留0.2m余量，接口热熔连接，水压试验压力1.5MPa，稳压1h压降≤0.05MPa，出水压力≥0.2MPa满足清洗设备需求，管道最低处设置DN25排水阀，入冬前排空管内存水防止冻裂。2.渔业养殖给排水预留系统：沿光伏阵列航道敷设De400HDPE双壁波纹管，环刚度12kN/㎡，埋入水下淤积层以下0.5m，敷设坡度2‰，每500m设置1个预制混凝土检查井，检查井顶面高程高于最高洪水位0.5m，管道闭水试验渗水量≤1.5L/(min·km)，航道区域管顶高程低于通航最低水深以下0.3m，满足养殖区换水、补水需求，管道敷设后设置水下标识，避免渔船抛锚损坏。四、电系统施工方案及方法（一）光伏区直流布线及汇流箱安装1.施工流程：组件外观检查→直流电缆敷设→组串连接→汇流箱固定→汇流箱接线→绝缘测试2.施工参数及要求：（1）每个组串由22块550Wp组件串联组成，组串额定电压1100V，直流电缆采用PV1-F-1×4mm²光伏专用电缆，耐候等级符合TUV认证，工作温度范围-40℃~90℃，阻燃等级C级；（2）电缆沿光伏支架横梁敷设，采用耐候尼龙扎带固定，固定间距0.8m，转弯处预留0.15m余量，与金属支架接触处加套绝缘橡胶垫，电缆无破损、扭结、划痕缺陷；（3）组串采用MC4连接器连接，连接前擦拭接头灰尘、水渍，插入后听到卡扣锁定声响，拉力测试≥100N不脱落，每组串连接后采用DC1000V绝缘电阻测试仪测试，正负极对地绝缘电阻≥10MΩ为合格；（4）汇流箱采用16进1出智能汇流箱，防护等级IP65，安装在支架立柱上，底边距桩顶平台高度1.2m，水平度误差≤1mm/m，接线时先接负极再接正极，螺栓紧固力矩1.2N·m，每路进线标注对应组串编号，出线采用PV1-F-1×16mm²电缆接入箱变低压侧，接线完成后测试汇流箱支路电流偏差≤5%，输出电压符合设计要求。（二）35kV箱式变电站安装1.施工流程：基础验收→箱变吊装→箱变固定→高低压侧接线→交接试验→带电调试2.施工参数及要求：（1）箱变基础采用钢筋混凝土结构，尺寸3.5m×2.5m×0.8m，基础顶面高程高于最高洪水位1.2m，水平度误差≤2mm，预埋40×4mm热镀锌接地扁钢引出点不少于2处；（2）采用25t水上浮吊吊装箱变，吊装时使用专用吊耳，钢丝绳夹角≤60°，吊装过程平稳无碰撞，就位后调整水平度符合要求，采用M16膨胀螺栓固定，焊接部位焊缝高度≥8mm，涂刷环氧煤沥青漆2遍防腐；（3）低压侧连接汇流箱输出直流电缆，高压侧采用ZC-YJV22-26/35kV-3×70mm²电缆接入集电线路，铜铝接头采用铜铝过渡端子，搪锡处理，螺栓紧固力矩符合《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》要求；（4）箱变交接试验：绕组直流电阻测试三相偏差≤2%，变比测试误差≤±0.5%，高压侧绝缘电阻≥1000MΩ、低压侧绝缘电阻≥300MΩ，35kV侧交流耐压95kV、1min无击穿，所有试验合格后方可送电。（三）水下集电线路敷设及连接1.施工流程：电缆进场检验→水下路由测量→电缆敷设→水下接头制作→耐压试验→埋深检测2.施工参数及要求：（1）35kV集电线路采用ZC-YJLV22-26/35kV-3×300mm²铠装防水电缆，20℃直流电阻≤0.0601Ω/km，防水等级符合GB/T37972要求，允许最小弯曲半径≥15倍电缆外径；（2）采用全站仪、测深仪测量水下路由，避开淤积层过深、礁石区域，路由走向与光伏阵列平行，距支架基础≥2m，路由标记每50m设置1个，定位偏差≤0.5m；（3）采用专业敷缆船敷设，敷设速度控制在5~8m/min，电缆张力控制在1.5t以内，实时用张力计监测，敷设时预留0.5%余量，避免水位变化拉扯电缆，敷设后采用水下埋缆机将电缆埋入淤积层以下0.8m，通航区域埋深≥1.2m；（4）水下接头采用35kV防水专用接头，由持证潜水员操作，接头处做三层防水处理：内层半导体带半重叠缠绕2层，中层防水绝缘胶带半重叠缠绕3层，外层铠装保护套焊接密封，接头制作完成后做直流耐压试验100kV、15min无击穿，绝缘电阻≥500MΩ为合格；（5）采用声呐测深仪每隔20m检测电缆埋深，埋深合格率100%，不符合要求的重新埋设，敷设完成后设置水下警示标识，避免外力破坏。（四）升压站低压电气安装1.施工流程：基础槽钢制作→配电柜吊装→母线连接→二次回路接线→交接试验→系统调试2.施工参数及要求：（1）低压配电柜采用GCS型，额定电压380V，进线柜额定电流1600A，基础采用10#槽钢制作，水平度误差≤1mm/m，全长误差≤5mm，与接地网可靠连接；（2）配电柜安装垂直度误差≤1.5‰，相邻柜间隙≤2mm，盘面平整度误差≤1mm，柜间接缝≤1mm；（3）母线采用TMY-100×10铜排连接，螺栓紧固力矩符合规范要求，接头接触电阻≤0.05mΩ，相序标识清晰：A相黄色、B相绿色、C相红色、零线蓝色、地线黄绿双色；（4）二次回路采用ZR-BV-1.5mm²控制电缆，接线整齐美观，标号清晰耐久，每个端子接线不超过2根，绝缘电阻≥1MΩ；（5）交接试验：配电柜交流耐压2kV、1min无击穿，操作机构动作灵活，联锁装置可靠，模拟送电后各回路电压、电流指示正常，保护装置动作准确率100%。（五）全站接地系统安装1.施工流程：接地沟开挖→接地极打入→接地扁钢连接→接地电阻测试→回填2.施工参数及要求：（1）光伏区接地采用40×4mm热镀锌扁钢，接地极采用∠50×5mm热镀锌角钢，长度2.5m，打入水下淤积层以下≥2m，光伏区接地电阻≤4Ω，升压站接地网电阻≤1Ω，箱变、汇流箱处接地极不少于2组；（2）接地沟开挖深度0.8m、宽度0.5m，水下区域采用高压水枪冲沟，扁钢敷设后用淤积层回填压实；（3）扁钢搭接长度≥2倍扁钢宽度，三面焊接，焊缝饱满无夹渣、气孔，焊缝处涂刷沥青漆2遍防腐；（4）采用接地电阻测试仪雨后3天测试，电阻值不符合要求的补加接地极或加注环保型降阻剂，降阻剂pH值为6~9，无腐蚀性，对水体无污染。五、质量保证措施1.落实三检制：所有工序实行班组自检→工区互检→项目部专检，上道工序验收合格后方可进入下道工序，隐蔽工程需经监理单位验收签字后方可隐蔽；2.关键工序管控：水下电缆敷设路由偏差≤0.5m，埋深合格率100%；管道热熔接口100%外观检查，翻边合格率100%；电气接线紧固力矩采用力矩扳手100%核验，合格率100%；接地电阻测试合格率100%；3.质量通病防治：管道渗漏防治严格控制热熔温度、时间，接口试压100%核验；电缆绝缘不合格防治，敷设前逐段测试绝缘，敷设时避免刮蹭，接头做防水密封处理；接地电阻不合格防治，增加接地极数量，确保焊接质量，必要时采用环保降阻剂。六、安全文明施工措施1.水下作业安全：潜水员持特种作业证上岗，作业前检查潜水设备完好性，水下作业时水面设2名专职监护人员，通讯24小时畅通，作业半径50m内不得有其他船只作业，风力≥6级、水位涨落速度≥0.5m/h时停止水下作业；2.电气作业安全：电工持对应等级特种作业证上岗，作业时穿绝缘鞋、戴绝缘手套，带电作业设专人监护，悬挂“禁止合闸有人工作”标识牌，送电前确认所有回路无短路、人员已撤离作业区；3.消防安全：每艘水上作业平台配置4kg干粉灭火器2具，升压站配置35kg推车式灭火器2具，动火作业办理动火证，设专人监护，配备灭火器材；4.文明施工：施工垃圾集中存放、定期清运，不得丢弃至水面污染水体